Principaux points à retenir
Un robot six axes qui se met en erreur en cours de cycle arrête généralement toute la cellule avec lui : la cellule de soudage attend, le convoyeur recule, le palettiseur affame la ligne. Ce guide s'adresse aux techniciens de maintenance et aux ingénieurs d'usine qui doivent diagnostiquer les familles de pannes courantes sur les bras robots industriels et revenir en automatique en toute sécurité.
Chaque contrôleur majeur affiche un code d'erreur, un sous-code et généralement le numéro d'axe. Cette seule ligne vaut plus d'une heure de supputations, donc consignez-la avant d'effacer quoi que ce soit. L'historique des alarmes vous indique aussi s'il s'agit d'une première occurrence ou d'un schéma chronique.
Une mise en garde s'applique à tout ce qui suit : ne devinez jamais ce que signifie un code. Fanuc, ABB, KUKA et Yaskawa Motoman utilisent chacun leur propre numérotation, et les significations varient entre modèles, séries et versions de firmware. Confirmez le code dans la référence d'alarmes du fabricant pour votre contrôleur exact.
Les robots modernes surveillent la perturbation de couple sur chaque axe et s'arrêtent lorsque la réalité ne correspond pas au modèle. Les causes habituelles, par ordre : une collision réelle, une charge utile modifiée (pièce plus lourde, pièce coincée dans le préhenseur, projections ou dépôts d'adhésif), ou quelque chose de nouveau dans la trajectoire comme un montage déplacé ou une pièce tombée.
Ne vous contentez pas de réinitialiser et de relancer le cycle.
Faites le tour de la cellule, puis dégagez manuellement de l'obstruction dans le référentiel correct : le jogging par articulations est le plus sûr lorsqu'on n'est pas sûr, car des mouvements en référentiel monde ou outil peuvent entraîner le bras plus profondément dans ce qu'il a heurté.
Si la faute se répète alors que la trajectoire est visiblement dégagée, vérifiez les données de charge utile dans le programme et contrôlez un éventuel blocage mécanique.
Chaque axe possède des limites logicielles et, au-delà, des butées mécaniques. Une erreur de dépassement de course signifie que l'axe a franchi une limite logicielle, ce qui remonte généralement à un point repris incorrect, une modification de programme, ou, plus grave, une perte de référencement qui décale la position que le robot estime être ses limites.
Les erreurs côté programme apparentées sont les singularités et erreurs d'atteinte : le bras est demandé de passer par une singularité du poignet ou d'atteindre un point au bord de son enveloppe. Ce sont des problèmes de trajectoire, pas des pannes matérielles. Réapprenez les points, ajoutez une position intermédiaire ou changez la posture au lieu de chercher un composant cassé.
Les alarmes servo sur un robot suivent la même logique électrique que les entraînements d'outils machine. Le sourcourant indique un court-circuit ou une défaillance d'isolement dans le moteur ou le câble. La surcharge indique un mécanisme qui force trop : blocage, réducteur en fin de vie, ou frein ne se libérant pas complètement.
Procédez du mécanique vers l'électrique : confirmez que l'axe se déplace librement (avec le bras soutenu en sécurité), puis vérifiez les connecteurs et câbles, ensuite le moteur, puis le variateur. Les schémas correspondent à ceux de notre guide sur les symptômes de défaillance de moteur servo, et l'ordre de diagnostic s'applique presque sans changement.
C'est la panne auto-infligée classique du robot. Les codeurs absolus conservent leurs données de position grâce à une batterie de secours pendant que le contrôleur est hors tension. Laisser cette batterie mourir pendant un arrêt et le robot perd ses positions zéro et nécessite une remise en référence de chaque axe avant de pouvoir être de nouveau fiable.
La solution est une question de discipline: remplacez les batteries des codeurs selon le calendrier, avec le contrôleur sous tension , exactement comme le décrit le manuel, afin que les codeurs restent alimentés pendant l'échange.
Sur les robots Fanuc, le stade d'alerte est une alarme batterie; voyez notre décryptage de la faute batterie Fanuc APC alarme 300 pour cet exemple. Les autres marques se comportent de la même manière sous d'autres numéros de code.
Un robot immobile sans alimentation des servos n'est souvent pas en erreur: il est arrêté pour des raisons de sécurité .
Les chaînes d'arrêt d'urgence, les rideaux lumineux, les scanners de sécurité et les verrouillages de porte ouvrent tous le circuit de sécurité, et la correction se situe au niveau du dispositif de cellule, pas dans le robot. Trouvez quel dispositif de la chaîne est ouvert avant de supposer une défaillance du robot.
Les problèmes de boîtier d'enseignement appartiennent aussi ici. Un interrupteur mort‑homme (d'activation) à trois positions usé cause des arrêts intempestifs lors du jogging, et des câbles de boîtier endommagés imitent des pannes contrôleur. Respectez les modes : T1 limite la vitesse pour l'enseignement, T2 autorise la vitesse de processus sous conditions strictes, le mode automatique suppose qu'aucune personne n'est à l'intérieur.
Les règles de sécurité sont absolues. N'entrez jamais dans l'enveloppe sans que la cellule soit dans un état sûr, appliquez la consignation/verrouillage pour les travaux mécaniques, et prenez en compte l'énergie emmagasinée: électrique, pneumatique, hydraulique et gravitationnelle , car un axe vertical peut chuter lorsqu'un frein est libéré.
