Bionic Learning Network

De nouvelles impulsions pour l'automatisation industrielle et de process

Les fonctions type de la technique d'automatisation dans le quotidien industriel sont la préhension, le déplacement et le positionnement de produits ainsi que la commande et la régulation de processus. La nature résout toutes ces tâches de manière naturelle, simple et efficace sur le plan énergétique. Quoi de plus judicieux que d'observer ces phénomènes pour s'en inspirer ? C'est pourquoi nous avons lancé en 2006 un réseau international de recherche avec des universités et des instituts de renom, des sociétés de développement et des inventeurs privés : le Bionic Learning Network. Pour en savoir plus sur le réseau, cliquez sur nos Future Concepts des dernières années.

Pinces adaptatives : du concept bionique au produit en série

Dans le Bionic Learning Network, la saisie d’objets joue depuis toujours un rôle essentiel. En effet, souvent, la nature nous donne d’étonnantes impulsions et de nouvelles solutions en vue d’une application industrielle. Dans le cadre des travaux de recherche interdisciplinaires du réseau, de nombreuses applications de préhension bioniques ont d’ores et déjà vu le jour, dont deux concepts qui ont été perfectionnés jusqu’à devenir des produits en série.

Doigt de préhension adaptatif DHAS : inspiré par la nageoire du poisson

Doigt de préhension adaptatif DHAS : inspiré par la nageoire du poisson

Le doigt de préhension adaptatif DHAS est basé sur le comportement étonnant de la nageoire caudale du poisson. Une pression latérale sur la nageoire ne provoque pas de repli de cette dernière qui se bombe autour du point de pression. Les développeurs ont mis en œuvre ce « FinRay Effect® » à l’aide de deux rubans souples en polyuréthane reliés entre eux par des entretoises.

Qu'ils soient disposés parallèlement ou de manière concentrique : lors de la préhension, les doigts, stables mais en même temps souples, s'adaptent sans problème au contour de la pièce. Cela permet une saisie douce et sûre d’objets sensibles avec une surface irrégulière. Le DHAS est d’ores et déjà utilisé dans l’industrie alimentaire, par exemple pour le tri des fruits et des légumes.

La pince adaptative DHEF : adaptable comme la langue d'un caméléon

La pince adaptative DHEF : adaptable comme la langue d'un caméléon

La pince adaptative DHEF est une évolution de la pince FlexShapeGripper. Son principe est dérivé de la langue du caméléon. Pour attraper sa proie, cet animal déploie sa langue comme un élastique. Juste avant que la pointe de la langue n’atteigne l’insecte, elle se rétracte au milieu alors que les bords continuent à avancer. Ainsi, la langue s’adapte à la forme et à la taille de la proie et peut l’emprisonner.

L’élément central de la pince est un embout en silicone rempli d’une légère surpression, inspiré de la langue du caméléon, et qui enveloppe l’objet à saisir en toute souplesse et en fonction de la forme de ce dernier. Cela permet d’englober et de maintenir en position un objet à saisir. La saisie de plusieurs objets tels que des vis d’un bac peut également s’effectuer via une commande correspondante avec des distributeurs proportionnels.

Qui se cache derrière le Bionic Learning Network ?

Les participants au projet Bionic Learning Network – un travail d’équipe pluridisciplinaire

Depuis le début des années 1990, nous travaillons intensivement sur le thème de la bionique - le transfert de mécanismes naturels vers la technologie. La création du Bionic Learning Network en 2006 a permis d’établir des échanges ouverts et intensifs en collaboration avec des écoles supérieures, des instituts et des sociétés de développement renommées.

Notre équipe de base est composée d’ingénieurs, de concepteurs, d’informaticiens, de biologistes, de spécialistes en robotique et d’étudiants. Elle travaille en étroite collaboration avec des experts d’autres divisions et des partenaires extérieurs du monde entier. Le travail d’équipe ouvert et interdisciplinaire crée de nouvelles perspectives et fournit de nouvelles impulsions pour les applications industrielles et les produits en série potentiels du futur.

