Un robot du LIST pour la maintenance du Laser Méga-Joule

Le robot LMJ a franchi une étape décisive vers sa réalisation complète et sa mise en service au Laser Méga-Joule, prévue vers 2012 pour une durée de 30 ans. Conçu à partir des concepts originaux du CEA LIST, en collaboration avec Cybernetix, le robot a pour fonctions principales la pose et la dépose de panneaux de protections ainsi que des tâches de téléopération.
Ses caractéristiques d’élancement (rapport entre sa longueur et son diamètre), de charge utile, de déploiement (rapport de sa longueur maxi à sa longueur mini) et de précision constituent une avancée technologique majeure. Introduit équatorialement dans la chambre d’expérimentation à partir d’un piquage de 0,63 m de diamètre, il peut atteindre un point antipode situé à 10 m de distance, tout en portant et positionnant une charge de 100 kg avec une répétabilité de moins d’1cm. Enfin il se replie dans un colis roulant de 6 m de longueur. Ces performances sont atteintes grâce à la combinaison d’une structure télescopique et d’une articulation en chape à double réducteur faisant l’objet de 2 brevets.
Les équipes du CEA LIST à Fontenay-aux-Roses ont réalisé des essais d’identification du comportement en déformation du prototype de la seconde partie du robot (environ la moitié du robot complet). Ces essais ont permis de recaler les modèles de calculs permettant de prévoir le comportement du robot complet et d’engager la phase finale des études et de sa réalisation. Les mesures ont été réalisées pour différentes sollicitations en enregistrant la déformation de la structure grâce à un capteur laser à grand champ. Ces mesures ont également pour but de connaître les coefficients de flexibilité du modèle du robot. Ce modèle sert notamment à calculer les contraintes internes lors de l’insertion d’un panneau et à améliorer la précision de la position absolue du robot qui sera complétée par un asservissement visuel.

Les résultats ont été suffisamment probants pour que la revue de conception définitive (RCD) soit prononcée par le CEA DAM. Aujourd’hui le robot LMJ est entré dans sa dernière phase de réalisation, incluant l’ensemble de ses outils, et devrait être utilisé pour le premier montage des panneaux de la chambre d’expérimentation.