Planete Robots 34

PLANÈTE

ROBOTS

couverture 34.qxp_Mise en page 1 15/06/2015 01:08 Page1

NUMÉRO SPÉCIAL

116 PAGES

JUILLET - AOÛT 2015 - NUMÉRO 34

N O U V E L L E S

T E C H N O L O G I E S

LE ROBOT INTERACTIF DE CHEZ MECCANO

D U

F U T U R

DOSSIER :

LES DRONES DE LOISIR

PRENNENT LEUR ENVOL

ROBOT DAUPHIN ET MOTO VOLANTE

STILL HUMANS

VIVIER DE PLANTES CONNECTÉES

L 11849 - 34 - F: 5,90 € - RD

DÉCOUVREZ

DE RÉDUCTION n r présentatio

% 0 5 L’EXPO : “FUTUR” su ce magazine POUR COMPRENDRE LES INNOVATIONS TECHNOLOGIQUES DU FUTUR

TERMINATOR L’ÉTERNEL RETOUR

de au salon

innorobo* Cité le internationa Lyon

CORSAIRE LE ROBOT SOUS-MARIN

ii understand Le LBR iiwa peut être facilement programmé par démonstration. ii assist Le LBR iiwa permet la collaboration directe et en toute sécurité avec l'opérateur.

touch you Le LBR iiwa est arrivé, et la distance entre les robots et les hommes se réduit.

Premier assistant de travail au monde doté du sens du toucher, il dispense des barrières de sécurité. Proche de l'opérateur humain, le LBR iiwa prend des décisions intelligentes, apprend vite et offre une assistance à toute épreuve. Bienvenus dans la nouvelle ère de la coopération directe homme-robot: www.lbr-iiwa.com

1p edito34.qxp_Mise en page 1 15/06/2015 01:06 Page1

« Les trois lois [d’Asimov] entrent souvent en conflit les unes avec les autres, ne se révèlent pas toujours applicables ou donnent lieu à des comportements catastrophiques. » Planète Robots Édité par Les Éditions d'Acamar, 161, bd Henri-Sellier, 92150 Suresnes.

Jean-Christophe Baillie, fondateur de Gostai et président de Novaquark (Planète Robots n° 3, 2010)

Directeur de la publication : Philippe Seban seban@planeterobots.com Rédacteur en chef : Frédéric Boisdron boisdron@planeterobots.com Rédacteurs : Lionel Alvergnas, Simona d’Attanasio, Rémi Baldy, Coralie Baumard, Me Alain Bensoussan, Quentin Bogaert, Christelle Boudet, Alain Clapaud, Nicolas Denis, Josèphe Ghenzer, Darine Habchi, Marie-Hélène Léon, Klésigo, Gaëlle Michineau, Joe Pillow, Philippe Roussel, Screetch, Cédric Vasseur et Mélanie Yèche.

Secrétaire de rédaction : Louise Santonnax Direction artistique : Patrick Lusinchi directeur.artistique@planeterobots.com Responsable publicité : Cédric CÉLESTIN c.celestin@planeterobots.com +33 (0)146 250 525 © 2015 Les Éditions d'Acamar Dépôt légal à parution Diffusion MLP ISSN : 2106-3133 N° de commission paritaire : 0418K90181 Imprimé en Italie La rédaction n’est pas responsable de la perte ou la détérioration des textes, fichiers ou photos qui lui sont adressés pour appréciation. La reproduction, même partielle, de tout matériel publié dans ce magazine est interdite.

Une remarque, une idée, une question pour notre rubrique courrier : courrier@planeterobots.com Vous êtes une société, une association, un particulier, vous désirez nous soumettre un communiqué ou nous proposer un article de votre cru. Nous sommes à l'écoute de vos propositions et de vos candidatures pour intégrer notre équipe.

édito

Bienvenue à bord du 34e vol de Planète Robots à destination du futur ! Pour ce numéro exceptionnel, nous avons légèrement augmenté notre pagination (mais pas notre tarif !) afin d’aborder notamment le sujet des drones de loisir de façon plus approfondie.

D’aucuns nous prédisaient une pénurie d’actualité, mais depuis la création de Planète Robots en 2009, nous n’avons jamais manqué des sujets pour remplir les 100 pages. Aujourd’hui, les innovations se multiplient, principalement dans le domaine de la robotique. Et les nouvelles technologies comme les drones ou l’impression 3D font bien sûr partie de notre univers.

C’est pourquoi nous envisageons de faire évoluer notre magazine dans les mois à venir, afin de vous livrer davantage d’informations sur ces sujets.

N’hésitez pas à venir en discuter avec nous sur les réseaux sociaux : vos suggestions seront bienvenues !

Nous serons présents au salon Innorobo, qui se tiendra à Lyon du 1er au 3 juillet 2015. Venez nombreux, rencontrer nos lecteurs est toujours un plaisir pour notre équipe ! Une réduction de 50 % sur votre billet d’entrée vous sera offerte sur présentation de votre exemplaire de ce numéro de Planète Robots.

■Frédéric

Boisdron

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*50% de réduction sur le billet d’entrée GRAND PUBLIC/ÉTUDIANT le vendredi 3 juillet, sur présentation de ce magazine

PLANÈTE ROBOTS N°34

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PLANÈTE

Sommaire

1p sommaire34.qxp_Mise en page 1 14/06/2015 23:46 Page1

ROBOTS N O U V E L L E S

T E C H N O L O G I E S

D U

Juillet / août 2015 - NUMÉRO 34

ÇA VIENT DE SORTIR

06 Robots News

ROBOTS DE SERVICES

18

74

16

Tout ce qu'il faut retenir de ces deux derniers mois dans le monde étrange de la robotique.

Le droit des robots — Déclarer les robots?

Vers un statut propre à l’entité « robot ».

Catherine Simon, pionnière de la robotique en France À son retour de Vienne où elle participait au « European Robotics Forum », Catherine Simon a accepté de nous dévoiler son parcours.

ÉVÉNEMENTS

20 Innorobo 2015 continue son développement 24 26 30 32

Innorobo présente en 2015 des innovations et technologies robotiques toujours plus nombreuses et aux applications des plus concrètes.

Semaine robotique de Nanterre La robotique pour tous !

CFIA 2015 La robotique continue d’investir le monde de l’agroalimentaire.

LabFab ou FabLab Ils fabriquent eux-mêmes, ils innovent.

Maker Faire Paris Conception, réalisation et transmission de savoir.

NOTRE PREMIER DOSSIER : LES DRONES DE LOISIR

34 Les drones de loisir prennent leur envol 40 42 44

En quelques années seulement, les drones ont envahi les étalages de nos revendeurs.

FPV Racing Embarquez dans le cockpit d’un drone.

Le Dronefest, première !

Les drones de loisir ont désormais leur événement.

Drones, les réglementations en vigueur dans le monde Planète Robots a déjà présenté la réglementation française, mais qu’en est-il des autres pays ?

52 École française du drone 54 56 58

F U T U R

Sur les ailes du succès.

Drones for Good Une compétition de drones ayant pour objectif de changer le monde.

Quadrino nano La Quadrino nano, le nouveau pack drone tout-en-un de chez Lynxmotion, est maintenant disponible, et nous l’avons !

Good Kill, une guerre sans fin Les drones ne sont malheureusement pas faits que pour le loisir.

NOTRE SECOND DOSSIER FUTUR : L’EXPOSITION

60 Futur : L’exposition

Le Futuroscope nous ouvre les portes des technologies de demain à travers une exposition.

70 Les Baugh 72

Un Américain retrouve l’usage de ses bras grâce à une prothèse robotique.

Robot dauphin et moto volante Inventions aquatiques au service du loisir.

Still Human Vivier de plantes connectées.

ROBOTS AU TRAVAIL

76 KUKA

En route vers l’usine du futur.

78 HROV Ariane

Un sous-marin scientifique à la fois autonome et téléopérable.

80 Un robot sous-marin en orbite autour de la Lune Le projet Corsaire, un robot sous-marin archéologue.

ROBOTS À L’ÉCOLE

82 Le robot interactif Meccanoid G15 KS Un humanoïde entièrement personnalisable.

84 La seule formation en alternance de niveau I

en robotique d’Île-de-France Ouverture d’une certification professionnelle Chef de projet informatique et robotique en région parisienne.

INNOVATIONS DU FUTUR

86 Robotics System Toolbox

La boîte à outils robotique de Mathworks.

88 News spatiales

L’espace est un nid pour les nouvelles technologies robotiques.

90 News gadgets 92

Une petite sélection de gadgets et d’autres produits dans le vent qui ont retenu notre attention. La curiosité est de mise…

News Concepts Les objets de tous les jours constituent d’abord des concepts avant d’être ce qu’ils sont.

CAHIER TECHNIQUE

94 Robotique et neurosciences

Une touche d’humanité dans des comportements programmés.

102 L’architecture à subsomption : de la théorie à la pratique Seconde partie : le robot et ses comportements.

ROBOTS & MÉDIAS

110 News Médias

Les robots sont partout, même à l'intérieur de votre bibliothèque, de votre vidéothèque et de tout ce qui finit par « thèque ». Florilège !

112 Cinéma – Terminator Genisys L’éternel retour.

114 Vintage : Vectrex 3D Imager (1984) Un casque de réalité virtuelle pour les gamers.

“LA ROBOTIQUE EST VOTRE PASSION, ET VOUS ÊTES FANATIQUE DES NOUVELLES TECHNOLOGIES…

REJOIGNEZ NOTRE ÉQUIPE DE RÉDACTEURS ET PIGISTES.” 04-05

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seban@planeterobots.com

PLANÈTE ROBOTS N°34

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NEWS juillet / août 2015

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Robots

NTU et UC Berkeley développent des coléoptères cyborgs télécommandés La firme iRobot a sorti le Create 2, un robot programmable en Python ou en Scratch, destiné aux étudiants en robotique et aux développeurs. Il est doté d’un niveau de complexité adaptable aux capacités de l’utilisateur et un port USB permet de le connecter à un ordinateur. On peut gérer les sons qu'il émet, ses déplacements et ses comportements. Et s'il a la forme d'un robot aspirateur, il n'aspire pas…

Il est également possible de le programmer à partir d'un mini-ordinateur Raspberry Pi ou d'un circuit Arduino, de le transformer en système de surveillance, en robot DJ ou en plate-forme de light painting. (Ces trois projets sont déjà partagés sur un espace dédié.) Le Create 2 est livré avec une base de chargement, un transformateur et des câbles (pour la connexion à l’ordinateur). Et iRobot fournit en sus des fichiers pour imprimante 3D capables de fabriquer de nouvelles pièces — comme un bac à poussière plus grand. Ce robot est pour l'instant disponible aux États-Unis au prix de 200 $. ◗

MiP, d’un simple geste MiP (Mobile Inverted Pendulum) répond aux gestes de la main, dans n’importe quelle direction, vous permettant d’utiliser vos mouvements de façon intuitive. Vous pouvez également le contrôler grâce à une application mobile. MiP, de WowWee Robotics est un robot contrôlé par les gestes, présentant des émotions pour jouer avec vous. Il roule, il danse et exprime ses émotions avec des cris et des gémissements. Il mesure 23 cm et compte un microphone, un capteur IR, un indicateur de mode sur le ventre et un haut-parleur à l’arrière. MiP est livré avec un plateau circulaire en plastique qui s’attache à son estomac et un présentoir pour le soutenir quand il est désactivé. Il inclut de nombreux autres modes et jeux : MiP suivra ! : MiP piste votre main ou votre jambe. Danse : sans commentaires. Roam : MiP explore et réagit à l’environnement. Astuces : programmez jusqu’à 50 séquences d’actions. Cage : MiP est dans une cage virtuelle, à vous d’empêcher sa fuite en bloquant toutes les issues.

