Un opérateur d'une chaîne de montage a subi une grave blessure à l'épaule lorsque son exosquelette d'assistance s'est bloqué lors d'un mouvement de torsion. L'enquête traditionnelle n'arrivait pas à expliquer la défaillance mécanique. L'équipe d'ingénierie a eu recours à une reconstruction biomécanique en 3D, intégrant les données de l'accéléromètre du costume avec un scan laser du poste de travail pour recréer l'incident et localiser le point de pincement exact.
Flux de simulation intégrée avec OpenSim et Ansys 🛠️
Le processus a commencé par l'extraction des enregistrements de l'accéléromètre de l'exosquelette, qui ont capturé la séquence des accélérations angulaires. Ces données ont été importées dans OpenSim, où le squelette de l'opérateur et les forces appliquées par le costume ont été modélisés. Parallèlement, un scan 3D de l'environnement de travail a été réalisé avec une caméra de profondeur. Le modèle de l'environnement a été intégré dans Ansys pour simuler l'interaction mécanique entre le support textile du costume, modélisé dans CLO 3D, et une barre de sécurité mal positionnée. La simulation a révélé qu'un désalignement de la charnière du coude de l'exosquelette a généré un point de pincement contre la structure de la ligne, bloquant le mouvement du bras juste au moment de la charge maximale.
Leçons pour la reconception du poste et du dispositif 📐
L'analyse a démontré que la défaillance n'était pas celle du capteur, mais celle de la conception du support rigide de l'exosquelette lors de son interaction avec la géométrie du mobilier industriel. La reconstruction dans 3ds Max a permis de visualiser l'angle critique de 42 degrés où se produisait le blocage. En conséquence, le support de l'épaule du costume a été reconçu pour inclure une butée mécanique flexible et la barre de sécurité a été déplacée de 15 centimètres vers l'arrière. La simulation biomécanique se consolide ainsi comme un outil indispensable pour valider la sécurité des systèmes d'assistance avant leur mise en œuvre en usine.
Quelles techniques utiliseriez-vous pour représenter l'électronique embarquée dans un véhicule ?