Licence Professionnelle Mention Automatique et Informatique Industrielle spécialisé Spécialité Robotique et Vision Industrielle Lieu de formation : Lycée Marie Curie de Nogent sur Oise

Semestre 5

UE 1 Robotique

Crédits ECTS : 6

Durée totale : 60 heures

• ME 1.1 Initiation à la robotique

  Durée totale : 30 heures

  Gammes de robots et caractéristiques (charges, rayon d'action, répétabilité,

  nombre d'axes, spécificité, ...)

  - Les baies de commandes (structure de base, extension avec process, les différentes versions)

  - Les secteurs d'activités, le coût,

  - Etude d'une cellule spécifique de soudage par points

  - Les cartes d'entrées/ sorties et communication

  - Les modes de marche

  - Le pupitre mobile et ses fonctions

  - Déplacements articulaires et linéaires

  - Les différents systèmes d'axes du robot et repères

• ME1.2 Mise en œuvre et exploitation d'une cellule robotisée

  Durée totale : 30 heures

  - Mode production

  - Les trajectoires de reprises, redémarrage après arrêt

  - Les commandes manuelles

  - Sauvegarde et restauration du soft

  - La sécurité du personnel (came opérateur, zone, arrêt d'urgence, portillon)

  - La sécurité du matériel

  - Calibration

  - Surveillance

UE 2 Programmation

Crédits ECTS : 6

Durée totale : 60 heures

Description du cours (contenu, organisation, ...)

La PHL (programmation hors ligne)

En phase d'avant projet : définition de la solution technique

En phase d'étude : définition des trajectoires

En phase de mise au point : optimisation et améliorations

- Programmation (définition et structure des programmes)

- Les structures de mouvements, instructions et caractéristiques d'un point (type, vitesse, zone, outil)

- Les trajectoires (Marguerite, différents types, points spéciaux, interactions entre robots)

- Création d'outil

- Les cycles et appels automate

- Création de repères (repère robot, repère atelier, repère objet,...)

- Utilisation des entrées/sorties

- Tests et choix, communication, messages

• Programmation des robots

UE 3 Vision

Crédits ECTS : 6

Durée totale : 60 heures

Description du cours (contenu, organisation, ...)

- Visionique ou vision industrielle (Généralités)

- Les capteurs (linéaires, matricielles, couleurs)

- L'éclairage (spectre, sensibilité, photométrie, température, transmission, éclairage axial, éclairage annulaire, etc...

- Sources d'éclairage (tube fluorescent, diode, halogène, laser)

- Machines de vision et production (typologie et modèle)

- Les signaux

- Mémorisation (matrice, profil, point de transition, niveaux de gris)

- Codage (modes : R.V.B, T.S.L, Y.I.Q, X.Y.Z, U.V.W)

- Prétraitement d'image (filtrer, nettoyer, durcir, binariser,)

- Paramètres (transitions, intensités, histogramme, LUT, géométriques)

- Capteurs logiciels (zone, recalage, mesure,...)

- Traitement (comparer avec un modèle, recherche de défaut, recherche de contour, trier,...)

- Vision 2D, faux 3D, 3D

• La vision dans l'industrie

UE 4 Conception chaîne d'énergie

Crédits ECTS : 6

Durée totale : 60 heures

• ME4.1 Modélisation des robots

  Durée totale : 10 heures

  Schématisation des systèmes mécaniques articulés :

  • liaisons normalisées,

  • schéma cinématique fonctionnel,

  • études de cas : cellule de soudage, Ericc 3, robot SCARA, IRB 400.

  Systèmes de coordonnées :

  • variables articulaires,

  • variables géométriques,

  • changement de base,

  • modèle géométrique direct,

  • modèle géométrique inverse pour les robots 4, 5 et 6 axes,

  • études de cas : robots SCARA IRB 400, robot Ericc 3.

• ME4.2 Phénomènes Dynamiques engendrés par les mouvements du robot

  Durée totale : 25 heures

  Cinématique du solide :

  • définition du solide (rigidité mécanique, formes des bras de robots),

  • torseurs cinématiques associés aux liaisons,

  • détermination de la vitesse et de l'accélération du centre d'inertie d'un solide,

  • études de cas : robots SCARA IRB 400, robot Ericc 3.

  Dynamique des systèmes de solides :

  • opérateur d'inertie,

  • torseur cinétique,

  • torseur dynamique,

  • principe fondamental de la dynamique,

  • études de cas : efforts sur les préhenseurs, couple moteur, liaison des robots au sol pour les cellules de soudage et les applications du projet industriel.

• ME4.3 Conception et dimensionnement des préhenseurs

  Durée totale : 25 heures

  Conception :

  • utilisation d'un modeleur volumique 3D (SolidWorks),

  • utilisation d'un logiciel de simulation mécanique (Méca 3D),

  • études de cas : pince à serrage parallèle et préhenseurs pour le projet industriel.

