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Histoire de robots, de robotique et d'humains
OCT 25, 2022
Technologies et Innovations
Histoire de robots, de robotique et d'humains
Dans la recherche d’autonomie et de performance, tout comme l'impression 3D, la technologie de la robotique et la conception de solutions robotisées innovent sans cesse et trouve leur application dans de nombreux secteurs industriels, agricoles, BTP, domestique… Aujourd’hui, les robots sont partout ! Mais que définit exactement un robot selon sa technologique et son utilisation ? La robotisation, un domaine à haut savoir- faire technologique Le secteur de la robotique demande un fort savoir- faire technologiques et scientifiques dans les domaines de la mécanique, l’électronique et l’informatique. Des connaissances qui s’étendent tant au niveau de l’automatisation industrielle pour contrer les taches pénibles tout en considérant la relation homme/machine en passant par le déploiement de technologies innovantes dans les concepts autonomes. Associée à la révolution de l’industrie 4.0, la robotique concentre de véritables défis technologiques qui permet de booster la compétitivité des entreprises. Les révolutions industrielles en fabrication additive et robotique Si la mécanisation entrainée par puissance de la vapeur a donné la part belle à la première révolution industrielle, la seconde a conduit à des productions en masse grâce à la puissance électrique. C’est la troisième révolution industrielle a mis en avant d’autres défis de performance avec l’industrie 4.0 entre monde virtuels et réels appelés aussi « internet des Objets » par l’automatisation activée par l’informatique et l’électronique. La quatrième révolution industrielle en matière de robotique a conduit à la connexion de machines déjà existantes avec d’autres équipements à travers un système informatique. Histoire de " l'homme robot " Depuis les temps les plus anciens de nos ères, partout dans le monde, l’homme robot a toujours motivé la curiosité du génie humain dans les arts, la littérature et la philosophie. Preuve en est avec les anciennes horloges automatiques et les cadrans solaires crées par les Grecs. Au 16éme siècle, Léonard de Vinci, peintre, ingénieur, architecte et scientifique avait esquissé des plans pour réaliser un robot humanoïde. Par la suite, vers le 20éme siècle, des grands comme des petites automates ont été inventés comme le canard mécanique qui pouvait bouger ses ailes et se nourrir (Jacques de Vaucanson), les horlogers suisses et inventeurs de la montre bracelet moderne (Pierre Jaquet-Droz). L’automatisation industrielle dans le textile a vu le jour avec un métier à tisser contrôlé avec des cartes perforées qui ont été utilisées par la suite dans le secteur informatique. Les robots et les systèmes d’automatisation n’ont cessé de se déployer pour rendre la production plus efficace et performante mais aussi pour faciliter les vies domestiques. " Robot " ou " le travail forcé ou le serf " Terme utilisé par l’écrivain tchécoslovaque Karel Capek , il a été utilisé pour la première fois dans sa pièce de théâtre : Les Robots Universaux de Rossum (R. U. R. - Rossum’s Universal Robots) en janvier 1921. Elle a eu un énorme succès dans le monde entier et c’est à partir de là que les robots, ces « humains mécaniques », connaissent leurs premières gloires. Le terme « robotique » englobe « l’étude et l’utilisation des robots ». C’est Isaac Asimov, le célèbre écrivain de science-fiction qui a défini  les « Trois lois de la robotique » : 1 – Un robot ne peut pas blesser un être humain, ou, par son inaction, mettre un humain dans une situation dangereuse. 2 – Un robot doit obéir aux ordres donnés par les êtres humains, sauf si ces ordres sont en contradiction avec la première loi. 3 – Un robot doit protéger sa propre existence tant que cette protection n’est pas incompatible avec la première ou la deuxième loi. L’écrivain ajoutera plus tard la « loi zero » à la liste qui définit qu’un un robot ne doit pas nuire à l’humanité, ou, par son inaction, permettre à l’humanité d’être blessée. Des années 1950 à l'industrie 4.0 Les premiers développements de l’intelligence artificielle vers les années 1950 ont poussés Alan Turing a proposer un test pour définir si a une machine peut penser par elle-même ou a la capacité d’imiter la conversation humaine. A partir de là, plusieurs robots ont été créés dans l’industrie ( Unimate qui deviendra le premier robot industriel crée par George Devol en 1954), Le brevet déposé par  Devol pour ce bras robotique programmable à commande numérique est reconnu comme le fondement de la robotique moderne dans l’industrie.  