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Guide · Sélection et comparaison

MANIPULATEUR OU COBOT ? QUELLE SOLUTION EST LA PLUS VALABLE ?

Gestion de la charge manuelle, collaborative ou automatisée, objectivement comparée

 

Les robots collaboratifs sont considérés comme une solution prometteuse à la pénurie de main-d'œuvre qualifiée et aux contraintes des cycles de production serrés. Les manipulateurs classiques ont fait leurs preuves depuis des décennies en matière de manutention ergonomique des charges. L'axe de levage ZH90 de ZHHT combine ces deux approches au sein d'un seul système. Ce guide vous aidera à déterminer quelle technologie est la plus adaptée à vos besoins.

CHAPITRE 1
Introduction

Les robots collaboratifs, ou cobots, sont considérés depuis plusieurs années comme une solution prometteuse à la pénurie de main-d'œuvre qualifiée et à la complexité croissante de la production. Parallèlement, les manipulateurs classiques ont fait leurs preuves depuis des décennies en matière de manutention ergonomique des charges. Les entreprises qui investissent actuellement dans les technologies de manutention sont souvent confrontées à la question suivante : manipulateur ou cobot ?

 

Avec le ZHHT, la réponse n'est pas forcément exclusive : l'axe de levage du ZH90 est conçu pour un levage manuel et/ou collaboratif, couvrant ainsi de nombreuses applications classiques de cobots. Ce guide compare objectivement les trois approches. Pour une comparaison plus large avec les grues et les robots industriels classiques, consultez notre guide « Comparatif : manipulateur, grue ou robot » .

CHAPITRE 2
Qu'est-ce qu'un cobot ?

Un cobot (robot collaboratif) est un bras robotisé capable de travailler directement à côté des employés, sans barrière de sécurité. Des capteurs de force et de couple intégrés arrêtent le mouvement au contact, ce qui rend le cobot plus sûr que les robots industriels traditionnels protégés par une barrière.

Les cobots classiques sont généralement des bras robotisés multi-axes librement programmables qui effectuent des tâches répétitives telles que le prélèvement et le placement, le vissage ou la palettisation de manière entièrement automatique et sans guidage manuel constant.

CHAPITRE 3

Qu'est-ce qu'un manipulateur ?

Un manipulateur guide la charge à l'aide d'un mécanisme rigide. Le mouvement est contrôlé manuellement par l'opérateur ; le système se contente de supporter le poids et d'éviter les oscillations indésirables. Contrairement à un cobot, un manipulateur traditionnel n'est pas automatisé mais guidé manuellement, ne nécessitant aucune programmation et offrant une flexibilité immédiate pour la manipulation de différents composants.

 

Notre guide « Qu'est-ce qu'un manipulateur ? » explique plus en détail son fonctionnement.

CHAPITRE 4
L'axe de levage ZH90 en mode collaboratif : le meilleur des deux mondes

L'axe de levage ZH90 est conçu pour une utilisation manuelle et/ou collaborative. Cet outil de levage est développé pour une utilisation directe dans les espaces de travail. Grâce à ses dispositifs de sécurité intégrés, il peut être utilisé sans barrières de sécurité traditionnelles telles que des clôtures. Il crée ainsi un espace de travail partagé où humains et machines collaborent efficacement et en toute sécurité.

Capteurs de force et de couple

Ils détectent les charges critiques et déclenchent des fonctions d'arrêt automatique en cas de collision, en utilisant la même logique de sécurité que les cobots classiques.

Deux profilés télescopiques en aluminium

Malgré sa construction légère en aluminium, des charges lourdes peuvent être soulevées et déplacées sans difficulté, et même sur de longues distances grâce à l'option rail.

Sécurité intégrée grâce à un repli manuel

En cas de défaillance du mode collaboratif, le ZH90 peut toujours être utilisé manuellement. Le processus ne s'interrompt pas.

Programmation pédagogique

Programmation intuitive même sans connaissances approfondies en programmation, intégration rapide dans les systèmes existants.

Maintenance prédictive

Les capteurs et l'analyse des données permettent de détecter rapidement l'usure et les anomalies, ce qui permet une maintenance planifiée plutôt qu'imprévue.

Travail en parallèle possible

Le ZH90 peut récupérer indépendamment un composant dans un conteneur plus éloigné pendant que l'employé effectue d'autres tâches en parallèle.

La ZH90 peut être équipée d'une grande variété d'accessoires, tels que des pinces, des tournevis ou des ventouses, selon l'application. Le fonctionnement manuel reste possible dans tous les modes.

