Étude de cas

A2V développe des actionneurs brushless compacts pour positionneurs robotisés de caméras audiovisuelles

Une solution mécatronique intégrée associant moteur brushless pancake, réducteur harmonique, codeur absolu, frein intégré et électronique CANopen pour des mouvements Pan / Tilt silencieux, précis et fluides.

Actionneur brushless compact développé par A2V pour positionneur robotisé de caméra

En bref

Client Fabricant de solutions robotisées pour l’audiovisuel, anonymisé
Secteur Audiovisuel, broadcast, plateau TV, production audiovisuelle
Application Positionneur robotisé Pan / Tilt pour caméra broadcast
Solution A2V Actionneur compact complet : moteur brushless pancake, réducteur harmonique, codeur absolu, frein intégré et électronique CANopen
Base mécanique Gamme RH20 MyActuator avec électronique modifiée et adaptée par A2V
Contraintes clés Silence de fonctionnement, qualité d’asservissement dynamique en vitesse, compacité, fluidité et précision
Statut Produit fini intégré, fabriqué en série et livré prêt à l’emploi
Positionneur robotisé Pan Tilt pour caméra audiovisuelle
Photo à but représentatif de l’application finale.

Contexte du projet

Un fabricant de solutions robotisées pour l’audiovisuel développait un positionneur motorisé Pan / Tilt destiné à des caméras broadcast et à des applications de production audiovisuelle exigeantes. L’équipement devait permettre de déplacer une caméra et son optique avec une grande fluidité, sans bruit parasite, tout en garantissant une position précise et répétable.

Dans ce type d’environnement, la qualité du mouvement est déterminante : une variation de vitesse, un jeu mécanique ou une vibration peuvent être immédiatement visibles à l’image. Le système devait donc associer compacité, silence, précision de positionnement et très haut niveau d’asservissement dynamique.

Le besoin client

Le client recherchait des actionneurs électromécaniques très compacts, intégrant la motorisation, la réduction, le retour position, l’électronique de pilotage et, pour l’axe vertical, un frein de maintien. L’objectif était de disposer d’un sous-ensemble prêt à intégrer dans la tête robotisée, avec une communication CANopen et une capacité de régulation en vitesse adaptée aux exigences de l’image broadcast.

Les données applicatives du système final imposaient un niveau de performance élevé : charge caméra / optique jusqu’à 12 kg, vitesse maximale de 120°/s, couple de 9,6 Nm, résolution de 300 000 points par tour et précision de positionnement annoncée à 0,0012°. Ces exigences ont orienté le choix vers une solution mécatronique intégrée, capable de combiner compacité, précision et mouvement silencieux.

Le challenge technique

Le principal enjeu portait sur la qualité d’asservissement dynamique en vitesse. Pour un positionneur de caméra, le mouvement doit être fluide à basse comme à haute vitesse, sans à-coups, sans bruit mécanique et avec une excellente répétabilité. Cette exigence a nécessité l’utilisation d’un variateur sur bus CANopen, offrant une très grande résolution de commande et une capacité de régulation élevée.

L’axe Tilt imposait également une contrainte spécifique : supporter le poids de la caméra à l’arrêt. A2V a donc intégré un frein directement dans l’actionneur afin de maintenir la position de l’axe vertical lorsque le système est immobilisé ou hors commande.

La réponse A2V

A2V a proposé une solution basée sur la gamme RH20 de MyActuator, adaptée avec une électronique de pilotage modifiée. L’actionneur réunit un moteur brushless pancake, un réducteur harmonique sans jeu, un codeur magnétique absolu 17 bits, une électronique CANopen et, selon l’axe, un frein intégré.

Le réducteur harmonique permet de limiter le jeu mécanique et de garantir une très bonne régularité de mouvement. Le codeur absolu apporte la précision de retour position nécessaire, avec une sauvegarde de position par batterie externe. L’électronique CANopen permet au client de piloter finement les profils de mouvement et les accélérations, tout en conservant une architecture de contrôle industrielle et intégrable.

A2V a accompagné le client lors de la mise en route, de l’analyse des premiers essais et du choix d’une solution de pilotage plus adaptée. L’entreprise assure également l’intégration complète, la fabrication en série et la livraison du produit fini prêt à l’emploi.

Points clés de la solution

  • Actionneur complet compact intégrant moteur, réducteur, codeur, électronique et frein selon l’axe.
  • Moteur brushless pancake pour réduire l’encombrement tout en conservant une bonne densité de couple.
  • Réducteur harmonique sans jeu pour améliorer la régularité, la précision et le silence du mouvement.
  • Codeur magnétique absolu 17 bits avec sauvegarde de position par batterie externe.
  • Électronique de pilotage CANopen avec haute résolution et forte capacité de régulation en vitesse.
  • Frein intégré sur l’axe Tilt pour maintenir la caméra en position à l’arrêt.
  • Produit fini intégré, fabriqué en série et livré prêt à l’emploi par A2V.

Bénéfices obtenus

Mouvement silencieux Réduction du bruit mécanique, indispensable en environnement studio ou plateau.
Fluidité d’image Qualité d’asservissement dynamique en vitesse pour éviter à-coups et vibrations visibles.
Précision Retour position haute résolution et réducteur sans jeu pour des mouvements répétables.
Compacité Intégration facilitée dans une tête robotisée de caméra.
Sécurité axe vertical Frein intégré pour maintenir la caméra à l’arrêt.
Industrialisation Produit complet fabriqué en série et livré prêt à l’emploi par A2V.

Ce que ce projet démontre

Cette réalisation illustre la capacité d’A2V Mécatronique à transformer une base actionneur existante en une solution réellement adaptée à une application audiovisuelle exigeante. Le projet ne se limite pas au choix d’un moteur : il combine réduction sans jeu, retour position haute résolution, électronique de pilotage CANopen, frein intégré et accompagnement aux essais pour atteindre le niveau de fluidité attendu dans un environnement broadcast.

En intégrant et fabriquant le produit fini, A2V permet au client de disposer d’un sous-ensemble mécatronique complet, plus simple à intégrer, plus maîtrisé en production et directement exploitable dans son positionneur de caméra.

Citation

« L’enjeu était de proposer une solution d’actionnement compacte, silencieuse et précise, capable de s’intégrer dans un positionneur de caméra haut de gamme tout en garantissant des mouvements fluides et répétables. »

— Commercial A2V Mécatronique

Fiche projet

Secteur Audiovisuel, broadcast, production TV
Application Positionneur robotisé Pan / Tilt pour caméra
Client Fabricant de solutions robotisées pour l’audiovisuel, anonymisé
Solution A2V Actionneur brushless compact avec réducteur harmonique, codeur absolu, électronique CANopen et frein intégré
Technologies Brushless pancake, RH20 MyActuator, réducteur harmonique, codeur absolu 17 bits, CANopen
Contraintes Silence, fluidité, précision, compacité, maintien de l’axe Tilt
Expertises mobilisées Motion control, mécatronique, intégration électronique, CANopen, essais, industrialisation
Statut Production série, produit intégré prêt à l’emploi

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