En 1964’, le géant informatique IBM lance son « IBM System / 360 » considéré, à cette époque, comme l’ordinateur le plus puissant. IBM S 360 , le premier mainframe ( robotisation informatique) - Crédit photo : ibm.com Robot industriel et robot de service Les créations robotiques sont aussi nombreuses que variées ce qui a nécessité de donner une définition et une classification précise du robot. Dans sa définition générale, un « robot » comprend un mécanisme programmable actionné sur deux axes ou plus, avec un certain degré d’autonomie et de capacité de déplacement dans un environnement ciblé lui permettant pour réaliser des tâches spécifiques. Lorsque l’on parle de « système de robot » cela définit un ou plusieurs robots, machines et dispositifs permettant au robot d’effectuer sa tâche. La Commission économique des Nations unies pour l’Europe (CEE-ONU) et la Fédération internationale de robotique ont basé la définition de « robot de service » et une classification (ISO 184 / sous-comité 2), conduisant à l’ISO-Standard 8373. Le classement d’un « robot » en « robot industriel » ou en « robot de service » est effectué en fonction de l’application envisagée : Un « robot de service » se définit comme un robot qui effectue des tâches utiles pour l’homme ou pour l’équipement à l’exclusion des applications d’automatisation industrielle. Un robot de service pour un usage personnel » est utilisé généralement par les particuliers aussi nommé « robot domestique ». Un « robot de service pour une utilisation professionnelle » est un robot de service utilisé pour une tâche commerciale, habituellement exploité par un professionnel. On reconnait les machines robotisées dans le nettoyage des lieux publics, moyen de livraison dans les bureaux ou les hôpitaux… L’opérateur, l’humain qui fera fonctionner le robot désigne la personne qui actionnera le démarrage, la surveillance et l’arrêt du robot.
Les principales technologies de l'impression 3D
OCT 25, 2022
Technologies et Innovations
Les principales technologies de l'impression 3D
Transformation numérique, nouvelles technologies, digitalisation, process de fabrication comme l’impression 3D ou la robotique sont autant de tendances à suivre dans l’innovation technologique. Elles interrogent toujours les entreprises du secteur quant à leur capacité de s’adapter aux environnements pour produire efficacement et à moindre cout. Pour tous les acteurs et entreprises en haute technologie, comprendre les évolutions et les différentes manières de concevoir est fondamentale pour réussir leurs projets d’innovation et de création. Essayons de comprendre les fondamentaux d’un procédé de fabrication qui n’est pas nouveau : l’impression 3D, une fabrication additive qui est aujourd’hui un des moyens de production les plus fiables et cela dans de nombreux domaines industriels. Origine et principe de l'impression 3D L’impression 3D est une technique de fabrication permettant de construire des objets couche par couche, depuis un fichier d’impression 3D. Ce procédé utilisé à tous les niveaux de fabrication et de production transforme la version digitale d’un objet en version physique. Le concept de l’impression 3D (prototyping technique) n’est pas nouveau et a été imaginé dans les années 1970. Ses premières expérimentations ont eu lieu en 1981. Parmi les différentes manières d’imprimer en 3D, c’est la stéréolithographie qui a été la toute première technologie développée par une équipe d’ingénieurs français. Si elle n’a pas pu déposer un brevet, en 1986, l’Américain Charles Hull dépose un premier brevet pour la Stéréolithographie SLA. Principle of 3d printing-Stereolithography (SLA) - Crédit photo : 3deeproto.com Depuis les années 2000, les évolutions des procédés en impression 3D sont courantes et chaque année de nouvelles applications innovantes sont trouvées tant dans le médical, le secteur automobile, l’aéronautique, les objets de la vie courante et les applications mécaniques et électroniques. Quelles sont ses différents champs d’application en impression 3D ? Ce sont bien les différentes possibilités qui révèlent toute l’innovation qu’offre l’impression 3D. Aujourd’hui, il existe différentes façons d’imprimer en 3D soit de créer des pièces en différents matériaux de manière additive. L’impression 3D permet de créer des objets en matière plastique robustes, en résine ou en métaux légers. Impression 3D plastique  Le Frittage Sélectif par Laser, ou SLS : Cette méthode d’impression 3D créé des objets en frittant la poudre à l’intérieur de l’imprimante, grâce à un laser. Dépôt de fil ou FDM:  Cette manière d’impression 3D la plus connue, l’impression FDM est une technique d’impression 3D plastique, mais aujourd’hui elle permet aussi d’imprimer du métal. Impression résine CLIP, ou DLS: Cette technologie d’impression 3D fonctionne en projetant une séquence continue d’images UV, générées par un projecteur digital de lumière, à travers une vitre UV-transparente derrière un bain de résine. Polyjet: Cette technologie d’impression 3D en matière résine projette des couches de liquide photopolymère sur un plateau d’impression. Stéréolithographie, ou SLA: C’est l’un des premiers procédés  connus en technique d’impression 3D. Il utilise un réservoir rempli de résine liquide qui se durcie grâce à une ampoule UV. Impression métal Frittage Laser Direct de Métal, ou DMLS: Cette technique d’impression 3D pour créer des pièces en métal de manière additive est réalisé par frittage d’ une fine poudre de métal. La Fusion Sélective par Laser, ou SLM: Différente de la technologie DMLS, la méthode SLM va fondre complètement la poudre. N’oublions la technologie 3D Colorjet, ce procédé permet de réaliser des pièces multicolores. Toujours créées couche par couche, ce sont deux têtes d’impression passent sur le lit de poudre afin de faire adhérer la couleur à l’objet en même temps.  