 

Exemple : Division du travail entre les humains et ZH90

La ZH90 récupère automatiquement un composant dans un conteneur distant pendant que l'opérateur effectue simultanément une autre tâche. Une fois le composant prêt, la ZH90 l'insère automatiquement à l'étape suivante du processus d'assemblage, ou bien l'opérateur intervient et l'insère manuellement. Ces deux méthodes peuvent être combinées selon le temps de cycle et le composant.

 

Précision importante : le ZH90 est un axe de levage linéaire avec option rail, et non un bras robotisé 6 axes complet. Pour les tâches aux trajectoires complexes et multi-axes, un bras cobot classique reste la solution la plus adaptée. En mode collaboratif, le ZH90 déplace des charges jusqu’à 300 kg, et en mode classique (non collaboratif), jusqu’à 1 200 kg.

CHAPITRE 5
Comparaison collaborative entre manipulateur, cobot et ZH90

manipulateur

  • Niveau d'automatisation = Guidage manuel

  • Barrière de sécurité requise = Non

  • Type de mouvement = Mouvement libre

  • Capacité de charge maximale dans ce mode = Jusqu'à 1 200 kg (ZH90)

  • Effort de programmation = Aucun

 

Cobot

  • Niveau d'automatisation = Entièrement automatique

  • Barrière de sécurité requise = Non

  • Type de mouvement = Multiaxes, librement programmable

  • Capacité de charge maximale dans ce mode = Généralement nettement inférieure à 300 kg

  • Effort de programmation = programmation par tâche

 

Collaboration ZH90

  • Niveau d'automatisation = Manuel, collaboratif ou automatisé

  • Barrière de sécurité requise = Non

  • Type de mouvement = Linéaire, avec rail de guidage

  • Capacité de charge maximale en mode collaboratif : jusqu’à 300 kg, jusqu’à 1 200 kg en mode manuel.

  • L'effort de programmation nécessite un apprentissage, même sans connaissances en programmation.

CHAPITRE 6
Quand un manipulateur classique est-il utile ?

lots de petite à moyenne taille

Si les composants changent fréquemment, une programmation fixe est rarement rentable.

Charges lourdes ou de forme irrégulière jusqu'à 1 200 kg

Les dispositifs de préhension individuels s'adaptent de manière flexible sans reprogrammation.

budget d'investissement limité

Coûts d'acquisition réduits et temps de configuration court sans effort de programmation.

CHAPITRE 7

Quand un cobot classique ou le robot collaboratif ZH90 sont-ils pertinents ?

Mehrachsige, komplexe Bewegungspfade

Ici, un bras cobot classique à 6 axes reste supérieur au ZH90 à guidage linéaire.

Levage, positionnement ou déplacement linéaire jusqu'à 300 kg

C’est précisément là que le ZH90, en mode collaboratif, couvre le cas d’utilisation classique du cobot, y compris un rail de guidage pour les longues distances.

Fréquences de répétition élevées à pression d'horloge constante

L'exécution entièrement automatisée soulage les employés lors de périodes de volumes de production élevés et constants.

CHAPITRE 8
Combinaison de plusieurs technologies

En pratique, ces technologies ne sont pas incompatibles. Certains processus tirent profit de leur combinaison : un cobot multiaxes gère les trajectoires complexes, le ZH90 en mode collaboratif effectue les opérations de levage linéaire et de déplacement le long du rail de guidage, et un manipulateur classique prend en charge les charges variées ou particulièrement lourdes, jusqu’à 1 200 kg. L’automatisation peut ainsi être utilisée précisément là où elle est économiquement pertinente.

CHAPITRE 9

Pourquoi ZHHT

Pour information : ZHHT ne propose pas de bras cobot 6 axes autonome et entièrement programmable. Cependant, l’axe de levage du ZH90 couvre déjà de nombreuses applications classiques de cobotage pour le levage linéaire, le positionnement et le déplacement en mode collaboratif, y compris les capteurs de sécurité et le fonctionnement sans barrière de sécurité.

 

Solution complète à partir d'une source unique

ZH90, avec pince et commande parfaitement adaptées, constitue un système prêt à l'emploi, nécessitant un effort d'intégration minimal.

 

Système collaboratif avec de véritables capteurs de sécurité

Des capteurs de force et de couple détectent les charges critiques, arrêt automatique en cas de collision, fonctionnement possible sans barrières de sécurité classiques.

 

Contrôle intelligent, programmation simple

Pneumatique, électropneumatique ou entièrement électrique, avec fonction d'apprentissage même sans connaissances approfondies en programmation.

 

ISO 9001 et TISAX niveau 2

Processus conformes aux normes et qualité produit testée, TISAX avec protection des prototypes pour les projets de développement sensibles.