Empilez : empilez autant d’objets que vous pouvez sur le plateau de MiP. ◗

Un premier A18 vendu Le groupe ECA a annoncé la vente à l’export du premier robot autonome sous-marin A18. Le robot sera livré en 2016. Après plusieurs succès en 2013 et 2014 avec l’A91, cette vente intervient rapidement après le lancement de la commercialisation et avant même la fin du développement. C’est la confirmation de l’intérêt grandissant des clients pour des AUV à grand rayon d’action mais plus compacts du fait de la miniaturisation des capteurs et des équipements embarqués. Le robot peut plonger pendant plus de 24 heures jusqu’à 3 000 m. Le robot est capable de réaliser des levés hydrographiques, une recherche océanographique, l’exploitation des ressources naturelles des fonds marins ou encore la recherche d’objets et le sauvetage. La gamme A18 est composée de robots de 350 kg à 650 kg pouvant aller jusqu’à 3 000 m de profondeur. Ils constituent le milieu de gamme du groupe ECA. Les performances de l’A18 sont suffisantes pour les besoins des principaux clients. Ils peuvent être déployés à partir de plateforme navale légère. Le prix des A18 s’étend de 1,5 million d'euros à 5 millions d'euros. ◗

Robotic Walker avance dans la vie Les victimes d’un AVC ou d’autres atteintes neurologiques ont souvent besoin de séances de kinésithérapie. Pour les aider à retrouver leur mobilité, l’équipe du docteur Yu Haoyong de l’université de Singapour a inventé un robot marcheur. Le dispositif supporte le poids d’un patient et ses capteurs analysent sa démarche. Robotic Walker fournit la force adéquate au bassin du patient pour l’amener à retrouver une démarche naturelle. Une unité de stimulation électrique active le muscle pour faciliter le mouvement des articulations. Les médecins peuvent analyser les données recueillies. Le robot permet au patient de pratiquer les mouvements de la marche sur un terrain ordinaire et non sur un tapis roulant. Actuellement, la rééducation est assurée par deux thérapeutes, l’un pour le haut du corps et l’autre pour manipuler la jambe. Le dispositif permet de réduire le nombre de thérapeutes. Un des buts à terme est que les patients puissent réaliser les exercices chez eux, réduisant les frais de déplacement et le temps passé dans les transports. ◗

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NEWS Robots juillet / août 2015 Un robot français à Fukushima À Fukushima, 6 000 ouvriers se relaient. Ils ne peuvent pas rester en permanence du fait de la radioactivité. Trois réacteurs sont éventrés, avec, à l’intérieur, le combustible nucléaire. Un robot français va aller le chercher. Le combustible a fondu et ressemble à du magma. Aucun humain ne pouvant s’en approcher, le Commissariat à l’énergie atomique (CEA) a mis au point un bras articulé qui va faire le travail. Il découpera au laser le combustible et en fera de petits cubes de 10 cm de côté, qui seront enfermés dans des caissons puis traités. Quand le robot aura nettoyé les réacteurs, le démantèlement de la centrale pourra commencer. Ce laser va débuter sa mission en 2020. Jusquelà, il faut continuer à refroidir les réacteurs. L’eau servant au refroidissement est contaminée. Il y a parfois des fuites et l’eau se retrouve dans le Pacifique. Pour démanteler Fukushima, il faudra au moins quarante ans. Source : RTL.fr. ◗

Un drone antirequins à l’Étang-Salé Le Budgee, de Five Elements Robotics, est un robot assistant convivial conçu pour les personnes âgées et handicapées. Il se déplace à une allure maximale de 4 km/h et sait vous avertir quand vous marchez trop vite. On peut aussi programmer la couleur de ses yeux…

Il se plie facilement, pèse seulement 20 kg et peut en porter 25. Son autonomie est de dix heures (une charge) et résiste à la pluie. Des capteurs l'empêchent de tomber dans les escaliers ou de heurter un obstacle. Le Budgee vous suit grâce à un sonar intégré : l’utilisateur accroche un petit module à sa ceinture et définit la distance à laquelle il doit le suivre. L'entreprise travaille d’ailleurs sur une interface de type joystick, plus adaptée aux personnes en fauteuil roulant. (La version de 2015 est la deuxième et comporte un grand nombre d’améliorations : le nouveau robot est ainsi apte à travailler dans un magasin. Les clients l’emploieraient pour porter leurs achats jusqu’à leur voiture. Une fois cette tâche accomplie, le Budgee retournerait à la boutique…) ◗

Il pliera en quatre pour vous Il est énorme et très lent. Mais il reconnaît et manipule des vêtements. Mis au point dans le cadre du projet européen COPLEMA, ce robot préfigure les applications domestiques qui pourront apparaître dans l’avenir. Il peut organiser des tissus, les trier et les plier individuellement. Pour cela, il a une série de capteurs sophistiqués et une caméra qui lui permet de voir les fibres de près et de différencier les textiles clairs des foncés et les matériaux rigides des plus flexibles. Il possède aussi deux caméras de 16 MPx pour obtenir des images en 3D et deux dispositifs de captures de mouvements au niveau de ses bras. Une base de données d’images dotées de cartes de disparités horizontales et verticales a été créée pour aider le robot à percevoir et à manipuler les vêtements. Cette base de données répertorie 16 types d’habits disponibles en commerces. Chaque vêtement est représenté dans cinq configurations de pose différentes. L’équipe du projet estime que ce robot pourrait être utilisé pour le tri de vêtements en milieu industriel. ◗

La SNCF et l’ONERA s’allient pour développer des drones de surveillance du réseau ferré SNCF Réseau (qui réunit SNCF Infra, DCF et RFF) et l’ONERA, le centre français de recherche aérospatiale, ont récemment signé un partenariat dédié à la conception de solutions drones pour la surveillance du réseau ferré. D’une durée de cinq ans et d’un montant de plus de 4 millions d’euros, ce « Partenariat Recherche Industrie » a pour but de développer des technologies innovantes et de concevoir des systèmes drones surmesure pour des applications spécifiques aux besoins de SNCF Réseau. Deux domaines de recherche prioritaires ont été sélectionnés : le suivi de linéaire avec la surveillance du réseau (voies ferrées, caténaires, abords…) sur de grandes distances (30 000 km de voies ferrées, dont 2 000 km de lignes à grande vitesse avec 800 km supplémentaires en 2017) et l’inspection des ouvrages ainsi que des installations (gares, technicentres ferroviaires, verrières, structures métalliques, ouvrages d’art, trains…).

L’ONERA mettra ainsi à disposition de SNCF Réseau toute son expertise « système drones » acquise depuis plus de quinze ans, notamment dans les domaines des capteurs et des traitements d’images associés, de moyens performants de simulation ou de conception de plateformes innovantes conformes à la réglementation. ◗

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Robots

Neil Jacobstein et notre avenir Neil Jacobstein codirige la chaire IA et Robotique de Singularity University. Il donne son avis sur l’avenir. « Je pense qu’il est probable que le rythme de l’automatisation de l’emploi dépassera la création d’emplois à court terme et causera beaucoup de chômage. L’IA peut répliquer de nombreuses compétences cognitives très rapidement. Nous allons générer plus de richesses que jamais. À long terme, cela améliorera la vie de tous mais à court terme, nous allons vers une crise car nous n’avons pas les mécanismes sociaux pour faire face à ces changements. Nous croyons avoir besoin de travailler pour gagner notre vie, mais en allant vers un monde d’abondance, la société sera en mesure de fournir éducation, soins de santé et services sociaux à tous. Un revenu de base sera quelque chose de fondamental. La composante biologique sera à la traîne derrière les machines, nous devrons coévoluer ou être éclipsés. Utiliser une technologie sans connaître son fonctionnement fait perdre en créativité pour la résolution de problèmes.» ◗

Gardez les drones loin de vous

NoFlyZone.org est une organisation qui vous permet d’enregistrer votre adresse en ligne pour créer une zone d’exclusion aérienne au-dessus de votre propriété. Après avoir enregistré votre adresse, NoFlyZone.org crée une géo-barrière qu’elle communique aux fabricants de drones. L’information est transmise aux drones lors de la mise à jour de leur logiciel. NoFlyZone.org résulte de l’association de EHANG, Horizon Hobby, DroneDeploy, YUNEEC, HEXO+, PixiePath et RCFlyMaps. Des applications existent déjà qui vous indiquent où vous ne pouvez pas faire voler votre drone, comme Hover et RCFlyMaps mais NoFlyZone.org est le premier effort du genre pour faciliter la création d’une zone d’exclusion aérienne. Le site a quelques défauts : n’importe qui peut enregistrer n’importe quelle adresse. En janvier 2015, un employé du gouvernement en état d’ivresse a écrasé son drone DJI Phantom dans les jardins de la Maison Blanche. DJI a ensuite ajouté le périmètre de Washington DC en zone d’exclusion aérienne. ◗

Fin du premier marathon extraterrestre Le vainqueur est un américain : le robot martien Opportunity qui a parcouru plus de 42 195 km sur la planète rouge depuis son arrivée en 2004 ! « C’est la première fois qu’une machine humaine a dépassé la distance du marathon à la surface d’un autre monde », a annoncé John Callas, responsable du programme au Jet Propulsion Laboratory à Pasadena en Californie. Opportunity aura réalisé cet exploit en onze ans et deux mois, franchissant les derniers mètres lors d’un déplacement de 46,5 m.

Le robot était déjà depuis 2014, champion de la distance extraterrestre parcourue, surpassant le record établi par le robot soviétique Lunokhod 2 sur la Lune.

Lunokhod 2 conserve toutefois la médaille de vitesse sur longue distance. S’étant posé sur la Lune en 1973, il avait couvert 39 km en moins de cinq mois. Les contraintes imposées par la distance aux robots martiens par rapport à leurs concurrents lunaires faussent toutefois les résultats. Les fédérations, pardon, les agences spatiales, en tiendront-elles compte pour les prochains records ? ◗

Festival de robotique de Montréal Le festival s’est tenu au stade Uniprix, du 18 au 21 mars. L’occasion de prouver qu’il n’y a pas d’âge pour la robotique. Il y avait en effet trois catégories de concours pour les jeunes, et ce dès l’âge de 6 ans. En catégorie 14-18 ans, les équipes avaient six semaines pour que leur robot empile des bacs, les couronne d’une poubelle et y insère une nouille de piscine. Pour les 9-14 ans, le robot devait réaliser 14 missions sur un tapis de jeu avec pour thématique, les situations d’apprentissage. Enfin, pour les 6-9 ans, les équipes ont préparé une maquette en LEGO, avec un élément motorisé et une machine simple. La maquette devait montrer un lieu d’apprentissage. Un site de fouilles archéologiques, par exemple. Les jeunes présentaient une affiche sur l’équipe, la recherche effectuée et la machine. Le festival était organisé par Robotique FIRST (Favoriser l’Inspiration et la Reconnaissance des Sciences et de la Technologie). Robotique FIRST Québec veut intéresser les élèves à la carrière d’ingénieur et promeut la persévérance scolaire. ◗

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Robots

La Chine devant l’UE et l’Amérique du Nord en 2017 Selon les statistiques de la Fédération internationale de robotique, en 2017, il y aura plus de robots industriels dans les usines en Chine que dans l’Union européenne ou en Amérique du Nord. Leur nombre va doubler, passant de 200 000 à plus de 400 000. En Amérique du Nord, ils seront 300 000 à 340 000. La Chine est déjà le plus grand marché du monde dans la vente de robots industriels mais sa densité robotique est faible : 30 robots pour 10 000 employés.

Elle est 10 fois plus forte en Allemagne, 11 fois au Japon et 5 fois en Amérique du Nord, où la majorité des robots industriels sont utilisés pour la manutention (40 %) et la soudure (36 %).

L’industrie automobile est de loin le plus gros client (env. 40 %). Pour Per Vegard Nerseth, directeur général d’ABB Robotics : « Nous connaissons une croissance rapide, presque explosive, depuis trois ans. » Quatre robots sur cinq en Chine sont fabriqués par des fabricants étrangers, aussi le gouvernement pousse-t-il vers la recherche. Les exportations dans ce segment ont triplé depuis 2012. ◗

Matternet ONE est lancé !

Le projet Matternet vise à mettre en place un réseau de drones délivrant des marchandises, un Internet des choses matérielles. Il est particulièrement destiné aux pays en développement où les déplacements sont difficiles. Aujourd’hui est lancé Matternet ONE, un drone et un système de livraison autonome. Le quadricoptère est blanc avec un compartiment de charge utile rouge cerise. Il peut transporter 1 kg de marchandise sur 20 km. Si la destination est au-delà, le drone change de batterie dans une station. Les drones ne détectant pas les obstacles, la trajectoire entre deux stations est prédéfinie. Le système enregistre les obstacles et les espaces aériens restreints. Grâce à toute cette technologie, l’utilisateur n’a pas besoin de formation pour utiliser Matternet ONE. Il peut charger un drone et, avec un smartphone, sélectionner la destination. Matternet ONE peut voler sous une pluie modérée, du vent jusqu’à 20 nœuds et des températures de – 10 °C à 50 °C. La gamme commence à 5 000 dollars et est uniquement disponible sur invitation. ◗

Amazon volera Moins d’un mois après avoir critiqué la Federal Aviation Administration (FAA) pour être trop lente dans son processus d’approbation, Amazon a eu la permission de tester la livraison par drone aux États-Unis. Amazon devra faire voler ses drones à moins de 120 m d’altitude et à une vitesse qui ne dépasse pas les 150 km/h. Amazon a déclaré : « Nous sommes heureux que la FAA ait répondu à notre demande pour cette étape de l’expérimentation et nous sommes impatients de travailler avec l’agence pour obtenir la permission d’offrir un service Premier Air à des clients aux États-Unis en toute sécurité et bientôt. » Amazon espère utiliser des drones pour livrer des colis aux clients à une distance de 15 km ou plus. Mais il y a de nombreux défis à surmonter, y compris les limites de la technologie, les conditions météorologiques, l’inefficacité, etc. Certains experts pensent que la livraison par drone, en l’état actuel de l’art, est vouée à l’échec. ◗

Google : un brevet controversé Google a déposé le brevet 8 996 429 décrivant un robot qui change de personnalité en se basant sur le contexte et les informations concernant l’utilisateur. Le système enregistre les données dans le nuage où elles peuvent être consultées par d’autres robots. En utilisant ces données, le robot va adopter la bonne personnalité au bon moment. Le robot infère l’humeur de l’utilisateur grâce à des méthodes comme la corrélation avec la météo, l’utilisation de votre diction et de vos structures de phrases. D’après le brevet, le robot va jusqu’à reconstituer une personnalité sur demande. « Soyez maman » pourrait l’inciter à chercher dans le téléphone et l’ordinateur pour obtenir des informations à propos de « maman », déterminer sa voix et afficher sa photo. Le problème porte sur la couverture du brevet. En effet, il ne couvre qu’une idée générale alors que les brevets sont censés protéger des technologies assez détaillées pour une mise en œuvre.