  Dimensionnement :

  • détermination des efforts : application du principe fondamental de la dynamique, application des lois de Coulomb (liaisons réelles),

  • détermination des sections des pièces : matériaux et mécanique des structures,

  • prise en compte de la capacité de charge du robot,

  • étude de cas : préhenseur de la cellule de soudage par points et préhenseurs pour le projet industriel.

UE 5 Gestion, qualité et process robotisés

Crédits ECTS : 6

Durée totale : 60 heures

• ME 5.1 La qualité dans la robotique

  Durée totale : 40 heures

  - Optimiser – sécuriser – améliorer un process :

  - La T.P.M.

  - Le S.M.E.D.

  - Le GANTT

  - Le Kanban

  - Le Poka Yoke

  - Le Kaizen

  - Le Hoshin

  - Les 5 P

  - Les 5 S.

  - Les A.M.D.E.C.

  - Rechercher les causes des défauts et qualifier leur impact

  - Le diagramme de causes et effets.

  - Le diagramme de Pareto.

  - Les histogrammes

  - Le Q.Q.O.Q.C.P.

  - Analyser la performance

  - Les cartes de contrôle.

  - Le S.P.C.

  - Cadrer le pilotage d'une démarche qualité

  - La roue de Deming.

• ME 5.2 Les process en robotique

  Durée totale : 20 heures

  Les différents process utilisés dans l'univers de la robotique industrielle seront abordés et traités sous plusieurs formes :

  • Sous l'aspect d'un cours.

  • Sous l'aspect d'une visite d'entreprises avec exposé technique du process.

  • Sous l'aspect de conférences réalisés par des experts du métier.

  Ces deux derniers aspects s'appuieront sur des relations industrielles tissées depuis de nombreuses années dans différentes entreprises.

  Les process abordés seront :

  - La peinture

  - La soudure (continue, points par points)

  - La cire

  - Le mastic

  - Le découpage

  - La manutention

  - Et des process marginaux tels que le soufflage du verre, la décoration de pièces, ...etc.

• Conférences et Visites d'entreprises

Semestre 6

UE 6 Réseaux et supervision

Crédits ECTS : 6

Durée totale : 60 heures

Description du cours (contenu, organisation, ...)

La place des automates programmables et des réseaux de communication est indispensable dans la gestion ou la supervision des systèmes de production robotisés.

Cette unité permet d'acquérir des compétences spécifiques à l'intégration des automatismes dans la robotique industrielle.

Méthodes pédagogiques : Cours et travaux pratiques utilisant les matériels fidèles à ceux rencontrés dans l'industrie automobile.

Les objectifs de l'unité UE 6:

- Décrypter une analyse fonctionnelle de type industrielle.

- Proposer des solutions programmées.

- Intégrer les communications entre les différents équipements.

- Configurer et développer des applications de supervision sur pupitres ou PC

• ME 6.1 Perfectionnement de la programmation automate

  Durée totale : 15 heures

• ME 6.2 Techniques fondamentales de la communication numérique

  Durée totale : 30 heures

  Analyser, choisir et mettre en oeuvre les techniques de communication industrielles à différents niveaux.

  - connaissances fondamentales de communication, protocoles

  - bus de terrain modbus, profibus, fipio, réseau ethernet industriel.

  - mise en oeuvre des communications sur matériels Schneider, Siemens, Capteurs industriels divers, Régulateurs, Superviseurs sur PC ou IHM, connexion au réseau téléphonique,...

• ME 6.3 Application à la supervision industrielle

  Durée totale : 15 heures

UE 7 Projet industriel Tuteuré

Crédits ECTS : 12

Durée totale : 120 heures

Description du cours (contenu, organisation, ...)

Un des objectifs du projet est de confronter l'étudiant aux difficultés techniques à répondre à un cahier des charges sur une problématique posée.

Il devra acquérir une expérience qui pourra avoir une valeur future dans la suite de son parcours.

On appréciera :

- les capacités de mise en oeuvre de connaissances,

- L'augmentation de compétences par la participation au développement du projet technique.

- Les capacités de communication dans le groupe.

- Le dynamisme dans l'avancement.

- La qualité des solutions technologiques.

- La gestion du projet.

Le projet encadré donnera lieu à une réalisation pratique traitée en équipe sur un sujet industriel et pourra être réalisé en collaboration avec des industriels.

Deux demi journées hebdomadaires sont dégagées dans l'emploi du temps des étudiants pour leur travail de recherche, documentaire, visite sur le terrain, rencontre avec les responsables d'entreprises et l'élaboration du mémoire de projet.

• Réponse à un cahier des charges sur une problématique posée. (60h en autonomie) 60h TP Réalisations en petits groupes, rédactions et soutenance d'un rapport

UE 8 Compétences transversales

Crédits ECTS : 6

Durée totale : 60 heures

Description du cours (contenu, organisation, ...)

