Un algorithme qui permet aux robots de surmonter tout accident

Contrairement aux humains et aux animaux, les robots se relèvent difficilement d’une chute et voient leur performance sacrément se réduire lorsqu’une partie de leur structure casse ou tombe en rade. Pour répondre à cette problématique, un trio de chercheurs a mis au point un algorithme pour donner aux robots la capacité d’adatation aux dommages mécaniques.

Ce trio de chercheurs franco-américain a mis au point un algorithme qui permet à tout robot mobile de continuer sa marche, même en cas de perte du signal d’un de ses membres (endommagé ou en dysfonctionnement). Jean-Baptiste Mouret et Antoine Cully de l’ISIR (Institut des Systèmes Intelligents et de Robotique), qui fait partie de l’Université Pierre et Marie Curie à Paris, ainsi que Jeff Clune de l’Université du Wyoming, viennent de publier un article détaillant les nouvelles fonctions de leur algorithme (la première version datant de juillet 2013)

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T-Resilience, nom donné à cet algorithme, peut être inséré dans les lignes de code de n’importe quel robot. Ainsi, le robot avec un membre en moins pourra quand même continuer de fonctionner en s’adaptant à son nouvel handicap. T-Resilience fonctionne en deux étapes : il donne tout d’abord au robot un moyen d’ être alerté ou disons de « prendre conscience », qu’une patte ou un de ses membres est cassé ou endommagé. Il comprend ainsi que cet évènement l’empêche de fonctionner normalement. A partir de ce moment, le robot va tester les différentes options que lui offre l’algorithme pour remarcher. Après les avoir toutes testées, il choisit celle qui lui convient le mieux, comprenez la marche optimale en fonction de sa situation et son handicap.

Un-robot-adaptatif-de-l'ISIR

Le robot utilisé pour le test est un hexapode équipé d’une caméra 3D sur le dessus et d’un ordinateur embarqué. Chacune des six pattes possède 3 degrés de liberté.

L’équipe a été agréablement surprise de constater que pendant les essais, T-resilience faisait évoluer le robot vers un état inespéré, à tel point que son allure de marche était quasiment la même que celle d’avant l’accident. Ils ont procédé à différents essais en faisant varier les paramètres tels que le type de dommage, le membre endommagé ou encore la position de l’handicap au sein d’un même membre. Dans chaque cas, le robot teste méthodiquement chaque type de marche et choisit la meilleure approche. On observe ce même comportement chez les mammifères. L’an dernier, l’étape d’adaptation à sa nouvelle condition durait une vingtaine de minutes. Avec l’optimisation de leur algorithme, l’équipe a réduit ce temps à seulement deux minutes ! En 120 secondes, le robot a le temps de parcourir la bibliothèque contenant 13 000 différentes démarches, classées par type de comportement dans six groupes distincts.

Cette nouvelle génération de robots adaptatifs, une des branches de la robotique étudiées dans différents instituts, ouvre la voie à un nombre important d’applications. Les plus évidentes sont les militaires, avec des robots qui auraient la capacité de continuer leur mission même endommagés ; dans l’espace également, ou un rover endommagé n’aurait pas à attendre une intervention humaine pour poursuivre son exploration. En somme, toute application nécessitant d’envoyer un robot dans un milieu trop hostile ou trop lointain pour l’homme.


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  1. ILDA

    comment les drones fonctionnent ils?