Aujourd’hui, les ingénieurs, les designers et les amateurs élaborent grâce aux différentes techniques et des applications innovantes toujours plus sophistiquées. Un exemple concret  : Lizia, un accessoire 3 en 1 Inventé par deux étudiants bretons, Lizia est un accessoire de lecture 3 en 1 qui a déjà fait de nombreux adeptes. Comme dans la plupart des inventions, Cédric Le Guern étudiant en génie mécanique et automatique à l’INSA à Rennes (Ille-et-Vilaine) a trouvé l’idée en s’appuyant sur sa propre expérience. « Quand j’étais au lycée, je lisais dans mon lit le soir. Mais, la lumière de ma lampe de chevet n’était pas pratique. Elle n’éclairait pas suffisamment », se souvient-il. Lizia est un petit gadget très pratique réalisé et conçu grâce à la technologie de  l’impression 3D. Il permet à ses utilisateurs une facilité de lecture par l’éclairage des pages, lecture à une seule main et comprend aussi un rangement comme un marque-page. Les Bretons Cédric Le Guern et Lucas Moysan sont derrières l'innovation Lizia. ©Lizia - Crédit photo : facebook.com Pour donner toutes les chances à son projet de production de son invention, il s’est associé à Lucas Moysan, originaire de Roudouallec (Morbihan) qui avait le même désir d’entreprendre. Depuis plusieurs centaines de prototypes ont été créés qui ont conquis pas mal de monde. Un engouement qu’il n’attendait pas vraiment en commençant leur campagne sur Ulule :  ayant prévu 1000 préventes, c’est en réalité plus de 3800 produits qui ont déjà été vendus. Un produit 100 % français Le succès de leur invention repose certainement sur la praticité et l’ingéniosité du gadget mais surtout sur le 100 % Made in France. Les deux ingénieurs le crient haut et fort : Lizia est 100 % français et le prouve. La fabrication 3D des coques en plastique et l’électronique est réalisée dans bureau d’études en Vendée et le packagique au Mans.
Comment se protéger des ondes électromagnétiques ?
OCT 17, 2022
Technologies et Innovations
Comment se protéger des ondes électromagnétiques ?
Les ondes électromagnétiques sont partout dans notre environnement. Elles sont émises notamment par nos téléphones portables, le réseau wifi sans fil, les antennes relais, les appareils électroménagers et tous les équipements dotés du Bluetooth. Si l’on ne connait pas encore tous les risques des ondes électromagnétiques sur la santé humaine, l’OMS (Organisation Mondiale de la Santé) est claire sur le sujet : certaines radiofréquences peuvent engendrer des risques cancérigènes pour l’homme et il est important de se protéger. Champs électriques et magnétiques : définition et sources L’intensité des champs électriques se définit par le niveau du voltage, les variations du voltage. Le champ magnétique, au contraire, apparait lorsque le courant circule : lors d’un courant électrique, l’intensité du champ magnétique varie selon la consommation électrique alors que l’intensité du champ électrique reste constante. (Extrait de Les champs électromagnétiques, publié par le Bureau Régional de l'Europe de l'OMS en 1999 (Série Collectivités locale, environnement et santé ; 32). On reconnait deux types de champs électromagnétiques : D’origine naturelle : différents phénomènes et sources naturels comme les orages font apparaitre certains points de charges électriques dans l’atmosphère. On sait aussi que l’orientation de l’aiguille d’une boussole est possible grâce au champ magnétique terrestre. D’origine humaine : De nombreux champs électromagnétiques à basse et haute fréquence sont dus à l’activité humaine comme les rayons X utilisés dans les systèmes de diagnostic radiographiques. On sait aussi que les prises de courant émettent un champ électromagnétique de basse fréquence engendré par le courant électrique. L’homme utilise toutes sortes de rayonnement dans le domaine des radiofréquences élevées au moyen des antennes (télévision et radio) et antennes relais (téléphones portables). Quels sont les risques encourus en cas d’exposition aux ondes électromagnétiques ? La pollution électromagnétique comprend les champs magnétiques et électriques qui ne sont pas d'origine naturelle. La plupart des individus sont exposés régulièrement, à la maison comme sur leur lieu de travail à un