  • Festo en interne : Core team Bionic Projects, recherche et développement, gestion de produits, tests, développement de produits, conception de produits, événementiel et salons professionnels, corporate design et autres
  • Universités et instituts : TU Berlin, Delft University of Technology, Université de Francfort, TU Ilmenau, Friedrich Schiller University Jena, Christian Albrechts University Kiel, University for Artistic and Industrial Design Linz, Max Planck Institute for Terrestrial Microbiology de Marbourg, TU Munich, University of Applied Sciences Oslo and Akershus, Department of Product Design, University of Applied Sciences Ravensburg-Weingarten, ZeMA Saarbrücken, Université de Stuttgart, Université CIN de Tübingen, Université d’Ulm, Fraunhofer IPA et autres
  • Entreprises extérieures : aeroix GmbH, Ebert Zobel Industrial Design GbR, Effekt-Technik GmbH, Evologics GmbH, JNTec GbR, Nnaisense SA, Sachs Engineering et autres

L’équipe de la BionicHydrogenBattery : ingénieurs, designers, biologistes et spécialistes en logiciels de Festo

L’équipe de la BionicHydrogenBattery : ingénieurs, biologistes, designers et programmeurs de Festo

Que voulons-nous atteindre avec le Bionic Learning Network ?

Les objectifs - plus que le simple développement de nouvelles technologies

Donner des impulsions et lancer, inspirer et susciter des innovations, en tant que leader technologique et entreprise apprenante, nous poursuivons des objectifs clairs avec le Bionic Learning Network :

  • Former des réseaux et motiver les gens de différents domaines à développer leurs idées avec nous
  • Identifier les toutes dernières tendances dans le secteur de la R&D, tout en expérimentant de nouvelles technologies et techniques de production
  • Accroître la créativité lors de la recherche de solutions et stimuler le prédéveloppement des produits grâce à la construction de prototypes
  • Entrer en dialogue avec nos clients et partenaires sur les solutions présentées et s’informer des retours clients sur des sujets innovants
  • Promouvoir notre savoir-faire en matière de solutions d’une manière attrayante afin d’inspirer les jeunes pour la technologie et de trouver de nouveaux talents

Les BionicANTs : banc d’essai technologique et plateforme de développement attractive

Les BionicANTs : banc d'essai technologique et plateforme de développement attractive

En tant que client, comment en tirez-vous profit ?

Partenaire de développement Festo - moteur des innovations clients

Les « Future Concepts » du Bionic Learning Network servent de plateformes de développement combinant les technologies et composants les plus divers – des concepts de fabrication au logiciel de technique de commande et de régulation, en passant par les produits de série utilisés.

L’optimisation continue des différentes technologies nous donne des idées et des approches complexes pour développer et améliorer de nouveaux produits et applications avec vous. Le savoir-faire ainsi acquis fait de nous le partenaire numéro un de nos clients OEM dans un large éventail de secteurs et d’exigences.

Avec des composants et des solutions, des services et une expertise adéquats, nous soutenons le développement de votre produit et vous accompagnons du début à la fin, de l’analyse du marché à la simulation de fonction, en passant par des prototypes ou encore par une production en série efficace.

L’assistant de manipulation bionique : Future Concept pour le développement simultané d’un large éventail de technologies transversales

L'assistant de manipulation bionique : Future Concept pour le développement simultané d'un large éventail de technologies transversales

De la bionique à la biologisation : des innovations écologiques pour le monde de demain

Avec sa technique d’automatisation, Festo souhaite fournir des solutions respectueuses du climat et contribuer ainsi à améliorer la qualité de vie des générations actuelles et futures. L’entreprise s’intéresse donc de près à la manière dont les processus se déroulent en consommant moins de matériaux et en augmentant le recyclage, ainsi qu’aux matériaux alternatifs qui peuvent être utilisés.

Il est particulièrement prometteur de faire de la biologie un champ d’action pour l’automatisation, car l’automatisation ainsi que les techniques de commande et de régulation sophistiquées permettent d’accélérer les processus biologiques, de les rendre évolutifs et donc économiquement exploitables. Ainsi, la plus petite usine du futur se trouvera dans une cellule biologique.

Dr Michael Sinsbeck, direction Bionic Projects chez Festo


« Grâce à l’interaction d’une longue expérience et d’une technologie de pointe, Festo joue ici un rôle de leader et montre ce qui est possible avec la technique d’automatisation dans le domaine de la biologisation. »

Dr Michael Sinsbeck, direction Bionic Projects chez Festo