Plus One Robotics : développer et accélérer la conception de robots destinés à la manutention de colis

Plus One Robotics propose la plate-forme robotique de manutention de colis la plus rapide et la plus fiable au monde. Fondée en 2016 par des experts du secteur de la vision par ordinateur et de la robotique, l'entreprise est basée à San Antonio, au Texas. Ses solutions intelligentes combinent la vision par ordinateur, l'intelligence artificielle (IA) et l'autonomie supervisée pour prélever des colis pour le compte de grandes entreprises de logistique et de e-commerce figurant dans le classement Global 100 des entreprises les plus durables au monde, parmi lesquelles des clients tels que DHL et FedEx.

L'entreprise se concentre sur la manutention des colis, que ce soit lors du tri à l'entrée ou dans le cadre de la dépalettisation (retrait des colis d'une palette reçue). Les solutions de Plus One utilisent un logiciel de perception visuelle basé sur l'IA qui confère aux robots la coordination œil-main nécessaire à l'exécution des opérations de tri à l'entrée, de palettisation et de dépalettisation des colis. Grâce à son approche innovante de la collaboration homme-robot, connue sous le nom d'automatisation avec intervention humaine, qui permet à des opérateurs à distance d'intervenir lorsqu'un système automatisé a besoin d'une intervention humaine pour diriger et exécuter les tâches et résoudre en quelques secondes les anomalies de production, ce fournisseur de solutions robotiques s'attaque de front à la variabilité des colis et aux pénuries de main-d'œuvre.

Jusqu'en 2019, les concepteurs et ingénieurs de Plus One utilisaient le logiciel de conception Onshape^® pour le développement de leurs produits. Bien que l'entreprise utilise des bras robotiques disponibles dans le commerce, tels que ceux fabriqués par Fanuc et Yaskawa, elle conçoit et fabrique d'autres composants et sous-ensembles destinés à être utilisés avec ces robots dans des cellules spécialisées. Cependant, après avoir rencontré des problèmes de collaboration entre les ingénieurs mécaniciens et les ingénieurs électriciens, ainsi que des reprises liées à l'absence d'outils de gestion des données et de contrôle des révisions, la direction de l'entreprise a décidé de passer aux solutions de conception SOLIDWORKS^®, selon Wayne Kirk, architecte principal des solutions. « Avec Onshape, qui était une solution basée sur le cloud, il y avait un temps de latence entre l'interface et nos données lors de la récupération d'un fichier, et nous ne pouvions pas collaborer de manière très efficace », se souvient-il.

« C'est à ce moment-là que j'ai plaidé en faveur du passage aux solutions SOLIDWORKS pour le développement de produits », explique Wayne Kirk. « J'avais déjà utilisé SOLIDWORKS et je savais qu'il disposait de l'ensemble d'outils, notamment des fonctionnalités de conception de constructions soudées et de tôlerie, dont nous avions besoin pour concevoir plus efficacement et avec plus de précision l'agencement de nos cellules robotisées », explique Wayne Kirk.

« Depuis que nous sommes passés à SOLIDWORKS, notre activité est en pleine croissance : nous avons développé davantage de produits et élargi notre clientèle », poursuit Wayne Kirk. « SOLIDWORKS a également permis de rationaliser nos interactions avec nos clients et nos partenaires. Par exemple, nous pouvons finaliser une conception et réaliser un prototype, puis créer un rendu pour présenter le projet à nos clients. Avec des installations d'équipements à grande échelle comme les nôtres, nous devons automatiser nos processus et communiquer efficacement avec nos clients, et SOLIDWORKS nous aide à y parvenir. »

Les développeurs de produits chez Plus One apprécient tout particulièrement les outils spécialisés de SOLIDWORKS, tels que les fonctionnalités de simulation de contraintes statiques linéaires de SOLIDWORKS Design Premium et l'approche automatisée du logiciel en matière de conception de constructions soudées et de tôlerie. « Les bras robotiques que nous utilisons sont entièrement validés par leurs fabricants en termes de contraintes et de mouvements, mais nous utilisons les outils de simulation de SOLIDWORKS pour effectuer certaines analyses de base des supports et autres composants lorsque cela s'avère nécessaire », note Wayne Kirk.

« Nous utilisons également intensivement les outils automatisés de conception de constructions soudées et de tôlerie de SOLIDWORKS pour tous nos agencements de cellules », ajoute-t-il. « Nous concevons principalement des assemblages et utilisons SOLIDWORKS Toolbox pour les fixations et les composants couramment utilisés. SOLIDWORKS nous a aidés à automatiser notre processus de développement de produits, ce qui nous a permis d'élargir notre gamme de produits et de raccourcir les délais de recherche et développement. » 

En adoptant le système de gestion des données techniques SOLIDWORKS PDM Standard en 2022, Plus One a boosté sa productivité grâce à une meilleure gestion des données, à un contrôle plus rigoureux des révisions, à une collaboration plus efficace et à l'élimination des reprises inutiles. « En mettant en œuvre le système SOLIDWORKS PDM, nous avons renforcé le contrôle des révisions et éliminé les reprises liées au remplacement de fichiers et à l'utilisation de versions obsolètes », souligne Wayne Kirk.

« Nous avons également amélioré la collaboration, non seulement avec nos clients et partenaires, mais aussi en interne », ajoute-t-il. « Par exemple, nos ingénieurs électriciens peuvent ouvrir nos assemblages mécaniques et voir comment et où nos capteurs sont montés, ainsi que prendre des mesures, ce qui leur permet de créer la conception électrique et le schéma de câblage directement à partir du modèle mécanique. Cela permet de gagner du temps au cours du processus. »