Rendre la communication homme-machine plus naturelle : c’est la nouvelle tendance des recherches en robotique.
L’informatique et la robotique vont fusionner ‘, annonce Takeo Kanade, directeur de l’Institut de robotique de l’université Carnegie-Mellon (CMU) à Pittsburgh, un labo qui mobilise plus de 300 scientifiques et engloutit chaque année près de 220 millions de francs (30 millions d’euros) dans la recherche. A ses yeux, l’informatique s’intéresse de plus en plus à l’ergonomie des machines, ‘ elle va rendre la communication avec l’homme plus naturelle ‘. En effet, si les chercheurs essaient de faire évoluer leurs robots vers plus d’autonomie, de leur faire réaliser des tâches que les hommes ne savent pas ou ne veulent pas prendre en charge, ils consacrent aussi une part importante de leurs recherches à les adapter à notre environnement. Ainsi, dans l’enceinte de l’université Carnegie-Mellon, les scientifiques vivent au jour le jour avec des robots, plus ou moins utiles au premier abord, qui racontent des blagues, vont chercher des cafés au distributeur… A travers ces activités, ils étudient la façon dont ils s’intègrent à notre vie quotidienne.Il ne faut pas rêver de robots humanoïdes ‘ répond Takeo Kanade. ‘ L’homme n’est pas le système le plus performant existant sur cette planète. Penser qu’il n’y a qu’à nous copier pour inventer le robot idéal est une idée fausse. On peut faire mieux que l’homme. En tout cas, il ne faut pas s’interdire de le penser ‘, conclut-il.
Allumé n?’3 Sebastian Thrun élève des robots apprivoisés
Sebastian Thrun, chercheur en robotique à l’université Carnegie-Mellon à Pittsburgh, est éleveur… de robots. Il leur a appris à se déplacer, à communiquer les uns avec les autres, à respecter les adultes, à ne pas se faire mal, à se méfier des dangers. Et puis un jour, il les a lâchés en liberté. Les trois robots ont pris leur indépendance, pour aller explorer le troisième étage du bâtiment de son laboratoire. Aujourd’hui, les étudiants et les chercheurs se retournent parfois. Mais, depuis le temps, ils ont fini par les oublier. Les robots sont ici chez eux. Ils errent dans les couloirs. Autonomes, ils utilisent les probabilités _ ‘ quel est le pourcentage de chance pour que cette image corresponde à un obstacle ? ‘ _ et l’apprentissage _ ‘ ce trajet doit prendre en moyenne 20 secondes, si le temps est dépassé c’est que j’ai dû percuter un meuble qui m’empêche d’avancer, à moi de le contourner ‘ _ pour se déplacer. Ils ont ainsi construit, grâce à l’informatique et à une caméra, une cartographie en 3D des lieux, des bureaux et des couloirs. Ce qui laisse imaginer de multiples applications : un jeu vidéo qui aurait pour décor votre propre appartement, par exemple. Il suffirait auparavant de laisser les trois robots s’y déplacer pour qu’ils restituent ensuite votre appartement sur l’écran de votre PC en images de synthèse et en 3D… Une partie de Quake entre la salle de bains et le salon, pourquoi pas ?
Pour être autonome Un sourcier lunaire
‘ Le principal problème avec les robots, c’est qu’ils ne fonctionnent que quelques minutes parce que l’on ne possède pas de batteries suffisantes pour leur offrir plus d’autonomie ‘, confie William Whittaker, responsable de la robotique spatiale au CMU. C’est pour cette raison que l’Ice breaker, ce robot qui sera chargé de trouver de l’eau sur la Lune, fonctionnera à l’énergie solaire. Avec son panneau vertical, il captera en permanence les rayons du soleil. Il lui suffira de tourner autour du pôle, là où la lumière est rasante, pour ne jamais s’arrêter.
Pour divertir Un jouet qui tourne rond
Le Gyrover est un robot en forme de roue, qui possède un gyroscope étudié pour le stabiliser. Radiocommandé, il peut rouler, tourner et même se redresser s’il lui arrive de tomber. Au départ, ce robot devait servir de roue pour un véhicule spatial. Aujourd’hui, l’idée est d’en faire un jouet. Comme l’explique Ben Brown, créateur de l’engin et chercheur à l’université Carnegie-Mellon (CMU) à Pittsburgh, ‘ on touchera ainsi un large public et le prix des technologies baissera considérablement. Si le système tombe en panne, comme cela arrive souvent en robotique, cela ne sera pas très grave. En tout cas, beaucoup moins que pour un véhicule envoyé dans l’espace. ‘
Un garçon de café très serviable
orsque les chercheurs de l’université Carnegie-Mellon demandent à Xavier (le robot cylindrique de gauche) d’aller leur chercher un café, il ne se fait pas prier ! Il a, en effet, en mémoire le chemin qui mène à la cafétéria. Pour ne pas heurter les gens ou les objets, il balaye l’espace situé devant lui grâce à deux caméras et envoie près du sol un faisceau laser qui détecte les obstacles (pour lui, deux cylindres parallèles caractérisent une paire de jambes). S’il repère une file d’attente devant le percolateur, il se déplace et fait la queue, comme tout le monde ! Enfin, quand vient son tour, il annonce sa commande au serveur. Les caméras lui permettent de reconnaître la tasse posée sur son réceptacle. Le robot remercie le serveur et rapporte le café à son propriétaire. Seul hic : il oublie toujours de payer !
Pour surpasser les hommes Un résistant du froid
Ce robot utilisé par la Nasa parcourt l’Antarctique afin d’analyser la composition des météorites qui jonchent le sol. D’aspect lisse, de couleur noire et de la taille d’une olive, les pierres extraterrestres sont reconnaissables à l’aide de simples caméras. Et un spectromètre embarqué permet au robot d’analyser les atomes qui les composent. Les résultats sont communiqués par ondes radio aux scientifiques, qui restent bien au chaud dans leur labo.
Des robots guerriers
es voitures possèdent des caméras ainsi qu’un sonar leur permettant de se repérer, même en pleine nuit. Dotées d’un GPS, elles peuvent transmettre leur position exacte. Elles communiquent également entre elles par ondes radio, s’entraidant avec des informations, que l’on pourrait traduire par : ‘ j’ai un arbre dans mon champ de vision, passe sur la gauche. ‘ Selon les équipes de l’université Carnegie-Mellon (CMU) à l’origine du projet, de tels véhicules autonomes feront leur apparition sur les champs de bataille d’ici à trois ans.
Un mini-espion
Les Millibot de Curt Bereton (CMU) ne coûtent que 500 dollars pièce, soit 3 500 F (534 E). Munis d’une petite caméra et d’un émetteur radio pour communiquer avec l’extérieur, ils peuvent aller partout, même au milieu des décombres d’un tremblement de terre, pour localiser et identifier les victimes, par exemple. Petits et mobiles, ils ont pourtant un inconvénient : ils n’ont, pour l’instant, qu’une heure d’autonomie.
Un mécanicien de l’espace
Le Skyworker permet de transporter et de manipuler des objets en apesanteur. Développé au CMU, ce prototype pourrait, par exemple, assembler les éléments de la future station spatiale internationale. Ses points forts : il est capable de travailler avec des objets pesant plusieurs kilos (auparavant de tels robots ne pouvaient guère soulever plus que leur propre poids) et dispose d’une mobilité améliorée, sur onze axes, ce qui lui donne la possibilité d’effectuer des tâches précises et délicates.
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