« Le robot est un excellent support d’enseignement »

Tino, le premier robot hydraulique français, apprend actuellement à interagir avec les humains au laboratoire ETIS (ENSEA, Université de Cergy-Pontoise, CNRS). Entretien avec Arnaud Blanchard, ingénieur de recherche.

Arnaud Blanchard robot Tino ETIS ENSEA CNRSPourquoi le robot Tino a-t-il été développé ?

Le but principal est d’étudier la capacité du robot à avoir un comportement souple, à adapter sa force en fonction de la tâche, afin que l’humain puisse le manipuler sans risque. Sa mécanique a été conçue par le laboratoire LISV à l’Université de Versailles et construit par l’entreprise BIA à Conflans-Sainte-Honorine. Au laboratoire ETIS, nous développons son architecture de contrôle. Dans le cadre de l’ANR Interact, un projet national, et avec le soutien de la région Ile-de-France, du CNRS et du réseau Robotex, une vingtaine de personnes ont travaillé au développement du robot pendant quatre ans. Mais la conception de ce robot repose sur un savoir-faire de plus de vingt ans.

En quoi le robot Tino se distingue-t-il des autres ?

Il fait partie des rares robots dotés de commandes hydrauliques. L’avantage principal est qu’il peut assez finement contrôler sa force. Il n’y a aucun engrenage, le robot peut être manipulé sans risque. Et Tino ne consomme rien quand il ne bouge pas.

D’un point de vue technologique, ce qui est unique au monde, c’est que les passages de l’huile sont intégrés dans les articulations. Par exemple, il y a l’équivalent de huit tuyaux au niveau du coude pour alimenter le poignet. Outre l’aspect esthétique et pratique, cela permet d’éviter l’effet élastique des tuyaux qui rend le mouvement des robots hydrauliques plus difficile à prévoir. Tino n’a presque plus de tuyaux. L’huile passe directement dans des cavités creusées dans le métal. Dans le cas d’un robot avec des tuyaux souples qui se déformeraient sous l’effet de la pression, la force du robot ne serait pas prévisible.

Aujourd’hui, Tino est en phase de test mécanique. Pour l’instant, il peut suivre du regard une balle et sourire quand il la voit. Ses yeux bougent plus vite que ceux d’un humain, avec une vitesse maximale de 1000°/s. Nous sommes en train de lui faire découvrir son corps pour qu’il puisse diriger sa main vers la balle. L’originalité de notre approche est de faire en sorte que les robots apprennent à utiliser leur capacités physiques plutôt que de les programmer au cas par cas.

Quel est l’intérêt de rendre Tino « intelligent » ?

Nous voulons le doter de la capacité à développer différentes facultés cognitives (perception, apprentissage, décision, …) qui, au final, le rendront peut être un jour « intelligent ». D’un point de vue pratique, le contrôle de Tino par un réseau de neurones bio-inspiré permet de simplifier sa programmation. L’objectif c’est qu’il puisse apprendre à réaliser des tâches de plus en plus complexes en interagissant de manière « naturelle » avec les personnes autour de lui. Il devra ensuite pouvoir s’adapter seul à un nouveau contexte ou une nouvelle tâche. Tino devrait pouvoir s’adapter pour fonctionner même si un problème se présente (par exemple, si une de ses articulations devient défaillante).

Nous travaillons aussi à modéliser l’émergence de la notion d’outil. L’idée serait que Tino découvre qu’il peut, par exemple, utiliser un objet pour en attraper un autre hors de son domaine de saisie. A terme cela lui permettrait de s’adapter très vite lorsqu’un utilisateur voudra lui faire réaliser de nouvelles tâches impliquant de nouveaux outils.

Les robots se développent dans de nombreux domaines, notamment l’éducation. Le robot est-il l’avenir de l’homme, selon vous ?

Nous avons conçu Tino en pensant que l’interaction physique est très importante pour l’apprentissage. C’est une bonne chose que les élèves malades puissent garder contact avec la classe.

De plus, le robot est un excellent support d’enseignement car il est attractif et stimulant. Je pense que le robot prendra beaucoup de place dans nos vies : il nous assistera à la maison, dans les zones à risques… On a souvent peur qu’il nous remplace, mais les dernières tendances sont de le faire travailler avec l’homme plutôt qu’à la place de l’homme. Il permettra un gain de productivité sans impliquer les contraintes actuelles.

A terme on peut très bien imaginer que les hommes n’occupent que des métiers créatifs. En ce qui concerne la révolution des robots, il n’y a pas plus de risques qu’une grève des lave-vaisselle !

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