Quand une compagnie verrouille ce type d’idée, elle empêche les autres de travailler à des solutions techniques. ◗

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Les drones sauveront-ils les rhinocéros ?

NEWS Robots juillet / août 2015

L’an dernier, en Afrique du Sud, 1 200 rhinocéros ont été tués par des braconniers. Les groupes antibraconnage utilisaient des drones mais ils restent maintenant au sol ; l’Autorité de l’aviation civile d’Afrique du Sud a annoncé que le vol des véhicules aériens sans pilote muni de caméras, à des fins commerciales, est contraire à la loi et qu’elle a besoin de temps pour réfléchir à la réglementation. Pour Éric Schmidt, de Wildlife Protection Solutions, les missions des drones doivent être planifiées en fonction des spécificités de la brousse : « Il n’y a pas de point d’atterrissage là-bas.

Un gardien a besoin de quelque chose qui tienne dans un sac à dos et puisse être lancé en 5 minutes. » Les drones doivent voler pendant de longues périodes et pour cette raison, les modèles à voilure fixe sont plus appropriés. Les écologistes espèrent que les drones permettront d’anticiper les actions des braconniers. Le plan de vol est calculé par des serveurs de l’université du Maryland et envoyé à un gardien dans un véhicule servant de poste de contrôle. ◗

La conscience viendra-t-elle des insectes ?

Hector est un robot ressemblant aux phasmes. Il est doté d’un programme pour marcher et s’adapter aux obstacles. Aujourd’hui, les chercheurs de l’université de Bielefeld veulent le doter d’une forme de conscience. Il a un système basé sur les réseaux de neurones. « Avec cela, il pourrait avoir une conscience réflexive », explique le docteur Holk Cruse. La conscience réflexive est celle qui permet de se voir « à l’extérieur de soimême ». Les chercheurs n’essayent pas de la programmer mais d’observer sa possible émergence. Un programme lui permet de réagir aux stimuli de l’environnement. Quand il échoue, Hector peut aussi faire appel à un autre logiciel, lui permettant « d’imaginer » des solutions nouvelles : il envisage les hypothèses et décide si elles sont adaptées. Les chercheurs veulent lire les « émotions » du robot. « Les émotions peuvent être déduites du comportement. Par exemple, une personne heureuse prend davantage de risques et prend des décisions plus rapidement que quelqu’un d’anxieux. » ◗

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NEWS juillet / août 2015 Robots

Un robot Gecko qui transporte 2 000 fois son poids Un robot Gecko de 9 g, inspiré du reptile du même nom, peut soulever près d’un kilo, et celui de 12 g, plus de 2 000 fois son propre poids. David Christenson, un ingénieur de Stanford explique que cela est l’équivalent pour un être humain de tirer une baleine bleue. Quel est le secret de ces robots ? Ils se hissent sur des pieds couverts de pointes de caoutchouc minuscules. Lorsque le robot place son pied, les pointes plient sous son poids, leur surface augmente et elles collent. Dès qu’il soulève son pied, le poids est retiré et les pointes se redressent et se désengagent facilement. Ce type de structure a de multiples applications. Les chercheurs de l’université du Massachusetts ont créé un adhésif appelé « Geckskin ». Un morceau de Geckskin de la taille d’une carte peut coller jusqu’à 350 kg sur une surface lisse comme le verre et est facilement enlevé. Le matériau n’est pas cher car il est composé de nylon, de fibre de carbone et de coton. ◗

Ce n’était pas son jour TEPCO a envoyé un robot à l’intérieur du réacteur numéro 1 de Fukushima pour chercher des barres de combustible égarées. Hélas, le robot est resté coincé après cinq heures d’exploration et restera làbas. Il a été développé par l’Institut international de recherche pour le déclassement nucléaire et Hitachi, pour rentrer profondément à l’intérieur de la cuve de confinement via un tuyau d’accès qui l’amène près du fond de la cuve. Là, le robot se stabilise en se pliant en forme de « U ». Il renvoie photos, vidéos et mesures de température et de rayonnement. Ce dernier était entre 4,7 et 9,7 Sieverts par heure, la garantie de vous tuer. Le robot devait vérifier s’il y avait un accès au fond de la cuve, pour qu’un robot amphibie puisse y chercher les barres de combustible. Le robot a continué jusqu’aux trois quarts du chemin prévu puis a cessé de répondre aux commandes. Il serait resté coincé dans un fossé. TEPCO a envoyé un robot identique pour explorer l’autre côté de l’enceinte. La mission reste un succès grâce aux mesures et aux images que le robot a envoyées. ◗

Un concours robotique international au Maroc Depuis son inauguration en 2008, le Club Robotique FSR de la Faculté des Sciences de Rabat, unit des jeunes amateurs de la robotique qui sont des étudiants dans diverses disciplines et de différents niveaux d’études. Le Club a pour mission la participation et l’organisation des compétitions de robotique à l’échelle nationale et internationale. Après l’organisation de six éditions nationales, ainsi que la 25e édition de l’IDC RoBoCon, cette fois-ci le Club a décidé de continuer à monter en puissance tout en renouant avec ses origines : une compétition internationale pluridisciplinaire à l’image de la Faculté des Sciences de Rabat, établissement cosmopolite et carrefour de compétences. La compétition internationale « International Intelligent Robots Contest » (IIRC) sera une occasion pour accueillir les roboticiens du monde entier, afin de permettre aux jeunes de réinvestir leur savoir-faire et leur savoir être en participant à cet événement ludique et convivial.

Durant cette compétition, les équipes devront concevoir des robots intelligents qui seront capables d’accomplir un rôle héroïque. Chaque robot doit être en mesure de : sauver les enfants et les emmener à l’hôpital, éteindre l’incendie, récupérer les chatons coincés au sommet de l’arbre et finalement sauver les naufragés. Toutes ces tâches marquent les missions audacieuses de la compétition d’où le thème « let’s build a smart savior ». Cette manifestation se déroulera à Rabat (la capitale du Maroc) du 23 au 25 juillet. Nous sollicitons la participation et la présence de tous les roboticiens du monde en vue de partager avec vous des moments inoubliables. L’inscription à la rencontre s’effectue via le serveur Internet du Club Robotique FSR. Du 10 décembre 2014 au 10 mai 2015. Veuillez remplir le formulaire d’inscription en vous connectant sur : http://iirc.robotiquefsr.com/. ◗

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Nous recherchons un Community Manager Envoyez-nous votre CV sur contact@planeterobots.com

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Robots

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NEWS

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Masculin ou féminin : telle est la question ?

Si au fil des siècles les humains ont longuement argumenté sur le sexe des anges, en ce début de XXIe siècle, c’est maintenant au tour des concepteurs de robots de se retrouver face à un étonnant dilemme, à savoir va-t-il leur falloir donner une apparence masculine ou féminine aux robots anthropomorphes qui vont inéluctablement faire partie de notre quotidien dans un avenir proche ?

Au cours de ces dernières années, différentes études menées sur les interactions entre humains et robots ont montré que le genre masculin ou féminin d’un robot influençait la manière dont les humains le perçoivent mais aussi interagissent avec lui, tout comme ils le font avec d’autres personnes. Partant de ce principe, est-ce que, par exemple, un robot qui prendra soin des personnes âgées devra impérativement avoir une apparence féminine et un robotpompier avoir systématiquement une apparence masculine ou, au contraire, ne vaudrait-il pas mieux inverser les rôles dans la mesure où les femmes revendiquent depuis très longtemps de pouvoir exercer des métiers traditionnellement attribués aux hommes ? Pour que les robots soient finalement acceptés par les humains sans aucun a priori, on peut donc se demander si leurs concepteurs seront obligés de reproduire de tels stéréotypes qui datent pourtant d’un autre âge ? ◗

L’avenir de la bioimprimerie 3D s’avère très prometteur Avec l’arrivée sur le marché des imprimantes 3D de table, qui sont faciles à utiliser et très abordables, les chirurgiens peuvent désormais réaliser des modèles osseux de manière fiable, économique et rapide, sans avoir à transiter par le circuit long et onéreux de la sous-traitance. Dans le domaine de la chirurgie craniomaxillo-faciale, l’impression 3D est maintenant régulièrement utilisée pour le plus grand bénéfice, aussi bien du service hospitalier que des patients, car elle offre de nombreux atouts dont une personnalisation du plan de traitement du patient. C’est ainsi qu’à partir de scanners du massif facial, le docteur Clément Ernoult, chirurgien maxillo-facial, peut imprimer lui-même, en quelques heures et avec suffisamment de précision, les pièces osseuses qu’il va ensuite utiliser comme gabarit pour préparer les interventions, repérer les zones d’interventions, former les éventuelles pièces de titane et préparer les gabarits de coupe ou de perçage.

Pour cela, il se sert d’une imprimante 3D UP PLUS 2 ainsi que de deux logiciels gratuits en simple téléchargement, OsiriX (version 5.8.5) et NetFabb (version Basic 5.1.1), qui ne nécessitent aucune connaissance approfondie en radiologie ou en ingénierie. ◗

Le 1er New York City Drone Film Festival

La première édition du New York City Drone Film Festival (NYCDFF) s’est déroulée le 7 mars dernier à Manhattan, au Directors Guild of America Theatre. Créé par Randy Scott Slavin (réalisateur, photographe et droniste), ce premier festival entièrement consacré aux films tournés à l’aide de drones et de différents UAV, a pour objectif de « montrer au monde entier le fantastique potentiel créatif des drones ». Au programme, figuraient la projection sur grand écran des 35 courts-métrages de moins de 5 minutes (sélectionnés parmi les 152 films envoyés du monde entier), des débats et, bien évidemment, la cérémonie de remise des prix qui a récompensé la difficulté technique et narrative des films en compétition dans huit catégories différentes, dont celle du meilleur « dronie » (un selfie filmé avec un drone, dont la durée ne devait pas dépasser 1 minute). Les prix ont été décernés par un jury de professionnels composé de producteurs, de journalistes et de réalisateurs de films aériens. Le dépôt des dossiers de candidature pour la prochaine édition du NYCDFF débutera au mois d’août. ◗

Un robot policier piloté à distance Depuis deux ans, un groupe d’étudiants du Discovery Lab de l’Université Internationale de Floride travaille à la mise au point d’un robot policier télécommandé, baptisé « TeleBot ». Ce robot fonctionnel, mobile et interactif, qui mesure 1,82 m pour un poids de 34 kg, se déplace sur deux roues. Il est doté de trois caméras HD lui fournissant une vision à 360° ainsi que de caméras pointées vers le sol pour lui éviter de bousculer les piétons. En outre, il est muni d’un dispositif lui permettant d’exprimer des émotions simples sur son visage. Pour le contrôler à distance, son pilote doit préalablement revêtir un certain nombre d’accessoires : un casque Oculus Rift grâce auquel il peut voir ce que le robot voit, un gilet de contrôle, des brassards dotés de capteurs ainsi que des gants servant à actionner les mains du robot. Grâce à cet équipement, il peut le télécommander à distance et le faire patrouiller n’importe où dans les rues afin qu’il assiste les forces de l’ordre au cours de missions de surveillance ou de dissuasion. Ce type de robot, qui reproduit à l’identique les mouvements de son téléopérateur, a pour objectif de permettre à d’anciens militaires ou à des policiers handicapés des suites d’une blessure en service de pouvoir continuer à exercer leur métier mais, cette fois-ci, à distance. Si pour l’instant, le TeleBot n’en est encore qu’au stade du prototype, ses concepteurs espèrent le rendre parfaitement opérationnel sur le terrain dès 2016. ◗