FAQ / Questions-réponses
QUESTIONS FRÉQUEMMENT POSÉES

01 Quelle est la principale différence entre un manipulateur et un cobot ?

Un manipulateur traditionnel est guidé manuellement par un opérateur et ne supporte que le poids de la charge. Un cobot, en revanche, est programmé et entièrement automatisé, mais comme le ZH90, il peut être utilisé aux côtés d'employés sans barrière de sécurité.

02 L'axe de levage du ZH90 peut-il être utilisé comme un cobot ?

Oui. Le ZH90 est conçu comme un axe de levage manuel et/ou collaboratif. Des capteurs de force et de couple détectent les charges critiques et arrêtent automatiquement en cas de collision ; son fonctionnement sans barrières de sécurité conventionnelles est possible.

03 Quelle charge le ZH90 peut-il déplacer en mode collaboratif ?

En mode collaboratif, le ZH90 déplace des charges jusqu'à 300 kg. En mode manuel classique, sans restriction de collaboration, il peut manipuler des charges jusqu'à 1 200 kg.

04 Le ZH90 peut-il également couvrir de longues distances comme un cobot mobile ?

Oui, le ZH90 peut également se déplacer sur de plus longues distances via un système ferroviaire, au lieu de fonctionner uniquement en position stationnaire à un seul poste de travail.

05 Un cobot est-il toujours la solution la plus moderne et la meilleure ?

Pas nécessairement. Pour les trajectoires complexes et multi-axes, un bras cobot classique présente l'avantage. Pour le levage linéaire, le positionnement et la manutention jusqu'à 300 kg, le ZH90 remplit souvent la même fonction directement dans une configuration collaborative.

06 ZHHT propose-t-il également un bras cobot à 6 axes librement programmable ?

Non, ZHHT ne propose pas de bras cobot autonome à 6 axes. Pour les opérations de levage et de manutention collaboratives linéaires, l'axe de levage du ZH90 couvre déjà de nombreuses applications cobot classiques.

07 Quelle est la complexité de la programmation du ZH90 en mode collaboratif ?

Grâce à la fonctionnalité d'apprentissage automatique, la programmation est possible même sans connaissances approfondies en programmation ; l'intégration dans les systèmes existants est rapide et efficace.

08 Le manipulateur, le cobot et le ZH90 peuvent-ils être combinés de manière collaborative dans un seul processus ?

Oui. Souvent, un cobot multiaxes gère les trajectoires de mouvement complexes, le ZH90 effectue en collaboration le processus linéaire et un manipulateur classique gère les composants particulièrement lourds ou très variés jusqu'à 1 200 kg.

09 Une évaluation des risques est-elle également nécessaire pour une opération collaborative sans barrière de sécurité ?

Oui. Les systèmes collaboratifs comme le ZH90 nécessitent également une évaluation des risques documentée conformément à la norme ISO/TS 15066, qu'une barrière de sécurité soit utilisée ou non. ZHHT propose une assistance pour la classification dans le cadre de l'analyse des processus.

10. Dans quels secteurs les manipulateurs, les cobots ou le ZH90 sont-ils généralement utilisés de manière collaborative ?

Ces trois solutions se retrouvent dans les secteurs de l'automobile, de la construction mécanique, de la fabrication électronique et de la logistique. Le choix de la technologie la plus adaptée dépend moins du secteur d'activité que du composant spécifique, de la taille du lot et du temps de cycle.

11. En quoi les coûts des manipulateurs, des cobots et des systèmes collaboratifs ZH90 diffèrent-ils ?

Un manipulateur classique est généralement l'option la plus économique, car il ne nécessite aucune programmation. Un bras cobot librement programmable exige un investissement supplémentaire en intégration et en programmation. Le système collaboratif ZH90 se situe entre les deux : un système de base et un dispositif de fixation, sans programmation robotique séparée.

12. Que se passe-t-il si le mode collaboratif du ZH90 échoue ?

En cas de défaillance du mode collaboratif, le ZH90 peut toujours être utilisé manuellement à tout moment. Le processus n'a pas besoin d'être interrompu.

13. Le ZH90 peut-il fonctionner de manière autonome pendant que l'employé effectue d'autres tâches ?

Oui. La ZH90 peut, par exemple, récupérer de manière autonome un composant dans un conteneur plus éloigné pendant que l'opérateur effectue simultanément une autre tâche. La ZH90 poursuit ensuite l'assemblage automatiquement, ou l'opérateur prend le relais manuellement.

ÉTAPE SUIVANTE
Analysez le processus et trouvez une solution appropriée.

Indiquez-nous le composant, le temps de cycle et la taille du lot. ZHHT analysera votre processus et vous indiquera si un manipulateur, le ZH90 en mode collaboratif ou une combinaison des deux constitue la solution la plus économique.

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