Sujet Sciences de l'Ingénieur — Terminale — Nouvelle-Calédonie — Bac 2008

Présentation du système 1 – Le besoin Le site du FUTUROSCOPE, près de POITIERS, propose l’attraction : « DANSE AVEC LES ROBOTS ». Cette attraction spectacle (soumise à des conditions de santé) met en scène dix robots pour une chorégraphie. Chaque robot, accueille à son bord deux passagers placés dans des sièges articulés appelés gondoles. Ces robots sont adaptés de l’industrie automobile. Ils tournent autour de six axes et composent d’innombrables combinaisons de mouvements. Capables d’accélérations proches de 3 g, ils peuvent transporter 500 kg de charge. 2 – Description de la zone d’étude Chaque robot a une zone de travail protégée où personne ne doit pénétrer durant l’animation. Zone d’étude 3 Robot KR500/1 TÜV 5 Gondole 7 Passerelle 6 Armoire de 2 Armoire gestion du de commande robot du système 1 Plate forme d’accès 4 G4rille zone de protection Fig. 1 L’étude concerne la zone d’embarquement et de débarquement indiquée ci-dessus. Cette zone d’étude est composée de la gondole (5), d’une passerelle fixe (7a) et d’une passerelle mobile (7b) décrites par la fig.2 en page 11. La passerelle mobile permet aux passagers d’accéder à la gondole et assure le dégagement de la zone de travail du robot durant l’animation. BACCALAUREAT GENERAL Série S SI Page 2 / 20 3 – Le cycle de fonctionnement (se référer aux documents techniques n°1 et n°2) Embarquement des passagers • Le robot est placé en position d’attente de chargement appelée « Home position », voir fig.3. Le bras de contact permet l’alimentation électrique de la gondole (capteurs + distributeurs). Il pivote sous la passerelle mobile lorsque l’embarquement est terminé. Fig .3 • Les passagers accèdent à la gondole par la passerelle mobile initialement sortie. • Assis dans les sièges, chaque passager abaisse son harnais de sécurité (voir fig.4 page 12). La fermeture des deux harnais est obligatoire. • Le maintien en position fermée des harnais est assuré par les clapets anti-retour (voir schéma du circuit hydraulique, voir document technique n°6 page 16). Lancement de l’animation • Après vérifications de certains paramètres de sécurité, l’hôtesse lance l’animation. • Le bras de contact se déconnecte de la gondole, celle-ci n’est alors plus alimentée électriquement. • Le motoréducteur M1 (voir document technique n°3 page 13) effectue alors le retrait de la passerelle mobile jusqu’à la détection effectuée par le capteur S8. Le robot commence alors la chorégraphie. Les réflecteurs associés aux capteurs optiques sont solidaires de