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ATRIAS, un robot bipède qui ne manque pas d’aplomb

NEWS Robots juillet / août 2015

C’est un concept très inhabituel qui confère au robot bipède de taille humaine ATRIAS (Assume The Robot Is A Sphere) sa stabilité hors pair. En effet, les chercheurs du Dynamic Robotics Laboratory de l’Oregon State University, qui l’ont conçu pour se rapprocher le plus possible du système masse-ressort, ont choisi de lui donner des jambes reposant sur un mécanisme en fibre de carbone à quatre tiges, scindées en deux, qui se rejoignent en un point unique au niveau du pied. Il se déplace en multipliant de petits sautillements plutôt que de faire des grands pas (comme c’est le cas habituellement pour les autres robots humanoïdes). En procédant ainsi, il emmagasine périodiquement de l’énergie mécanique dans des ressorts en fibre de verre qui font office d’amortisseurs, ce qui contribue à fluidifier et à dynamiser sa démarche. Pour tester son équilibre, ses concepteurs l’ont récemment mis à rude épreuve en lui donnant de violents coups de pied puis en le bombardant avec des ballons de dodgeball, sans arriver à vraiment le déstabiliser. ATRIAS fait partie des robots qui ont été sélectionnés pour participer à la finale du DARPA Robotics Challenge. ◗

Jouer aux jeux vidéo par la pensée grâce à MindLeap MindMaze, une start-up créée en 2012 et issue de l’EPFL, a récemment fait sensation lors de la Game Developers Conference de San Francisco en y présentant son dispositif MindLeap, qui fusionne réalité augmentée et réalité virtuelle. Il se compose d’un bonnet pourvu de capteurs et de lunettes d’immersion virtuelle, dotées de détecteurs de mouvement, grâce auxquels leur utilisateur peut se mouvoir par la pensée dans un environnement virtuel ou même interagir directement avec celui-ci par le biais de certaines émotions. Une combinaison de caméras et de capteurs de profondeur, placée à l’avant des lunettes, est capable de détecter les mains de l’utilisateur. Le joueur peut ainsi interagir de façon immédiate dans l’environnement virtuel. Quant au bonnet, qui utilise des technologies de détection d’activité cérébrale, il permet une lecture « dans les pensées » du joueur. Il capte les ondes de certaines zones de son cerveau pour détecter les mouvements, les émotions, voire même un état de stress ou de relaxation. L’environnement s’adapte selon les mouvements, les mains de l’utilisateur sont visibles. Les émotions et les sensations ressenties réellement induisent de nouveaux éléments virtuels. Les mouvements pensés sont effectués par l’avatar comme s’il était directement connecté avec le cerveau. L’utilisation d’un joystick devient dès lors complètement obsolète. Bien que MindLeap soit encore au stade de prototype, ses concepteurs espèrent toutefois pouvoir le commercialiser dès la fin de l’année. ◗

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Droit&robotique

LE DROITDES ROBOTS

VERS UN STATUT PROPRE A L’ENTITE « ROBOT »

© Viennamotion KG.

Le projet EUROBOTICS ouvre la voie. Pour débloquer certains freins juridiques, le livre vert envisage de créer une « personnalité électronique » pour les robots.

Les membres d’EuRobotics lors de leur dernière assemblée générale à Vienne.

EUROBOTICS : UN AMBITIEUX PROGRAMME POUR DEVELOPPER LA ROBOTIQUE EN EUROPE EuRobotics est un ambitieux programme de recherche financé par le 7e programmecadre de l’Union européenne pour favoriser le développement de la robotique en Europe. Il a donné lieu en décembre 2012, à une proposition de livre vert portant sur les aspects éthiques, juridiques et sociétaux de la robotique soutenue par la Commission européenne sur les questions juridiques en matière de robotique 1.

Sans être exhaustive, la proposition de livre vert constitue une des premières études portant sur le droit des robots en Europe. Son objectif est de stimuler les débats et lancer un processus de consultation, au niveau européen, sur le droit des robots. Ce livre vert pourrait constituer le document préparatoire à l’élaboration d’un livre blanc contenant des propositions d’action en ce domaine.

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C’est sans doute sur le terrain du droit et principalement du droit de la responsabilité que se situe l’enjeu le plus important pour le développement de la robotique. Les auteurs du livre vert font le constat que les mécanismes traditionnels de la responsabilité civile qui permettent d’indemniser une personne ayant subi un dommage (en dehors d’une relation contractuelle) ne sont pas adaptés à la robotique.

En Europe, la notion de responsabilité est liée à la faute humaine. Un fait dommageable ne peut être imputé à une machine — si perfectionnée soit-elle — qui n’en est pas l’auteur car les robots sont considérés comme des outils, c’est-à-dire des objets 2.

Ce schéma traditionnel ne peut être appliqué à des systèmes autonomes parce qu’ils sont devenus — et deviendront — de plus en plus imprévisibles et incontrôlables.

Selon les auteurs du livre vert, d’autres approches sont possibles et peut-être même nécessaires. De nouveaux concepts tels

que la « personnalité électronique » pourraient résoudre ces questions.

LE PROJET DE « PERSONNALITÉ ÉLECTRONIQUE ».

Les robots pourraient être dotés d’une « personnalité électronique » inspirée de la « personnalité morale » des sociétés, ce qui signifie qu’ils pourraient avoir des droits et des responsabilités juridiques et financières. À bien des égards, les personnes morales bénéficient du même traitement légal que les humains, sans avoir pour autant le même statut juridique. Dans certains pays de l’Union européenne, notamment en France, les sociétés personnes morales peuvent être pénalement responsables.

Une approche similaire pourrait être adoptée pour au moins certaines machines « autonomes ». Les robots ne sont ni des humains ni des animaux, mais peuvent développer une certaine personnalité artifi-

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© Viennamotion KG.

© Viennamotion KG.

par Alain Bensoussan, avocat technologue, spécialiste du droit des technologies avancées www.alain-bensoussan.com

cielle, avoir un certain champ d’action et être dotés d’une autonomie décisionnelle, c’est-à-dire d’une capacité de discernement.

Selon les auteurs du livre vert, certaines machines autonomes pourraient ainsi avoir le statut de « personne électronique » avec des droits et obligations spécifiques leur permettant d’avoir un degré d’autonomie juridique.

Tel serait le cas pour les robots capables de prendre des décisions (conclusion de contrats) ou d’interagir avec des personnes. Cette personnalité électronique regrouperait toutes les responsabilités juridiques des diverses parties (utilisateurs, vendeurs, producteurs, etc.).

En pratique, l’adoption de la personnalité électronique signifierait que chaque robot devrait s’inscrire dans un registre public (équivalent au registre de commerce et des sociétés) et obtiendrait ainsi sa « personnalité électronique » au moment de cet enregistrement.

Le registre permettrait aux personnes qui interagissent avec le robot d’être informées des actifs financiers et des caractéristiques du robot (propriétaire, capacités, dangers, domaines d’utilisation, etc.).

Une certaine base financière (montant d’actifs) serait nécessaire pour acquérir ce statut, dont le montant serait fonction du champ d’action, des risques et du degré d’autonomie du robot. En cas de contentieux, les dommages causés par les personnes électroniques seraient couverts par leurs actifs.

© Robots Aria de Cybedroid.

Table ronde lors du forum EuRobotics 2015. — Une démonstration de robot Kuka.

Et si les robots recevaient une personnalité morale ?

Mais avant d’introduire en droit le concept de la personnalité électronique, certaines questions devront trouver des réponses que ce soit au niveau européen ou national. Quand commence la personnalité juridique et quand prend-elle fin ? Quels sont ses droits et obligations ? Qui est en charge du registre ?

LA PERSONNALITÉ ROBOT « SUJET DE DROIT » La personnalité juridique singulière par analogie aux personnes morales est en voie de réflexion, mais elle n’est pas une solution satisfaisante dans la mesure où

l’organisme ne dispose pas de liberté ou d’autonomie. On est en présence d’une fiction juridique. Sur le plan technique, l’organe doté de la personnalité juridique ne peut agir sans intervention humaine.

Si l’on partage l’idée que le régime juridique des biens classiques est incapable de prendre en compte le principe de liberté de décision, la création d’une personnalité juridique nouvelle — la personnalité robot —, apparaît comme une solution prenant en compte les impératifs juridiques et les spécificités techniques propres à l’entité « robot » 3.

Aujourd’hui, leur situation, à mi-chemin entre l’Intelligence artificielle et la machine, fait d’eux des objets juridiques non identifiés qui n’entrent pas dans le cadre légal existant.

S’il n’est pas envisageable d’attribuer au robot le statut juridique des humains, il ne doit pas pour autant être considéré comme une chose ou un animal.

Les progrès de la robotique et l’intelligence artificielle exigent une qualification juridique propre à cette entité nouvelle qu’est le robot, théorie que nous défendons depuis bientôt trois ans 4.●

1 - The European Robotics Coordination Action, « Suggestion for a green paper on legal issues in robotics », 31 décembre 2012, http://www.eu-robotics.net/.

2 - Cf. notre article « Les robots sont-ils responsables de leurs actes ? », PR n° 20, mars 2013.

3 - Cf. Le droit des robots, Ed. Larcier, juin 2015, http://editionslarcier.larciergroup.com/.

4 - Cf. « Les robots ont-ils une personnalité ? », PR n° 19, janvier 2013.

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Le robot aspirateur Roomba (ici le modèle 660) est un des produits phare du distributeur Robopolis.

Catherine Simon PIONNIÈRE DE LA ROBOTIQUE EN FRANCE

À son retour de Vienne où elle participait au « European Robotics Forum », Catherine Simon a accepté de nous dévoiler son parcours.

Un entretien captivant tant elle est passionnée par son activité.

Qui est Catherine Simon ? Diplômée de l’EML (École de Management de Lyon) et de l’INSEAD, elle s’est spécialisée sur le développement International. C’est à l’occasion de son stage de fin d’étude qu’elle rencontre un certain Bruno Bonnell, alors patron d’Infogrames qui n’est encore qu’une PME de vingt personnes.

Par la suite, elle intervient dans plusieurs entreprises de la téléphonie mobile, du Web, des jouets, des textiles techniques ou des jeux vidéo.

En 2006, ayant acquis de l’expérience en France et à l’étranger, elle se met à son compte comme consultante indépendante et aide des start-up à se développer à l’international ou permet à des PME de passer un cap.

C’est en 2008 que Bruno Bonnell, qui vient d’acheter une boutique de robotique, fait appel à elle. Robopolis, à l’époque, est une petite en-

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Catherine Simon.

treprise réalisant 1 million d’euros de chiffre d’affaires mais perdant 400 milliers d’euros. De 2008 à 2012 elle s’occupe alors de gérer la transition de Robopolis de sa situation de boutique pour geek à sa position de distributeur national de robots dont les célèbres aspirateurs Roomba.

Aujourd’hui, Robopolis est une entreprise florissante qui a réalisé 68 millions d’euros de chiffre d’affaires en 2013 (derniers chiffres publiés). À l’époque de la reprise de Robopolis, personne en France ne parlait de robotique. alors, en avril 2009, Catherine Simon et Bruno Bonnell créent le syndicat Syrobo pour aider le marché à émerger en fédérant les quelques acteurs de la robotique en France. Rapidement, le syndicat Syrobo décide de créer le premier salon de la robotique en France sous le nom d’« Innorob », et c’est Catherine Simon qui en sera Commis-

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“C’est en 2008 que Bruno Bonnell, qui vient d’acheter une boutique de robotique, fait appel à elle. Robopolis, à l’époque, est une petite entreprise réalisant 1 million d’euros de chiffre d’affaires mais perdant 400 milliers d’euros.”

Innorobo permet de rassembler en un seul endroit l’ensemble des créateurs de robots.

Innorobo, le grand salon européen de la robotique.

saire Générale pour sa première édition en 2011. À l’époque, il s’agit d’un gros challenge car le syndicat n’a pas de moyens financiers, et c’est bénévolement que l’équipe travaillera jour et nuit pour créer l’événement. Innorobo est un succès ! Sur 2 000 m2 les principaux acteurs de la robotique de service sont présents, les conférences font intervenir de nombreuses personnalités étrangères et les médias généralistes s’intéressent « tout à coup » à la robotique. Néanmoins, Innorobo ne couvre pas ses frais et le syndicat s’inquiète des risques financiers que l’événement pourrait faire courir à ses adhérents. Pour pallier cet inconvé-

nient, Catherine Simon créé la société InnoEcho dont elle détient alors 80 % et Syrobo 20 %. C’est InnoEcho qui sera à partir de là l’organisateur du salon.

