Démontage de batteries lithium-ion 18650 en fin de vie par robot humanoïde à deux bras guidé par vision

Une équipe de recherche a publié sur arXiv (référence 2606.08152) un pipeline robotique bi-bras guidé par vision pour le démontage automatisé de blocs de batteries lithium-ion 18650 en fin de vie. Le système cible des packs de 21 cellules cylindriques, caractéristiques des véhicules électriques et de l'électronique grand public, et les désassemble depuis une pose initiale quelconque, sans fixation externe ni outillage spécialisé. L'architecture repose sur des pinces à mâchoires parallèles standard, une caméra RGB-D au poignet et un détecteur de préhension pré-entraîné. Les résultats mesurés sur banc : 8 démontages complets réussis sur 10 tentatives, une erreur quadratique moyenne de localisation cellule de 2,4 mm, et un temps de cycle moyen de 6,0 minutes par pack. Un mécanisme de transfert de support entre les deux bras en cours de tâche permet d'étendre l'espace de travail effectif sans ancrage externe.

La contribution technique centrale est la gestion de l'incertitude de pose : une pile perception "learn-and-filter" couplée à des corrections look-and-move par caméra au poignet absorbe les variations d'orientation du pack à l'entrée du cycle. C'est précisément ce verrou, pose inconnue et absence de gabarit, que les systèmes robotiques existants ne résolvent pas : ils présupposent des packs positionnés et calés. Pour un intégrateur ou un opérateur de centre de recyclage, cela change le profil d'investissement : supprimer les convoyeurs de présentation et les gabarits rigides réduit les coûts de ligne et ouvre la voie à des formats de packs hétérogènes. À noter que 8/10 de succès et 6 minutes par pack restent des performances de laboratoire, insuffisantes pour une cadence industrielle sans amélioration substantielle du taux de cycle et de la robustesse.

La pression réglementaire européenne est le moteur structurel de ce segment : le règlement européen sur les batteries de 2023 impose des seuils de contenu recyclé en cobalt, nickel et lithium à horizon 2030, ce qui rend l'automatisation du démontage cellule par cellule économiquement stratégique. Des acteurs comme SNAM en France ou Accurec en Allemagne industrialisent déjà la filière, mais s'appuient encore majoritairement sur des procédés thermiques ou hydromécaniques de masse, peu sélectifs. Ce travail, publié en preprint arXiv sans validation industrielle annoncée, illustre une approche robotique généraliste en concurrence avec les bras dédiés à outillage spécialisé développés par des groupes comme ABB ou des startups comme Agilox côté manutention. Les prochaines étapes logiques seraient l'extension à des géométries de packs prismatiques et pouch cells, majoritaires dans le parc VE européen, et un test de durabilité sur plusieurs centaines de cycles.