L’OS temps réel VxWorks embarque dans les robots Comau

Depuis bien longtemps les robots ont envahi le quotidien de nos industries. Mais derrière ces bras qui exécutent des tâches répétitives et souvent d’une grande précision se cachent des technologies avancées qui dépassent largement la seule mécanique. C’est par exemple le domaine de l’« embedded », l’électronique embarquée que l’on trouve dans la télécommande de votre téléviseur, votre téléphone, votre automobile, ou encore dans le robot-ménager qui est capable de détecter les matières que vous lui demandez de mixer.

Cette électronique est de plus en plus présente sur les chaines de production. Elle est l’organe de pilotage des robots, auxquels on demande aujourd’hui d’être capables de faire preuve de flexibilité afin d’exécuter des tâches multiples et différenciées en fonction de la production. Cette électronique seule, en dehors de tâches simples qui peuvent faire l’objet d’une commande manuelle, ne peut fonctionner seule… Elle doit être pilotée, commandée comme sur un ordinateur par un environnement d’exécution, un système d’exploitation (OS pour Operating System) qui assure le relai et automatise les procédures qui sont programmées par l’opérateur.

OS embarqué aux fonctionnalités évoluées

L’OS qui embarque sur un robot doit aujourd’hui faire preuve de puissance de traitement et de fiabilité avec un haut niveau de sécurité, ainsi que de plus en plus n’entrainer qu’une faible consommation énergétique. C’est le moins que l’on puisse en attendre. En revanche, certaines applications demandent à exécuter des systèmes très évolués. L’automatisation d’une solution robotique de haute performance nécessite alors de la part de l’OS embarqué une puissance de traitement accrue et en temps réel, et une capacité de récupération après un éventuel incident du système.

C’est le cas de la dernière (cinquième) génération C5G des robots automatisés haute performance de l’italien Comau Robotics. Le fabricant a défini un cahier des charges avancé qui intègre l’automatisation que nous venons d’évoquer, mais également des fonctionnalités de commande de périphérique, des applications et des fonctions temps réel sur une architecture multicoeurs. Cette dernière est destinée au support de l’architecture matérielle modulaire de C5G qui a été conçue pour contrôler simultanément plusieurs robots en exécutant une gamme d’algorithmes avancés de mouvement.

Le choix de Comau s’est porté sur l’OS VxWorks de Wind River, l’OS le plus répandu dans le monde, loin devant nos OS informatiques, car il est présent sur un nombre incroyable d’appareils, de machines et de robots qui équipements nos industries comme notre quotidien.

VxWorks, un OS sur Mars

C’est par exemple VxWorks qui équipe le célèbre robot martien Opportunity, qui a « atterri » le 25 janvier 2004 sur Mars pour une mission de 3 mois de recherche d’indices écoulements d’eau sur le sol de la planète, et qui continue d’exécuter sa mission 5 ans après ! Malgré quelques plantages, qui ont mis à mal la programmation du VxWorks qui équipe Opportunity, et les périodes d’hibernation martienne qui ne permettent pas aux panneaux solaires d’alimenter sa batterie, l’OS a permis au robot de se relancer en toute autonomie et de continuer d’alimenter les scientifiques à la grande surprise des ingénieurs de la NASA.