C’est donc le début d’une nouvelle vie professionnelle pour Catherine, elle est à la tête de ce qui deviendra rapidement le premier salon Européen de la robotique, un salon reconnu mondialement au même titre que RobotWorld en Corée, Robot Business aux États-Unis et IREX au Japon. Un salon qui fait tous les ans la une des journaux télévisés des chaînes nationales et des centaines d’articles dans la presse, sortant

du monde des geeks pour toucher le grand public. Sous son impulsion, Innorobo se développe, se professionnalise, s’ouvre à l’étranger et à la robotique industrielle. On pourrait alors craindre qu’il devienne une simple foire commerciale.

Mais ce n’est pas l’objectif de Catherine Simon qui veut conserver à son salon le côté rencontre de l’innovation, fenêtre sur le futur, qui a fait son succès. « Quand une entreprise a finalisé son produit et qu’elle doit le commercialiser, elle se tourne vers des salons verticaux, ce n’est pas la vocation d’Innorobo », précise-t-elle.

Pour Catherine Simon, Innorobo doit être avant tout un salon qui fait progresser la robotique en permettant à toutes les innovations d’émerger.

C’est ainsi que les start-up y trouvent un accueil particulier avec un concours leur donnant l’occasion de se présenter aux investisseurs. Par ailleurs, le salon met en place de nouveaux espaces tels que des zones de démonstration sur les thèmes de la domotique, des drones, de l’exploration, de l’hôpital, de la ville du futur, de l’Usine 4.0 et de la prospective technologique (IA, capteurs, IHM, batteries, caméras 3D, moteurs…). Sur Innorobo 2015, un espace dédié aux développeurs et aux makers leur permettra de découvrir le monde de la robotique. Accompagnés par des experts techniques, ils découvriront la programmation et la conception des robots. L’objectif : attirer les informaticiens et les électroniciens à la robotique. Catherine veut qu’Innorobo soit un endroit où se rencontrent des publics variés : start-up, entreprises matures, investisseurs, responsables de grandes entreprises, étudiants, enseignants, chercheurs, assureurs… de ces rencontres il doit émerger des projets, des partenariats, de la création de business. Une alchimie qu’elle améliore tous les ans avec de nouveaux ingrédients.

Mais InnoEcho ne se résume plus au seul salon Innorobo. Catherine Simon développe une activité de conseil et d’intermédiation toute l’année, elle prévoit même le lancement d’une plateforme collaborative BtoB pour que l’effet Innorobo dure au-delà du salon. Elle continue de sillonner le monde pour faire découvrir son salon, y faire venir des sociétés étrangères (on y rencontre déjà 21 nationalités) mais aussi pour porter la voix de la robotique Française.

Catherine Simon est une femme dynamique, énergique, passionnée mais aussi une personne attachante, chaleureuse et disponible malgré toutes ses occupations. Elle qui n’a pas la grosse tête et se considère comme « une simple présidente de TPE* », n’en est pas moins une ambassadrice majeure de la robotique Française dans le monde.

■Philippe Roussel

* Elle détient maintenant 100 % d’InnoEcho.

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Innorobo 2015 continue son développement et présente en 2015 des innovations et technologies robotiques toujours plus nombreuses et aux applications des plus concrètes. le public pour le plus grand bonheur des petits et des plus grands !

Empire Robotics.

Innorobo est un événement international de référence en Europe, dédié aux technologies robotiques et leurs innovations. Il tiendra sa cinquième édition du 1er au 3 juillet à la Cité Internationale de Lyon.

Créé en 2010, Innorobo accueillera en 2015 des exposants du monde entier, présentant ainsi la robotique dans son intégralité et la dynamique transversale de la filière. Pour sa cinquième édition, Innorobo est organisé autour des six thématiques et champs d’application majeurs de cette transformation : Ville intelligente, Maison intelligente, Robotique médicale et de santé, Usine du futur et Robotique de terrain. Les deux premiers jours sont exclusivement réservés aux professionnels, quel que soit leur secteur d’activité, la journée du vendredi accueillera

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Pepper d’Aldebaran Robotics, groupe Softbank, présenté pour la première fois sur un salon en Europe ! Une exclusivité Innorobo.

Favoriser les échanges Les conférences et ateliers proposés à Innorobo permettent à des experts mondiaux de partager et d’échanger avec des professionnels de tous secteurs d’activité : quelles réponses apporte la robotique aux enjeux sociétaux de notre temps et quelles opportunités économiques sont envisageables grâce aux technologies robotiques ? Ceci dans une démarche d’innovation ouverte.

Le hall d’exposition, avec 40 % de surface d’exposition en plus en 2015, permet à la communauté robotique d’exposer la richesse de cette industrie en plein essor : des prototypes, des projets, des technologies et des robots commercialisables ainsi que les fruits de recherche de laboratoires font leur show devant des directeurs de l’innovation, des directions stratégiques ou du développement de Produits ou Services, de dirigeants de grands groupes, ETI et PMI/PME, des institutionnels et des investisseurs venus nombreux pour les découvrir.

Les filières des visiteurs sont tout aussi variées : agroalimentaire, assurance, industrie manufacturière, transport, sécurité, institutions de santé, aménagement des territoires, éducation, etc. Enfin, Innorobo présente aux investisseurs des pépites entrepreneuriales avec des potentiels de croissance à deux voire trois chiffres grâce à son espace dédié aux start-up au beau milieu du hall d’exposition.

Pour cette édition 2015, près de 200 exposants de 20 nationalités (Russie, Japon, Corée du Sud,

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“Les robots de téléprésence sortent de leur isolement les personnes seules ou à autonomie limitée.”

chaîne de production à l’écoute des clients et les cobots – robots collaboratifs. En amont et en aval de la production, les robots mobiles de surveillance et de logistique sont des solutions efficientes d’ores et déjà commercialisées.

Reach Robotics, une start-up anglaise très remarquée et récompensée par de nombreux concours pour le premier jeu de combat de robots…

De gauche à droite… Des assistants personnels à la maison avec Lexy (Lexy Co.). Autre exemple d’assistant personnel, Autonomous.

Singapour, États-Unis, Danemark, Hongrie, Royaume-Uni, Allemagne, Suisse,Tunisie, etc.) représenteront la diversité des champs d’application robotiques. Ils démontrent la réalité des solutions robotiques dans les domaines de la ville intelligente, de la santé, de la maison, de l’automatisation des process de production dans un contexte d’industrie du futur, des progrès durables apportés par l’agriculture de précision, ou l’exploration en terrain hostile ou inaccessible à l’homme.

Smart Homes Les capteurs et les interfaces numériques – tablettes et smartphones – jouent un rôle essentiel. Les innovations et la baisse des prix des

capteurs, mais aussi des composants électroniques, des contrôleurs et actionneurs favorisent l’émergence de la « domotique », promise il y a plus de cinquante ans. L’automatisation de la maison n’est pas tant le fait des architectes, constructeurs ou installateurs (électriciens, notamment) mais se concrétise par la vague d’Internet des objets, avec l’intégration de capteurs et de connectivité dans nos objets du quotidien.

L’intégration d’actionneurs leur donne une « vie » et permet de les transformer en robots autonomes ou pas.

Factories of the Future Le rôle du travail humain dans l’usine automatisée va encore profondément évoluer, avec une

Smart Cities Les réseaux de capteurs associés aux technologies numériques nourrissent des projets structurant pour le développement durable des villes avec une meilleure gestion énergétique (smart grid), un système de transport multimodal connecté, une sécurité accrue et une meilleure qualité de la vie en communauté urbaine.

La nouvelle organisation de la ville à vivre passe par différentes responsabilités inhérentes à la ville, au département et aux régions, à l’État et, dans un cadre continental, à l’Europe : tous ces acteurs ont également leur rôle à jouer. La robotique et les technologies vont supporter le développement des nouvelles cités en proposant du hardware (capteurs, automates…) et des outils logiciels (collaboratifs, communicants…) pour aller au-delà des simples objets connectés.

Les robots d’accueil et d’orientation viennent de Russie, d’Angleterre et de France faire leur show !

Medical & Health Le vieillissement de la population, le développement économique des pays émergents et les progrès de la médecine entraînent une augmentation significative des coûts liés à la santé. Pour les maîtriser tout en assurant une qualité des soins croissante, les technologies numériques et robotiques sont présentes sous de multiples formes : l’appareil médical à domicile mobile et connecté, les vêtements qui contrôlent vos données vitales, les prothèses robotiques, les exosquelettes, le robot de chirurgie qui permet des opérations mini-invasives ou encore les robots de rééducation, les robots de transport de médicaments, ceux qui préparent les mélanges pharmacologiques, la cyber-médecine, etc., sont

Plan de sol d’Innorobo 2015

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ts “Factories of the Future : à ne pas manquer sur Innorobo !”

IIwa, le plus petit des bras de Kuka, flexible et facile d’utilisation, ici sur une plateforme mobile.

Trompe Bionic de Festo avec vision 3D le rendant Le premier cobot de FANUC (CR- 35iA) qui assiste capable de détecter le positionnement des objets et de les saisir en douceur sans avoir préalablement à l’homme dans des tâches pénibles en toute sécurité. Porter une roue devient un jeu d’enfant ! les ordonner.

autant d’innovations qui transforment les pratiques du domaine médical et qui sont déjà largement utilisées…

Field Robotics Il s’agit de robots mobiles, agiles dans un environnement dynamique et incertain. Les applications sont multiples et concernent principalement la construction, l’exploitation forestière et agricole, les industries minières et le secteur de l’environ-

nement. Ces robots sont aériens (spatial drones), maritimes (sous-marin robotique) ou terrestres (robots d’exploration militaires, de recherche ou de surveillance).

La robotique de terrain permet de réduire la pénibilité du travail ou l’accès aux terrains difficiles.

La France figure parmi les pionniers dans la robotisation agricole : la récolte des fruits et la traite des vaches ont été les premières tâches confiées à des robots au début des années 1980…

Démultiplication d’effort grâce aux exosquelettes de chantier de RB3D.

Innorobo 2015 en bref • 4 000 m2, soit 40 % de surface d’exposition en plus.

• Plus de 500 robots et technologies en démonstration.

• 6 zones thématiques pour montrer la diversité des champs d’application de la robotique.

• Des itinéraires de visite conseillés par thématique pour ne rien manquer.

• Le village des développeurs présentera différents systèmes d’exploitation utilisés en robotique.

• Près de 200 exposants de 20 nationalités attendus.

• Mise en vedette des start-up : un panel d’investisseurs internationaux élira la start-up la plus prometteuse.

Le robot événementiel Evotion.

• Une scène centrale pour des présentations de produits et de technologies en live.

■Breys Abler

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Le robot d’assistance Navirobot.

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PLANÈTE ROBOTS N°34

Navya, une solution de transport en groupe autonome…

“Smart Cities : à ne pas manquer sur Innorobo !”

LA MÉTROPOLE |

DU 1ER AU 3 JUILLE

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LUYOENILLE CENTRE DES CONGR

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*ACCRO À LYON - CRÉDITS PHOTO : BERTRAND GAUDILLÈRE - ITEM CORPORATE

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PETER FORD DOMINEY, Directeur de Recherche CNRS, Robot Cognition Laboratory, INSERM SBRI à Lyon, France Lyon et la robotique se développent ensemble. Je suis fier de participer à ce mouvement et faire rayonner notre ville à l’international via nos recherches sur l’intelligence artificielle et les interactions homme-robot !

Le travail mené avec mon équipe avec le robot humanoïde iCub se situe au croisement de la cognition et de la robotique et plus spécifiquement sur le développement de connaissances des mécanismes d’apprentissage du langage et des interactions avec le robot. Nos recherches permettront à terme d’expérimenter de nombreux champs d’applications notamment dans le domaine de la santé avec par exemple la communication chez les enfants atteints de troubles psychiques.

Une frontière homme-robot qui s’estompe naturellement !

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Semaine de la robotique de Nanterre

« LA ROBOTIQUE POUR TOUS » Début avril s’est déroulée la Semaine de la robotique de Nanterre (92) réunissant des jeunes de la maternelle au CP jusqu’au collège autour d’ateliers, défis et compétitions robotiques.

Organisée par les services de la mairie de Nanterre, l’Inspection académique des Hauts-de-Seine et l’association Electrolab, cet événement a rassemblé de nombreux enfants (Nanterre dispose de plus de 40 écoles) autour de la robotique.

Au programme Scratch (logiciel de création de jeux vidéo et histoires interactives), combats de robots, matchs de robots footballeurs, pilotage de robot Lego Mindstorms à partir de tablettes numériques, réalisation d’objets 3D par le fablab de Nanterre « Electrolab », ateliers microbug (petits insectes robotiques), découverte et pilotage de robots filoguidés fabriqués par les enfants des centres de loisirs, et un défi robotique sur le thème de la biodiversité.