Les dispositifs de sécurité ne sont jamais ajustés, désactivés ou contournés: un rideau ou un verrouillage défaillant est traité via votre procédure de maintenance sécurité, pas par une solution de fortune.
Une grande part des appels "robot en panne" s'arrêtent au organe terminal / outillage. Une basse pression d'air, une bobine de préhenseur qui colle, un capteur de présence de pièce défaillant, ou un câble usé sur l'axe 6 bloquent un cycle aussi efficacement qu'une alarme servo. Vérifiez l'outillage avant de contrôler le bras.
Le dresspack, le faisceau de câbles et de tuyaux sur les axes mobiles, mérite une suspicion particulière. Il se plie des millions de fois, et l'usure produit le pire type de problème : des pannes intermittentes qui n'apparaissent qu'à certaines poses. Si une erreur survient à un seul point de la trajectoire, testez la flexion des câbles à cette pose.
| Symptôme | Cause probable | Premier contrôle |
|---|---|---|
| Erreur de collision en cours de cycle sur un axe | Accrochage, charge utile modifiée, obstruction | Inspecter la pièce, le préhenseur et la trajectoire ; vérifier les données de charge utile |
| Erreur uniquement à une pose ou segment de trajectoire | Usure du dresspack ou des câbles | Tester la flexion des câbles à cette pose, inspecter le dresspack |
| Erreurs de position sur tous les axes après un arrêt | Batterie d'encodeur morte, référencement perdu | Historique des alarmes pour alertes batterie ; remise en référence selon le manuel |
| Bras arrêté, pas d'alimentation servo, pas d'alarme robot | Circuit de sécurité ouvert | Statut des arrêts d'urgence, rideaux lumineux, verrouillages de porte, scanner |
| Alarmes de surcharge sur un axe en charge | Blocage, glissement de frein, réducteur défaillant | Vérification du libre déplacement avec le bras soutenu, contrôle de la fonction du frein |
Les bras robots restent fiables quand quatre habitudes sont respectées. Remplacez les batteries d'encodeur selon le calendrier, pas seulement lorsqu'elles sont mortes. Testez les freins à l'intervalle recommandé par le fabricant, car un frein qui glisse est à la fois source d'erreurs et un danger pour la sécurité. Lubrifiez chaque axe selon son intervalle de service, car les réducteurs tombent en panne lentement et de manière coûteuse.
Surtout, sauvegardez régulièrement le contrôleur et les programmes et conservez une copie hors du robot. Un contrôleur mort sans sauvegarde n'est pas une réparation, c'est une reconstruction, avec tous les points à réapprendre depuis zéro.
La remise en route fait repartir l'équipe ; la mesure permet d'ingénier la suppression du problème. Enregistrez chaque panne robot comme un événement d'indisponibilité avec un code cause (collision, servo, batterie, arrêt de sécurité, outillage), puis suivez MTBF et MTTR par robot. Une cellule qui tombe brièvement mais quotidiennement peut coûter plus en disponibilité qu'une panne spectaculaire, et seuls les chiffres rendent cela visible dans votre OEE.
C'est aussi là qu'un système de maintenance prouve son utilité dans les cellules automatisées : historique des fautes, plannings de batteries et de lubrification, et tâches de sauvegarde au même endroit. Nous couvrons la configuration dans notre guide sur le logiciel GMAO pour la robotique industrielle et les cellules automatisées.
Fabrico combine OEE vérifié par vision par ordinateur et exécution de maintenance en boucle fermée: des caméras captent des arrêts et micro-arrêts que les journaux manuels et les capteurs manquent, et les bons de travail de maintenance ferment la boucle de la détection à la réparation.
Pour une cellule robotisée, cela signifie que les remises en route après collisions de deux minutes que personne ne note apparaissent quand même dans les données, avec une traçabilité de la détection jusqu'à la correction technique. Réservez une démonstration Fabrico pour le voir sur vos propres cellules.
Soit le bras touche réellement quelque chose, soit le modèle de couple est incorrect. Vérifiez d'abord les obstructions et le déplacement de l'outillage, puis confirmez que les données de charge utile correspondent à la pièce et au préhenseur réels, puis recherchez un blocage mécanique ou un glissement de frein sur l'axe en faute.
Si elle meurt alors que le contrôleur est hors tension, les codeurs absolus perdent leur référence et le robot perd son référencement. Il ne fonctionnera pas tant que chaque axe n'a pas été remis en référence conformément au manuel. Remplacez les batteries selon le calendrier avec le contrôleur sous tension pour éviter cela complètement.
Non. C'est un arrêt de sécurité : le circuit de sécurité s'est ouvert et le contrôleur a coupé l'alimentation des servos comme prévu. Trouvez et rétablissez le dispositif ouvert (rideau, arrêt d'urgence, verrouillage de porte) via les procédures normales. Ne contournez jamais ni ne désactivez un dispositif de sécurité pour continuer à faire tourner la cellule.
Pas en sécurité. Inspectez la cellule, effacez la faute, dégagez manuellement en T1 à vitesse réduite, et faites un passage à vide de la trajectoire à faible override d'abord. Repasser en automatique sur une trajectoire non vérifiée est la façon dont une faute devient une collision.
Après chaque changement de programme ou de configuration, et selon un calendrier fixe quoi qu'il arrive. Conservez des copies hors du contrôleur. Sans une sauvegarde à jour, une panne de contrôleur signifie réapprendre toute l'application.