L'objectif de ce module est de former les étudiants aux techniques de communication utiles dans l'entreprise. La mise en place de situations simulant des situations réelles sera récurrente afin de mieux préparer les étudiants aux réalités de l'entreprise.

Objectifs de formation :

- Améliorer la maîtrise de la langue française écrite et orale, par des écrits et des prises de paroles divers

- Mettre en place des techniques de communication utiles à l'entreprise.

- Construire une vision réaliste du monde de l'entreprise

PRÉPARATION A LA RECHERCHE DE STAGES, D'EMPLOI (10h)

• Apprentissage des techniques de l'entretien (Mise en situation dans le cadre de simulation d'entretiens - face à une caméra, face à un groupe, face au professeur)

• Apprentissage des règles de rédaction d'un Curriculum Vitae et d'une lettre de motivation.

APPRENTISSAGE DE LA COMMUNICATION INTERNE ET EXTERNE A L'ENTREPRISE (10h)

• Savoir rédiger des notes de service, compte-rendu, rapport...

• Savoir organiser et animer une réunion.

CONNAISSANCE DU MONDE INDUSTRIEL, DU MONDE DE LA ROBOTIQUE (10h)

• Mise en place culturelle sur le tissu industriel Creillois et sur la Robotique.

• Apprentissage de l'organisation d'une entreprise.

• Initiation aux droits du travail.

• ME 8.1 Expression, communication écrite

  Durée totale : 30 heures

• ME 8.2 Anglais technique

  Durée totale : 30 heures

  Niveau de départ : Elèves motivés par la matière mais aux niveaux d'acquisition disparates. La plupart s'expriment avec des accents francisés, et font d'assez nombreuses erreurs de grammaire, de vocabulaire et de prononciation.

  Pré requis : Niveau BTS, donc validation d'une épreuve écrite et orale (soutenance de stage).

  Objectifs : • Premier objectif de l'année : préparation orale à l'entretien de recrutement par les entreprises

  • Tout au long de l'année :

  - consolidation des bases grammaticales à travers la mise en place d'une inter correction entre les étudiants lors de toutes les situations de communication et des évaluations écrites

  - renforcement des acquis lexicaux dans différents domaines

  - sensibilisation aux symboles phonétiques au vu de rendre les étudiants autonomes quant à la prononciation de l'anglais

  - introduction aux principes fondamentaux de la communication du monde du travail

  Module général : COMMUNICATION PREPARATION AUX ENTRETIENS (10h)

  - Introduction aux symboles phonétiques (voyelles courtes, voyelles longues, diphtongues, triphtongues, consonnes différant du français, etc.)

  - Introduction des principes de communication pour optimiser un entretien d'embauche (les principales erreurs commises par les

  étudiants, etc.)

  - Mise en application / simulation d'entretien soit avec les 2 assistants étrangers / soit devant le groupe entier et les autres étudiants posent des questions au candidat présumé

  Module pratique : THE HISTORY OF INDUSTRIAL ROBOTICS and ABB ROBOTS (10h)

  - objectifs culturels : Connaître les débuts de la robotique industrielle puis les grands noms actuels / les pays fondateurs, etc. Se familiariser avec les différents caractéristiques des robots ABB + et les différents modèles

  - objectifs grammaticaux : le questionnement, le prétérit, la voix passive et active, etc.

  - objectifs communicationnels : imaginer une situation de commerce entre un représentant ABB et un potentiel acheteur.

  Module général : GLOBAL WARMING (10h)

  - objectif culturel : connaître les problèmes liés au réchauffement climatique (en tant que futurs industriels) / comment limiter son impact sur l'environnement / travail sur les iconographies autour du film d'Al Gore (an inconvenient truth – une vérité qui dérange)

  - objectifs méthodologiques : décrire un document iconographique / comprendre le message implicite

  - objectifs grammaticaux : le questionnement, le présent, la généralisation, etc.

  - objectifs communicationnels : évaluation orale au début de chaque cours en inter questionnement suivie d'une phase d'inter correction (possibilité d'autocorrection) / débat d'idée

UE 9 Stage en entreprise

Crédits ECTS : 6

Description du cours (contenu, organisation, ...)

MODULE PRATIQUE / PREPARATION SOUTENANCE (10h)

- Recherche de l'entreprise dans laquelle doit s'effectuer le stage puis entraînement à la soutenance.

- Préparer et mettre en forme l'intervention orale

ORGANISATION DU STAGE EN VUE DE SON RAPPORT (10h)

- Avant le stage : préparer un cahier de suivi adapté à chaque étudiant

- Connaître les exigences d'un rapport de stage professionnel.

- Rédiger et mettre en forme le rapport de stage.

- Préparer la soutenance : savoir utiliser correctement et à bon escient les supports projetés.

• Mise en œuvre des connaissances acquises dans des situations industrielles

• Management de projet (12 heures de management assurées en entreprise)

• Travail en entreprise de 16 semaines sous contrôle d'un tuteur.