Biodiversité Pour le défi sur la « biodiversité », c’est entouré de nombreux ordinateurs installés en bordure de deux grandes salles où les enfants travaillent en alternant PC et tables spécialement conçues pour les défis robotiques, s’organisent, programment, construisent leur robot en LEGO et ten-

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PLANÈTE ROBOTS N°34

Nous avons rencontré Philippe Sudre-Rouffaux, enseignant qui encadre ateliers et événements robotiques pour enfants depuis ses débuts.

Pouvez-vous nous parler de ces rencontres entre enfants et robotique ?

– Les enfants des quartiers difficiles délaissent les études scientifiques, la robotique et le fait d’avoir une progression cohérente des apprentissages en robotique de l’école primaire au collège. Il est important pour les enfants de pouvoir se projeter et de se dire : les sciences, c’est aussi s’engager dans un projet scientifique. La culture scientifique est ainsi apportée aux enfants.

Philippe Sudre-Rouffaux, co-organise la semaine de la robotique à Nanterre avec les services de la mairie de Nanterre, l’Inspection académique des Hauts-de-Seine et l’association Electrolab.

tent de relever un maximum de défis sous l’œil bienveillant des arbitres/animateurs. Les robots LEGO doivent trier certaines briques symbolisant déchets, graines, nectar et miel.

Comment réagissent les enfants ?

– Ils sont très impatients, leur projet a débuté en septembre. On découvre le matériel, il faut réfléchir, étudier le règlement, la construction du robot, cela se fait pendant le temps « technologie », il faut le programmer, et soudain aujourd’hui, c’est le jour J. Pouvez-vous nous parler de la semaine de la robotique ?

– La Semaine de la robotique, c’est deux jours « Éducation nationale » et une journée rencontre

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“Les enfants des quartiers difficiles délaissent les études scientifiques, la robotique et le fait d’avoir une progression cohérente des apprentissages en robotique de l’école primaire au collège. Il est important pour les enfants de pouvoir se projeter …”

L’atelier parents-enfants de programmation d’un robot Lego.

L’atelier Scratch permet l’apprentissage de la programmation aussi simplement qu’un jeu.

Un RoBee prêt à suivre la programmation des enfants.

robotique avec les services de l’enfance, les enseignants, des associations et des particuliers qui viennent montrer un savoir-faire. Par exemple, le fablab « Electrolab » de Nanterre : c’est un grand espace (NDLR : plus de 1 500 m2) avec une association pour fabriquer objets, drones, radios…

Chaque année, ils font découvrir imprimantes 3D, robots insectes. Cela permet de découvrir un autre angle de la construction robotique.

Quelles sont les nouveautés ?

– Aujourd’hui, des imprimantes 3D, il y en a dans les collèges.

Les robots LEGO remplacent la tortue logo (NDLR : le langage logo des années 1960 per-

mettait de déplacer un robot filoguidé sous la forme d’une tortue).

Comment pourriez-vous résumer cette rencontre robotique avec les enfants ?

– Pour résumer cette semaine : « la robotique pour tous », par exemple, des personnes du service social sont venues avec des tout-petits pour faire de la peinture et pensaient ne pas pouvoir être capables de faire de la robotique.

Elles sont restés 45 minutes et ont relevé le défi.

Elles ont réalisé toutes les étapes du projet en commençant par la découverte de l’ordinateur – jamais touché une souris. Elles ont découvert

les blocs « programme », elles ont beaucoup parlé et discuté entre elles. Les adultes tentaient d’intervenir, voulaient prendre la main, je leur ai dit que ce n’était pas nécessaire. Elles ont fait de nombreuses tentatives et, après les cinq étapes, Elles ont pris en main les ordinateurs. À un moment, j’ai entendu s’élever des cris de liesse, les enfants, qui arrivaient à peine au bord de la table, sautaient de joie et avaient réussi leur projet. Ils pensaient que ce n’était pas pour eux, pas pour les tout-petits, mais ils les ont laissés ont laissé les enfants travailler sans intervention d’adulte. Chaque enfant avait son rôle : programmeur, ingénieur, pilote… J’étais très content de cette expérience.

Les participants ont également leur mot à dire sur la compétition : – « RoBee a ramené toutes les graines à l’école.

Moi, j’appuyais sur le bouton vert. Fazia prenait les graines. Le robot a dansé et chanté dans la ruche. Ça nous a fait beaucoup de points. » – Nawelle, CP – « RoBee est parti de la ruche pour aller à l’école avec le programme. Au début, on n’a pas réussi et au dernier test, on a fait tous les programmes. Il y avait un arbitre qui comptait les points dans sa tête et après il écrivait sur une feuille. » – Alexis, CP (Extrait du journal de classe.)

Pour continuer l’aventure « robotique », la ville organise également durant l’année des séjours sur ce thème, les bienfaits de la robotique pour les plus jeunes sur Nanterre sont même évoqués dans le livre Découvrir le monde des objets, de Jacqueline Bonnard, un livre dont la vocation est de former des chercheurs dès l’école maternelle. En conclusion, parmi ces enfants : de futurs experts en robotique !

Site Internet de la ville de Nanterre : http://www.nanterre.fr

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■Cédric Vasseur

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CFIA 2015

LA ROBOTIQUE CONTINUE D’INVESTIR LE MONDE DE L’AGROALIMENTAIRE

À Planète Robots, nous le savons, la robotique industrielle se développe maintenant dans la plupart des usines de production.

Cette 19e édition du CFIA, le salon de l’agroalimentaire qui a lieu chaque année à Rennes, a très bien illustré ce développement. Les robots industriels de toutes tailles et de toutes sortes investissent les chaînes de fabrication des usines de façon variée et ingénieuse ! Voyons cela…

Le salon CFIA est devenu un passage obligé pour quiconque travaille dans le milieu de l’industrie alimentaire française et européenne.

L’édition 2015, qui s’est déroulée du 10 au 12 mars dernier, attendait plus de 16 000 visiteurs pour environ 1 300 exposants. Mais ce n’est pas qu’une liste d’entreprises, il y a aussi une quinzaine de conférences ainsi qu’un encouragement à l’innovation, car chaque édition décerne quatre trophées aux entreprises les plus innovantes dans différentes catégories de l’industrie alimentaire.

Le domaine de l’agroalimentaire fait la part belle aux machines spéciales, souvent conçues par le

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PLANÈTE ROBOTS N°34

secteur de l’automatisme, mais la souplesse et l’ingéniosité des différents fabricants de robots industriels changent la donne doucement mais sûrement.

« CLASSIQUES » MAIS INDISPENSABLES Un des domaines industriels qui utilisent beaucoup de robots, est celui du stockage. Les robots de palettisation/dépalettisation sont légion.

La plupart du temps, ce sont des modèles avec seulement quatre axes de liberté, car ils posent et déposent les produits toujours à plat. En contrepartie, ils peuvent manipuler des produits

lourds (de plusieurs dizaines à quelques centaines de kilos) avec des vitesses de mouvement très élevées, car les installations imposent souvent des rotations de 180°, voire plus de 270° entre l’arrivée des produits de la ligne de production et leur stockage sur palettes.

Jusqu’à 100 kg à transporter, les meilleurs réalisent des rotations à plus de 100°/s sans problème, au-dessus de ce poids, les vitesses baissent, mais restent rapides.Tous les constructeurs de robots ont ce type de modèle au catalogue.

Mais ce secteur classique n’empêche pas l’innovation. Les bras robots comportant jusqu’à six

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©OMRON FRANCE.

©YASKAWA MOTOMAN.

“Le salon CFIA est devenu un passage obligé pour quiconque travaille dans le milieu de l’industrie alimentaire française et européenne. L’édition 2015, qui s’est déroulée du 10 au 12 mars dernier, attendait plus de 16 000 visiteurs pour environ 1 300 exposants.”

Robot industriel à deux bras.

Tripode manipulant des biscuits.

axes de libertés sont très répandus, mais audelà, cela devient plus rare. Le fabricant YASKAWA MOTOMAN propose ainsi un robot à sept axes particulièrement habile, et surtout une gamme de robot double bras ayant quinze axes.

Ces robots sont très utiles pour des utilisations demandant des mouvements aux accès compliqués, mais aussi pour de l’assemblage de pièces dans le cas des doubles bras, ou encore de l’emballage de produits. Les deux bras peuvent travailler de façon synchronisée, ou non, c’est selon les besoins de manipulation nécessaire au procédé du client.

©KUKA FRANCE.

AMÉLIORER ET INNOVER DANS TOUS LES DOMAINES La société allemande KUKA présentait une nouvelle gamme de robots de palettisation appelée « Arctic ». Comme leur nom l’indique, ces robots peuvent fonctionner dans des environnements glacials, jusqu’à – 30 °C sans aucune préparation spéciale, car habituellement il faut protéger les moteurs du robot et mettre un système de chauffage. Ces nouveaux modèles sont conçus pour ça.

Les gammes de robots avec six axes de liberté étant très étoffées chez tous les fabricants, KUKA avait choisi de mettre en avant son petit modèle « Agilus » qui manipule de 6 à 10 kg à des vitesses vraiment très élevées. Pourquoi celui-ci en particulier ? Pour illustrer la grande vélocité de ce dernier, ils aiment se démarquer.

Souvenez-vous de leur match de 2014 opposant le champion de ping-pong Timo Boll à ce robot (à voir, ou revoir, ici : www.youtube.com/watch?v=tIIJME8-au8).

Il existe également des robots de type Scara qui se fixent latéralement, ont quatre axes et sont aussi très véloces. À noter que le plus rapide du monde, avec 300 produits par minute, est le système Quattro (un quadripode) de la société française Adept Technology.

Suivant les produits à manipuler, les environnements de travail de ces robots industriels sont très variés, dans l’agroalimentaire cela peut par exemple être très humide. La société française Staübli avait, pour sa part, mis en avant sa gamme de robot étanche aux liquides et aux détergents. Ils présentaient une cellule de démonstration montrant un de leur robot qui, à la fin de son cycle, se nettoyait lui-même avec un pommeau de douche !

Robot KUKA Agilus suivant une trajectoire.

La revanche est d’ailleurs prévue cette année…

Autre utilisation où l’on recherche les vitesses de manipulation les plus élevées possibles, c’est le « pick and place », littéralement « prendre et placer ». On retrouve ces robots sur les chaînes de conditionnement, ce sont souvent des systèmes tripodes fixés la plupart du temps au-dessus de la ligne des produits. Couplés à des systèmes de vision, ils sont capables de déplacer quelques centaines de produits par minute ! Par contre, leur champ d’action et les poids transportables sont très réduits, souvent moins de 1 kg.

UN PEU PLUS D’AUTONOMIE ?

Encore sur le stand d’Adept Technology, ou plutôt autour du stand pour être précis, on pouvait voir évoluer leur robot mobile autonome, le Lynx.

C’est un robot à roues assez compact, prévu pour évoluer en intérieur, pouvant transporter plusieurs dizaines de kilos à 2 km/h, utilisant notamment des capteurs à balayage laser. Il utilise la technologie SLAM (Simultaneous Localization And Mapping), autrement dit, il calcule seul, et en temps réel, son itinéraire lui permettant d’atteindre les cibles qu’on lui a définies. Au préalable, il suffit de lui faire visiter les lieux, il se fabrique ainsi une carte où l’on peut lui indiquer des zones autorisées et/ou interdites, des barrières immatérielles, etc. Au final, on lui donne des lieux de passage, et il se débrouille seul, en PLANÈTE ROBOTS N°34

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©KUKA Staübli.

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© ABB FRANCE.

Au dessus… Robot STAUBLI se douchant…

— À gauche… IRB 1200 et sa caméra.

évitant les obstacles pour y parvenir sans problème.

On a pu le voir à l’œuvre dans les allées du salon, malgré l’affluence de visiteurs, il se déplaçait avec aisance.

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CFIA 2015

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PLANÈTE ROBOTS N°34

D’autres innovations étaient présentées durant le salon, notamment dans les formes et fonctions des préhenseurs, la « main » qui permet au bras robot de manipuler les produits. Les dimensions et les formes de ces derniers sont tellement variées que les fabricants doivent rivaliser d’ingéniosité pour mettre au point des systèmes adaptés, fiables et surtout rapides.

Pour preuve, le trophée CFIA 2015 (secteur équipements et procédés) qui a été décerné à l’entreprise stéphanoise Siléane pour son système « Kamido ». Ce procédé utilise de classiques robots à trois, quatre ou six axes de libertés, mais il possède un préhenseur avec plusieurs possibilités (souvent pinces et ventouses) qui est couplé avec un système de vision tridimensionnel. Il « voit » ainsi en volume et en couleur, ce qui lui permet de trier des produits de formes et de taille très hétérogène.

