Sélection de vidéos.

Avant la publication de la 3ème partie du dossier sur l’avenir du spatial, j’aimerai partager avec vous quelques vidéos relativement récentes et intéressantes. D’abord, comme promis, des vidéos du Darpa Robotics Challenge. La vidéo ci-dessus montre la démonstration complète de Boston Dynamics lors du DRC avec en vedettes les robots LS3 (le premier) et Wildcat (le tout dernier robot de la nouvelle filiale de Google). Ci-dessous, vous pourrez voir un autre robot appartenant maintenant à Google: S-One de la startup japonaise Schaft Inc. C’est ce dernier robot qui a remporté haut la main l’épreuve de décembre dernier à Miami. Dans la première vidéo c’est l’épreuve de l’escalier qui a seulement été réussie par deux équipes. Dans la deuxième vidéo vous pourrez voir un petit reportage sur differrentes équipes mais la partie la plus intéressante commence à 1 minute, où l’on peut voir S-One se déplacer avec relativement d’aisance sur des parpaings désordonnés. Comme vous pouvez vous en apercevoir, le robot est encore très lent pour prendre ses décisions (en sachant qu’il a été le meilleur) et de grands progrès sont attendus en décembre prochaine.

J’aimerai ensuite vous montrer deux vidéos d’autres robots du DRC avec d’abord celui du JPL, robosimian. Ce dernier est un mixte inspiré des crabes et des singes. Il possèdes quatre membres qui lui font office aussi bien de « jambes » que de « bras », avec des pinces à chaque extrémités. C’est le seul robot de la compétition à se déplacer de cette manière et il semble, qu’avec une belle 5ème place, le concept soit efficace. La deuxième vidéo nous présente le magnifique Valkyrie du centre Jonhson de la NASA. Le moins que l’on puisse dire c’est qu’il prend son temps et cela permet de mieux comprendre pourquoi il est arrivé dernier à la compétition avec 0 points: ce robot vient tout juste d’être terminé et l’équipe n’a quasiment pas eu le temps de le programmer et de le tester. Ils promettent que pour l’épreuve finale, en décembre 2014, les choses seront bien différentes.

Enfin, pour terminer, je vous transmet une vidéo de la prochaine amélioration dont va bénéficier Robonaut 2 (R2) qui est actuellement dans la station spatiale internationale (vidéo de son arrivée). Le robot collaboratif destiné à aider les astronautes dans les tâches dangereuses ou répétitives sera en effet doté prochainement de « jambes » géantes quelque peu étranges qui lui permettront de se déplacer dans la station grâce à un pilote resté sur Terre (bien que des plans ultérieurs prévoient son utilisation en dehors de la station voir même sur le sol lunaire ou martien). Les améliorations de R2 devraient être envoyées vers l’ISS à bord de la capsule Dragon de SpaceX lors de la mission cargo CRS 3, en février prochain.

Retrouvez-nous sur Facebook et Twitter.

Le Darpa Robotics Challenge: le grand concours de la robotique. Partie 3.

PSC0213_DR_060

Pour finir ce dossier sur le Darpa Robotics Challenge (DRC), il me reste à vous présenter quatre robots de la catégorie A. D’abord, celui de la société japonaise SCHAFT Inc (image ci-dessus). Cette équipe est composée de chercheurs issus de l’université de Tokyo à qui l’on doit déjà de nombreuses machines dont Kenshiro, le robot reproduisant l’anatomie humaine. SHAFT construira une sorte d’humanoïde bien que le haut du corps ressemblera plutôt à une plate-forme permettant de transporter du matériel utile pour les missions du robot. Afin de doter ce dernier de toutes les capacités nécessaires, l’équipe à été divisée en trois partie: une s’occupera du hardware, une autre de toute la partie software (intelligence du robot) et enfin la dernière aura la charge de tester en condition réelle les différents scénarios auxquels le robot sera confronté. En ce qui concerne la marche, les chercheurs japonais ne sont pas des novices en la matière puisqu’ils sont déjà à l’origine du robot HRP-3 ainsi que du HRP3L-JSK (vidéo ci-dessous). SHAFT Inc est la seule équipe du DRC non américaine.

Hubo (vidéo ci-dessous) est le seul robot de la compétition déjà construit bien que de nombreuses améliorations doivent encore être apportées. Bien qu’Hubo soit de conception sud-coréenne, l’équipe est dirigée par l’université Drexel en Pennsylvanie et compte en tout 10 institutions qui recevront chacune un exemplaire du robot pour pouvoir développer toutes les technologies nécessaires. Des tests sont dors et déjà réalisés notamment sur la manipulation de valve (qui fait l’objet d’une épreuve du DRC) ou encore l’endurance du robot.

Enfin je vais finir avec les deux équipes de la NASA engagées dans le DRC via la catégorie A. Au total, si on compte aussi la catégorie B, l’agence spatiale américaine possède trois équipes dans cette compétition. Donc le premier, pour changer, est un robot humanoïde et son nom vous est probablement familier puisqu’il s’agît de R2 (Robonaut 2), le premier robot humanoïde envoyé dans l’espace (dans l’ISS). En fait c’est une version terrestre et possédant des jambes qui sera construite par le NASA Johnson Space Center de Houston. Celui-ci héritera de la formidable dextérité de son cousin astronaute grâce à ses mains à cinq doigts, développées en collaboration avec General Motors. Manipuler des outils avec une extrême précision ne devrait pas être un problème pour ce robot dont une vue d’artiste est présentée ci-dessous.