ensemble d’ondes électromagnétiques de faible intensité. Ces champs électriques basse fréquence ont une action sur l'organisme humain tout comme sur tout autre matériau constitué de particules chargées. Les matériaux conducteurs provoquent la circulation de courants du corps jusqu'à la terre. En stimulant les connexions nerveuses, ces courants électriques peuvent affecter les processus biologiques humains. De nombreuses études scientifiques européennes ont mis en avant les risques et avérés des champs électromagnétiques en particulier sur les personnes électrosensibles comme les enfants, les femmes enceintes et les personnes âgées. Chaque pays détermine ses propres normes relatives à l’exposition des ondes électromagnétiques mais dans la majorité des cas, les normes nationales suivent les limites d’exposition recommandées par la Commission internationale de protection contre les rayonnements non ionisants (CIPRNI), organisation officiellement reconnue par l’OMS. Ces recommandations de sécurité au niveau national et international applicables aux émissions des ondes électromagnétiques ont pour but de limiter leurs effets nuisibles et de déterminer les limites d’exposition pouvant être dangereux pour la santé humaine. Même si jusqu'ici, aucun effet sanitaire indésirable résultant d'une exposition prolongée à des radiofréquences correspondant au transport d’énergie électrique n'a été confirmé, le principe de précaution et de protection s’impose comme le souligne le Conseil de l’Europe. Quels sont les types d’ondes électromagnétiques et comment s’en protéger ? Les ondes basse fréquence Notre environnement est parcouru par des réseaux électriques souvent très denses, générant des ondes électromagnétiques basse fréquence ou haute fréquence qui affectent obligatoirement nos métabolismes. Différentes solutions et matériaux en blindage électromagnétique sont mises en œuvre par les entreprises technologiques pour réduire ou bloquer l’émission des ondes électromagnétiques. Installation de prises terre et gaines électriques blindés : En plus d’éviter les courts-circuits, le raccordement d’une prise à la terre permet également d’évacuer d’une bonne partie du champ électrique. En raison de la tension, il est aussi conseillé de ne pas laisser passer dans les zones humaines les câblages électriques. Installer des câbles et des gaines électriques blindés est un excellent moyen de réduire les champs électriques. Éloignez- vous des sources électriques et d’éclairage : Il est fortement conseillé d’être à 1 mètre des sources électriques tant pour les éclairages que les appareils électroménagers, ordinateurs, télévisions. Débranchez les lampes que vous n’utilisez pas car même éteintes, elles génèrent un champ électrique. En plus de leur concept économique, choisir des ampoules LED non réglables en intensité est une bonne option pour réduire l’émission d’ondes nocives. Les ondes haute fréquence Le réseau wifi et les systèmes sans fil sont des moyens de transmission des données émettant des ondes haute fréquence. Le wifi est considéré comme un émetteur d’ondes pouvant agresser l’organisme. Pour s’en prémunir, préférez les connexions filaires ethernet, USB et fibre optique au wifi. N’hésitez pas à déconnecter vos appareils et votre routeur liés au wifi. Les systèmes sans fil comme les téléphones et tous les appareils utilisant le wifi sont décrétés comme les principales sources de radio haute fréquence. Déjà en 2002, plusieurs médecins ont alerté les autorités sanitaires de l’augmentation inquiétante de maladies chroniques (maux de tête, insomnies, leucémies, troubles cardiaques...) de leurs patients utilisant régulièrement un téléphone sans fil. Pour se protéger, il est vivement conseillé de privilégier un téléphone filaire fixe ou un modèle sans fil réducteur d’ondes. Les téléphones mobiles. Différentes formes de pathologies chroniques causées par les ondes nocives émises des téléphones mobiles ont été identifiés. Plus alarmant, L’Organisation mondiale de la santé (OMS) a considéré officiellement le risque cancérigène pour l’humain des radiations émises par le téléphone mobile et notamment le smartphone. Il est important de prendre différentes précautions lors de l’utilisation de votre appareil mobile comme : Réduire les conversations lorsque votre téléphone est placé contre votre oreille.  Éviter d’utiliser votre smartphone en cas de faible réseau car l’appareil émet plus d’ondes. N’hésitez pas à mettre votre mobile en mode avion dès que vous le pouvez. Optez pour des solutions anti-radiations comme les patchs de protection pour téléphones portables et appareils électroniques, très efficaces pour bloquer les ions négatifs EMF (fréquence électromagnétique). RadiationBlock est un solution innovante, efficace et économique protégeant des effets néfastes du rayonnement électromagnétique des appareils électroniques
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