L’algorithme analyse les produits que le robot doit trier, et suivant celui qu’il choisit de prendre, il utilisera le préhenseur adapté, la pince ou la ventouse. Il apprend aussi tout seul car il saura reconnaître les produits quelle que soit leur orientation dans les bacs. Donner ainsi un début d’autonomie à ce type de bras robot industriel est réellement innovant.

Les systèmes de vision s’améliorent en permanence, ce qui augmente la souplesse des appli-

cations robotiques. On pouvait voir un autre exemple de début d’autonomie sur le stand du constructeur ABB. Leur nouveau robot de petite taille, l’IRB 1200, avait un système de vision intégré lui permettant de voir autour de lui. Il suffisait d’appuyer sur un bouton placé devant le robot, celui-ci attrapait un chocolat avec sa ventouse et l’envoyait au visiteur par-dessus la vitre de protection de la cellule robot !

Tout cela vous donne un rapide aperçu de quelques applications de robotique industrielle dans le monde très varié de l’agroalimentaire.

Ce salon montre beaucoup de choses, c’est toujours un plaisir de voir l’innovation mise en application en dehors des laboratoires de recherche.

■Lionel Alvergnas

“Suivant les produits à manipuler, les environnements de travail de ces robots industriels sont très variés, dans l’agroalimentaire cela peut par exemple être très humide.”

robotique d’exploration

mdp vous offre son expertise du métier de la mécatronique.

Nous associons nos connaissances de motoristes et de la commande moteur pour vous proposer des solutions complètes et créer l’intelligence du mouvement. nos solutions motorisées donnent vie à vos robots.

robotique médicale

robotique industrielle

mdp distribue la gamme de produits maxon en France. Elle contient des moteurs DC sans balais et avec balais équipés du bobinage maxon sans fer, des moteurs plats, des réducteurs planétaires à pignon droit et spéciaux, des capteurs de position et dispositifs électroniques de commande.

motorisation de précision

maxon motor est le leader mondial en matière d’entraînements et de systèmes de haute précision jusqu’à 500 W. maxon motor est synonyme de solutions personnalisées, de qualité maximum et d’innovation.

La société dispose d’un réseau de distribution mondial, dont mdp, filiale française.

www.mdp.fr

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Structure fabriqué à la découpe laser et Nicolas Lassabe sur l’emplacement du Festival FabLab.

LABFAB OU FABLAB

ILS FABRIQUENT EUX-MÊMES, ILS INNOVENT

Le laboratoire de fabrication de Toulouse devient « le Multiple », 4 000 m² dédiés aux échanges humains et aux projets. Le LabFab est un concept qui nous vient du MIT (Massachusetts Institutes of Technology, aux États-Unis), impulsé par le professeur Neil Gershenfield. Il s’est posé la question de l’accompagnement des étudiants dans leur démonstration.

Ce qui l’amène à créer les « FabLab du MIT » pour MIT Fabrication Laboratory. Il a été initié en France pour la première fois par Nicolas Lassabe, président d’Artilect FabLab, association loi 1901, en 2009, à Toulouse.

ÊTRE UN MAKER !

Au-delà de la simple personne qui fabrique avec son savoir-faire et son savoir-être, toute personne est là pour explorer, organiser et réaliser son projet.

C’est avant tout la motivation à l’état brut qui impulse la découverte, la prise de conscience et la concrétisation du projet : outil utile (prothèse de main articulée), drone, robot avec des moyens économiques du bord.

De l’idée à l’exécution du projet avec ou peu de compétences dans sa réalisation, un public de tout horizon investi pour une phase de concrétisation. Les moyens mis à disposition et aussi celui d’un encadrement professionnel, car l’idée originelle est une aventure, une expérience ou un métier et peut devenir un réel succès.

De l’amateur et ses lubies aux professionnels, cette association est fédératrice de projets incontournables. Il compte approximativement 850 membres. La réalisation d’un projet exige plusieurs étapes : idée, autonomie révélée, compétences, réalisation.

Découpe laser lors du festival.

L’impression 3D attire les badauds dans les FabLab.

Ce lieu se veut un espace d’échange et d’interaction pour accompagner ses adhérents dans la découverte de machines complexes jusqu’à l’autonomie totale.

Je cite des outils tels que les imprimantes 3D, les découpeuses laser, la fraiseuse, un espace multimédia, des box de réunion.

Il y a des espaces qui se livrent à des enjeux réciproques afin que les projets grandissent dont la Serre, Artilect FabLab, la Halle, l’atelier Bio et l’atelier Bois, qui ont pour objectif d’incuber 100 start-up.

AU BAS MOT, 500 LABFAB DANS LE MONDE Cette communauté est très active, elle a pour vocation de mettre en exergue les compétences dans le but de mutualiser les acquis. Mais aussi de propulser l’innovation au travers divers pays dont le socle de développement n’est pas toujours facile.

C’est dans son cœur que le Festival FabLab ouvre ses portes avec Claude Soria.

Planète robot recherche : Secrétaire de rédaction ( SR )

■Christelle Boudet

Il aura pour mission de parfaire les articles du magazine. Il sera à la fois garant de la forme et du fond, et s’assurera de la bonne compréhension du propos par le lecteur.

Dans ce cadre, il aura la charge de la relecture, la correction et la mise en forme de tout article destiné à la publication : construction, réécriture, titre, intertitres, chapô, orthographe, grammaire, syntaxe, etc. Il participera également à la conception de la maquette : calibrage du texte, choix des polices et taille des caractère (corps du texte).

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Maîtrise des outils bureautique (Microsoft Office, outils éditoriaux, logiciels de mise en page) Excellence rédactionnelle, orthographique, grammaticale. Doté d'une solide culture générale.

Rigue ur, réactivité, esprit de synthèse. Goût pour l'esthétique et le graphisme indispensable.

CV et courrier à : Planète Robots, Guillaume Marchand, 161 bd Henri Sellier 92150 Suresnes.

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Robot InMoov avec Gael Langevin son constructeur.

MAKER FAIRE PARIS, CONCEPTION, RÉALISATION ET TRANSMISSION DE SAVOIR Loisirs créatifs, nouvelles technologies, artisanat, développement durable, sciences… Susciter la curiosité du public et générer en lui, l’envie de « faire soi-même », c’est le but du Maker Faire Paris. Cette seconde édition a eu lieu les 2 et 3 mai derniers, lors de la Foire de Paris. Son succès fait de lui, le rendez-vous incontournable des créatifs.

Les 2 et 3 mai derniers avait lieu la seconde édition du Maker Faire Paris, à la foire de Paris. Initié aux États-Unis depuis une dizaine d’années par Dale Doughtery et Sherry Huss, le Maker Faire a donné naissance au « Maker Movement », à travers le monde. Le concept est de transmettre au plus grand nombre le « faire soi-même ».

Avec pour ambition d’inscrire la France comme un territoire majeur du mouvement des makers, le FabShop, une start-up créée en 2012, a donc organisé cette seconde édition. Cette année, ce n’étaient pas moins de 300 projets présentés, par 789 makers sur une surface de 6 000 m2 pour les exposants et 6 000 autres dédiés aux zones de vol de drones. 35 000 visiteurs ont été enregistrés, un exploit, par rapport à 2014, qui

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en avait accueilli 7 500 lors du Maker Faire Paris qui s’était déroulé au CENTQUATREParis. « L’attractivité de la Foire de Paris y est sans doute pour quelque chose, et l’équipe du FabShop a, par ailleurs, déployé une énergie remarquable sur ce projet », ajoute Bertier Luyt, fondateur du FabShop.

EXPLORER DIFFÉRENTS ASPECTS DE L’INNOVATION Cette année, les makers sont donc venus en nombre plus important et d’horizons variés.

Chacun a pu partager son savoir-faire et, qui sait peut-être même, faire naître des vocations. Les bijoux en origami ont ainsi pu côtoyer les robots servant à des expérimentations scientifiques, des

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“Les bijoux en origami ont ainsi pu côtoyer les robots servant à des expérimentations scientifiques, des doudous réalisés à la main par des mamies, des ateliers de couture ou de créations d’objets en 3D… ”

©Maker Faire de Paris.

Robot expérimental Moti pour enfants autistes.

Les prothèses imprimées en 3D de EnablingTheFuture.org.

doudous réalisés à la main par des mamies, des ateliers de couture ou de créations d’objets en 3D… Toutes les formes de la création étaient donc représentées cette année. « L’esprit reste le même, celui d’une grande foire à l’inventivité et à la créativité, ouverte à tous, conviviale et enthousiaste. En revanche, la grande différence avec l’an passé, c’est sans doute le fait que le maker movement commence à se faire connaître auprès des Français, au fil des mois. Il y a encore beaucoup de pédagogie à faire, mais je pense que le mouvement – grâce à la première édition en 2014 notamment – se fait un nom, ce qui a permis une forte fréquentation », précise Bertier Luyt.

DES ROBOTS PROCHES DE L’ÊTRE HUMAIN Cette année, certains makers étaient à l’honneur. En effet, les robots Experimentboy et InMoov, par exemple, se sont vus attribuer des places de choix dans l’espace dédié au Maker Faire. Passionnés par leurs projets, ils ont ainsi

pu discuter avec un public très intéressé de découvrir leurs innovations. C’est le cas de Gaël Langevin, créateur du robot InMoov. « Au départ, je n’avais pas imaginé créer un robot entier, j’avais juste réalisé la main en impression 3D, pour un constructeur automobile. Malheureusement, ce projet a été annulé, mais j’ai tout de même souhaité poursuivre ma création en inventant, en sculptant, en modélisant et en imprimant le bras, l’épaule, la tête. Pour l’instant, je n’ai pas encore réalisé les jambes, les pieds…

C’est pour cela qu’il se trouve sur des roues. J’ai ensuite décidé de partager mes créations avec le monde entier, par le biais de l’open source.

Les fichiers étant libres d’accès sur le site Web, tout le monde peut imprimer, télécharger, mais surtout ajouter sa part de créativité en le modifiant. En revanche, personne ne peut le commercialiser, il est protégé », indique Gaël Langevin.

Sur le stand, non loin du modèle original, étaient présentés des clones appar tenant à différents makers. InMoov est loin d’être un

robot comme les autres puisqu’il possède des caractéristiques physiques qui le rapprochent de l’humain. Son regard est troublant et il semble en découler une cer taine sensibilité.

Lorsqu’il interagit avec le public, on pourrait même en oublier qu’il s’agit d’un robot. D’autres robots étaient aussi présentés lors de cette seconde édition du Maker Faire Paris.

Parmi eux, Moti, un robot destiné aux enfants autistes, réalisé par la société Leka. En revanche, ce robot de forme sphérique est interactif mais n’a pas l’apparence humaine.

Cependant, il a été conçu pour stimuler de manière sensorielle les enfants autistes par l’émission de lumières et de sons. « C’est un médiateur entre les parents, les éducateurs et les enfants en difficulté. Il permet de développer toute sorte d’apprentissage. Nous avons aussi conçu un autre modèle qui sera opaque avec un écran, des yeux pour travailler aussi sur les émotions, le robot a fait l’objet de tests avec plus de 70 enfants dans 105 structures différentes, telles que les associations, les centres spécialisés, IME et milieux hospitaliers », indique Marine Couteau, cofondatrice de la société Leka.

En parlant d’enfants, ils ont manifesté un fort engouement pour les créations proposées au salon. Ils sembleraient être plus enclins à accepter les robots que les adultes. « Les projets sont très interactifs et les enfants y trouvent leur compte », ajoute Bertier Luyt. Le Maker Movement semble avoir un bel avenir en France, et en attendant que d’autres projets aient lieu, ailleurs, en France, le FabShop invite le public à échanger, à découvrir, à partager des créations uniques et pourquoi pas, à devenir maker !

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■Darine Habchi PLANÈTE ROBOTS N°34

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L’AR Drone. – Crédits : Parrot

LES DRONES

de loisir prennent leur envol

En cinq ans, les drones de loisir sont devenus extrêmement populaires. Focus sur un marché en pleine ébullition où les constructeurs rivalisent d’ingéniosité pour inventer de nouvelles technologies.

Les drones ne cessent de bourdonner à nos oreilles, leur survol de Paris a fait la une des journaux télévisés et ils sont devenus le cadeau de Noël à la mode. Un engouement planétaire qui ne s’est pas démenti en janvier dernier au Consumer Electronic Show de Las Vegas. La grand-messe de la haute technologie leur a dédié un espace d’exposition pour la première fois. Selon la Consumer Electronic Association, qui organise le salon, le marché mondial des drones de loisir approchera les 130 millions de chiffres d’affaires en 2015. Une augmentation de 55 % par rapport à 2014, en seulement cinq ans, les recettes provenant de la vente de drones

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devrait facilement dépasser le milliard de dollars.