PSC0213_DR_061

Et j’en viens donc au dernier robot, construit par le Jet Propulsion Laboratory (JPL), déjà à l’origine d’un grand nombre de robots envoyés un peu partout dans l’espace comme le rover Curiosity qui arpente la surface martienne depuis août dernier. Le concept choisi par l’équipe du JPL est sans aucun doute le plus original de la compétition puisqu’il s’agît d’un robot-singe à quatre pattes (d’ailleurs il ressemble plutôt à une sorte de crabe), bien loin des autres robots plus ou moins humanoïdes du DRC. Ce robot se nomme RoboSimian et sa morphologie lui permettra des mouvements que les adversaires pourront avoir du mal à effectuer. Par exemple un simple retournement pour un robot humanoïde représente une manœuvre délicate surtout si elle a lieu sur un terrain accidenté. Pour RoboSimian cela ne représentera aucun problème puisqu’il pourra se déplacer dans toutes les directions en se déplaçant latéralement par exemple, tel un crabe. Pour la manipulation d’objets, le robot possédera des « pinces » au bout de ses pattes qui lui permettront de saisir les outils, d’ouvrir les portes… Il reste que pour l’épreuve de conduite, par exemple, cette forme risque de ne pas être la plus appropriée et de même, dans un monde construit de manière à favoriser l’anatomie humaine, certaines tâches risques de s’avérer délicates à réaliser. On peut néanmoins faire confiance à l’expertise du JPL pour contrôler de manière efficace son robot lorsque l’on sait que pour les rovers martiens, cette dernière a développée des algorithmes permettant d’augmenter leur autonomie dans un environnement hautement hostile. Il est clair que ce concours va apporter de formidables avancées dans le domaine de la robotique et nous serons présents pour vous les montrer.

PSC0213_DR_064

La robotique spatiale du futur.

En tant que passionné de spatial et de robotique,  je me devais de parler de l’union de ces deux disciplines. Aujourd’hui l’exploration du système solaire est en intégralité menée par des sondes, des landers ou des rovers. L’humanité dans son ensemble dirige en ce moment même 17 missions robotisées dans l’espace. La plus lointaine est la sonde Voyager 1 qui a atteint les limites du système solaire (à plus de 18 milliards de km de la Terre). La plus rapide (qui est aussi la création humaine ayant atteint la plus grande vitesse) est la sonde d’observation du soleil Helios 2 qui a atteint 70 km/s (252.000 km/h) en 1976. Le rover Curiosity de la NASA est l’engin roulant le plus lourd jamais envoyé sur un autre corps du système solaire (on reparlera de cette fantastique mission prochainement). Mais pour cet article, je vais parler des robots encore à l’état de prototype ou de projet. Les premiers, ceux présents dans la vidéo ci-dessus, sont construits par le DLR (l’agence spatiale allemande). Le robot hexapode que l’on voit en premier se nomme DLR Crawler. Il a été développé pour des missions d’exploration planétaire (par exemple sur Mars) et présente plusieurs avantages: il n’a pas besoin de « chemin » dégagé puisqu’il est capable de grimper sur les rochers et de se faufiler entre les obstacles grâce aux différentes postures qu’il peut prendre. De plus il est conçu pour pouvoir continuer à avancer même avec la perte de plusieurs pattes.

robot_justin

Le second robot de la vidéo porte le doux nom de Rollin’ Justin. L’objectif principal de Justin est d’aider les astronautes dans les stations spatiales ou les vaisseaux d’exploration. Pour cela il a été conçu dès le début comme un robot collaboratif c’est à dire que ses systèmes sont élaborés dans le but de ne présenter aucun dangers pour les humains qui se trouvent à côté de lui. Ses mains préhensiles lui permettent de manipuler les outils utiles pour l’entretien et la réparation des structures spatiales. Il sera d’abord utilisé via un contrôle à distance, depuis la Terre ou depuis une station, mais il est envisagé de le doter d’une plus grande autonomie dans le futur pour qu’il puisse réaliser ces tâches le plus possible sans aide humaine. Des vidéos de ses exploits sont visibles ici et ici. D’autres robots sont développés par le DLR comme le bras résistant aux chocs que l’on peut voir à la fin de la vidéo. Des jambes qui pourraient être adaptées sur Justin ont aussi été développées (vidéo ici).

Dans le même genre il y a le Robonaut 2 (R2) de la NASA, le premier robot humanoïde lancé dans l’espace. Il commence à peine ses tests et devrait permettre de mieux maîtriser l’utilisation de tels systèmes dans un environnement sans gravité. La vidéo ci-dessus montre un autre robot semblable à R2: il s’agit de AILA, conçu en Allemagne, notamment par l’université de Brême. On le voit ici utiliser sa dextérité pour manipuler un tableau de contrôle similaire à ceux que l’on peut trouver dans l’ISS. Ce robot, comme Justin et R2, est d’abord utilisé de manière téléopéré. Il est vrai que ces projets d’assistance à l’homme en milieu spatial ont le vent en poupe en ce moment (les russes développent aussi leur robot assistant S-400) mais plusieurs chercheurs imaginent ce à quoi pourrait ressembler les successeurs de Curiosity. On a vu le Crawler mais ce n’est pas le seul, par exemple le Space Climber (photo ci-dessous), d’un style proche, peut aussi nous donner une idée de ces futurs robots. Récemment, des chercheurs de Stanford et du JPL ont proposés des robots « sauteurs » en forme de boule. Ils seraient adaptés, du fait de leur faible gravité, à l’exploration d’astéroïdes ou de satellites comme Phobos, une des lunes de Mars. Dans tous les cas, il semble probable que dans un futur pas très lointain les robots d’explorations évoluerons vers des formes différentes qui peuvent paraître relever aujourd’hui encore de la science-fiction. Et pour rêver un peu, en cadeau, je vous propose de regarder cette magnifique vidéo qui illustre un ancien projet de la NASA désormais arrêté.

SpaceClimberPT.jpg-be3ad10fb7da2b46