Un drone, le mot signifie « faux bourdon » en anglais, est un aéronef piloté à distance ou au vol automatisé. Désignant au départ un appareil militaire, le terme est également aujourd’hui utilisé pour tous les appareils « télépilotés ». Les passionnés d’aéromodélisme préfèrent le terme de multirotor pour désigner leurs machines volantes. Il est généralement utilisé pour désigner des drones qui possèdent trois hélices ou plus.

Les quadricoptères sont les modèles plus fréquents mais on peut également opter pour des hexacoptères ou des octocoptères. Les premiers multirotors sont apparus il y a cinq ans,

mais les premiers succès commerciaux ne datent que de deux ans. « Le premier gros succès était le Ladybird de la société chinoise Walkera, un tout petit drone qui tient dans la main. Mais également l’AR Drone du constructeur français Parrot qui a longtemps été assimilé à un jouet.

Rares sont pourtant les constructeurs à avoir atteint un tel niveau logiciel, et le Phantom du constructeur chinois DJI », assure Frédéric Botton cofondateur du site spécialisé Helicomicro.

Un drone au poignet Un drone ou un jouet ? C’est la question que l’on peut se poser devant cer tains modèles.

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© Zano.

“Un drone ou un jouet ? C’est la question que l’on peut se poser devant certains modèles. Les plus petits mesurent 4,5 cm de côté et pèsent seulement quelques grammes, ils tiennent presque dans une main fermée.”

Avec ces 6,5 cm de côté et ses 55 grammes, le Zano est un drone poids plume. — En dessous… Le Bionic Bird a une portée de 120 mètres. © Bionic Bird.

Les plus petits mesurent 4,5 cm de côté et pèsent seulement quelques grammes, ils tiennent presque dans une main fermée. A contrario, pour les modèles les plus imposants, il n’y a pas vraiment de limite mais la réglementation française impose un vol de démonstration si le drone dépasse les 25 kg. « La taille maximale pour un drone correspond à un mètre d’envergure. Mais à cette dimension on commence à empiéter sur le domaine des drones civils. Ils peuvent être achetés par le grand public mais ont plutôt un usage professionnel et un coût impor tant », explique Frédéric Botton. Les drones actuels mesurent de 4,5 cm à 45 cm de côté. On parle souvent de classe pour les multirotors : classe 25, 35 ou 45 selon leur taille en centimètres de moteur à moteur en diagonale. Les constructeurs rivalisent

d’imagination pour proposer des minidrones avec de plus en plus de fonctionnalités. Les passionnés de high-tech pourraient bientôt se promener avec leur drone autour du poignet.

Un quadricoptère miniature et flexible qui se porte comme un bracelet et s’utilise comme un boomerang, c’est l’idée surprenante de Jelena Jovanovic et de Christoph Kohstall. Baptisé « Nixie », leur drone embarque une caméra de 1 080 pixels. Totalement autonome, il suffit de le lancer pour le faire voler. Nixie prend ensuite une photo ou une vidéo avant de revenir dans la main de son propriétaire.

Présent au CES pour sa première démonstration publique, Nixie a fait for te impression.

Mais le projet est encore en cours d’élaboration et aucune date de commercialisation n’a encore été arrêtée.

Radiocommande ou smartphone ?

Il existe différentes façons de piloter un drone, la plus classique c’est avec une radiocommande, un héritage du radiomodélisme, qui fonctionne sur le modèle d’une console de jeux avec deux joysticks. En 2010, la société Parrot crée l’événement avec le lancement de son AR-Drone, le premier quadricoptère que l’on peut piloter via un smartphone. Aujourd’hui la plupart des drones peuvent se contrôler avec un smartphone : en simulant une radiocommande à l’écran avec des joysticks virtuels ou en utilisant les fonctions de calculs d’inclinaison du téléphone portable comme l’accéléromètre. La liaison radio est toujours du 2.4 GHz comme pour les radiocommandes parfois 5.8 GHz mais encapsulé en Wi-Fi. Une technologie qui a grandement contribué à l’essor des drones de loisir selon Frédéric Botton : « La montée en puissance des processeurs de téléphone mobile qui sont capables de prendre en charge des données de capteurs de type gyroscope a vraiment donné un coup de pouce aux multirotors. » Mais certains drones récents et équipés de GPS fonctionnent également avec une programmation de vol, il suffit au pilote de rentrer son itinéraire sur une carte satellite de type Google Earth. Ensuite le drone se débrouille seul. Attention, la réglementation française impose au pilote l’obligation de pouvoir prendre le contrôle PLANÈTE ROBOTS N°34

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Les drones

“La nouvelle tendance qui agite le monde des drones s’appelle Follow me.

Ce nouveau mode de pilotage lui permet de suivre automatiquement son possesseur.”

© Byrobot.

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© Ehang

L’Hexo+, un drone qui ne vous perd pas de vue.

Ghost, un drone à la mode girly.

de son appareil à tout moment même lorsque le vol est programmé.

Suivre à la trace La nouvelle tendance qui agite le monde des drones s’appelle Follow me. Ce nouveau mode de pilotage lui permet de suivre automatiquement son possesseur. Le smartphone du propriétaire transmet ses coordonnées GPS au

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drone. Grâce à ces dernières, le multirotor peut le suivre et même orienter la caméra. « Ce nouveau mode de pilotage va vraiment se démocratiser, je pense que des sociétés comme GoPro vont l’encourager. À mon avis, l’année prochaine il sera présent sur la plupart des drones haut de gamme », affirme Frédéric Botton. Mais cette technologie naissante doit faire face à un défi de taille mettre au point des outils

© Hexo+

Le drone Fighter tire des missiles virtuels.

de détection d’obstacles performants. Si certains drones utilisent déjà le mode Follow me, deux modèles plus aboutis vont faire leur apparition en 2015 : l’AirDog et l’Hexo+. Développés par des start-up après une campagne de financement participatif, ces drones qui embarquent une caméra GoPro visent avant tout les sportifs qui veulent immortaliser leurs exploits en skate, BMX ou kitesurf. Si l’hexacoptère de la société française s’utilise directement avec un smartphone, les créateurs de l’AirDog ont opté pour une solution plus précise, une sorte de télécommande GPS baptisée AirLeash qui fonctionne en Bluetooth Lone Range. Résistante aux chocs et à l’eau, elle se porte au poignet ou l’on peut l’accrocher sur un sac à dos ou un vélo. Le quadricoptère la suit et c’est vers elle qu’il pointe la caméra. Les deux modèles sont en prévente sur les sites des marques pour environ 1 000 euros.

Un drone totalement autonome sans équipement GPS, ce n’est plus domaine de la sciencefiction mais du futur proche. « Cela devrait arriver dans un ou deux ans. Les premiers projets commencent à fonctionner en laboratoire », révèle Frédéric Botton. Le principe de cette nouvelle technique : pour se diriger le drone se

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“Pour se démarquer dans un marché de plus en plus concurrentiel, les constructeurs doivent trouver des concepts originaux. On connaissait le drone à piloter, le drone pour la prise de vue, voici maintenant le drone de battle. ”

© DJI

FPV RACING : ADRÉNALINE GARANTIE !

© Albert Frezard.

L’ultra-haute définition devrait devenir une option de plus en plus répandue sur les drones, l’Inspire 1 est le premier modèle à intégrer une caméra 4K.

Et si en coup de joystick, vous étiez projeté dans le cockpit du podracer d’Anakin Skywalker ?

C’est ce qu’expérimente, toutes les semaines, la soixantaine de membres de l’association de modélisme Airgonay basée dans la commune d’Argonay, en Haute-Savoie. Ces passionnés de drones ont inventé un nouveau sport mécanique : le FPV racing. Le principe : le drone embarque une caméra qui envoie un signal vidéo au sol via un capteur. Le pilote récupère l’image sur un écran vidéo ou dans des lunettes spécialisées pour contrôler son petit bolide en temps réel. Pour corser les choses, les courses sont organisées en forêt, la moindre branche peut devenir un piège mortel. Les pilotes volent le plus près du sol possible. Cette technique de pilotage baptisée low riding impose de voler en dessous des 2 m. Pas de règles, pas de contacts, les courses s’organisent à quatre ou à six participants et le parcours ne dure pas plus de 10 secondes. Les pilotes contrôlent manuellement des petits drones de 20 cm à 25 cm d’envergure mais qui en ont sous le capot.

Selon Hervé Pellarin, le secrétaire de l’association, ils peuvent atteindre les 130 km/h si on les équipe de moteurs et de batteries en conséquence. Comptez six mois pour devenir un bon pilote, à condition de vous entraîner tous les jours. Il ne faut pas avoir peur de bricoler quand on pratique le FPV racing car les crashs sont nombreux. Olivier Yorgandjian, l’un des membres d’Airgonay, a d’ailleurs lancé son propre modèle de drone, la Porket Racer 240. Créé pour son usage personnel, il a eu de nombreuses demandes de commercialisation après avoir posté sur Internet des vidéos de ses vols.

C’est la vidéo d’une course organisée en septembre dernier par Airgonay qui a contribué à populariser la discipline. Pour Hervé Pellarin, le FPV racing est le « sport mécanique de demain, il reflète son époque en alliant technologie, image et sensations fortes. » Envie de voir une course ? Le club de Chartres en organise une les 6 et 7 juin.

Le FPV racing, slalom entre les arbres.

fie à une photo satellite de type Google Maps, il vole à peu près à 100 m de hauteur et cible le sol. Les algorithmes de reconnaissance du drone le comparent alors avec la photo Google Maps.

S’il n’existe pas trop de différences entre le paysage immortalisé par la photo Google Maps et le paysage actuel, il peut alors se guider simplement avec le décor. Une technologie qui ne devrait pas ravir les opposants aux drones.

Drone d’oiseau Pour se démarquer dans un marché de plus en plus concurrentiel, les constructeurs doivent trouver des concepts originaux. On connaissait le drone à piloter, le drone pour la prise de vue,

voici maintenant le drone de battle. Imaginé par la société coréenne Byrobot, le Drone Fighter est un mini quadricoptère de combat. Il peut grâce à un générateur de rayon infrarouge, tirer des missiles virtuels qui réduisent la puissance de l’engin de ses adversaires, inversent leurs commandes ou même arrêtent d’alimenter leurs moteurs. Ce drone ludique est facile à manipuler, après dix minutes d’entraînement son propriétaire le maîtrise complètement. Il peut ensuite choisir de voler en mode débutant ou expert. Ce drone possède une autonomie d’environ 8 minutes pour 30 minutes de charges sur son chargeur multiple. Il sera disponible en France en pack de deux dès le mois de mars.

Un drone ce n’est pas toujours un multirotor, Edwin van Ruymbeke, le créateur du Bionic Bird le prouve. Son drone est la réplique parfaite d’un oiseau. Il se pilote avec un smartphone et possède une capacité de vol de 8 minutes. Pour voler plus longtemps, il doit se poser sur son chargeur USB en forme d’œuf. Le Bionic Bird peut atteindre une vitesse de 18 km/h et son poids de 9 g lui permet même de planer. Ce petit bijou de mécanique coûte 119 euros. Mais se démarquer, c’est également attirer un nouveau public, le constructeur chinois Ehang l’a bien compris. Les propriétaires de drones sont en grande majorité des hommes, Ehang propose donc une version rose de son drone Ghost développée en collaboration avec la PLANÈTE ROBOTS N°34

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Les drones

La réglementation française sur les drones de loisir, qu’elle nomme « aéromodèles » est l’une des premières au monde. Deux arrêtés, publiés en 2012, fixent leurs conditions d’insertion des drones dans l’espace aérien. Ainsi il est interdit de voler au-dessus de 150 m mais également aux abords d’un aérodrome pour éviter les risques de collision avec un aéronef. Pour des questions de sécurité, le vol au-dessus d’un rassemblement de personnes ou d’animaux mais également de l’espace public au sein d’une agglomération n’est pas autorisé. Avant de se lancer, mieux vaut se renseigner car certains espaces aériens et leurs abords sont interdits de survol. Des Web services cartographiques comme AIP-Drones ou Mach 7 Drones proposent au pilote de visualiser en temps réel les zones à risque autour de lui grâce à la géolocalisation. Le pilote doit toujours conserver son drone dans son champ de vision et ne peut pas effectuer de vol de nuit. Aux yeux de la loi, il est responsable des dommages causés par l’évolution de l’aéronef ou les objets qui s’en détachent. Ainsi s’il a violé les règles de sécurité, il risque une peine maximale d’un an d’emprisonnement et 75 000 euros d’amende. Si un drone est équipé d’une caméra ou d’un appareil, son propriétaire est censé respecter la vie privée d’autrui, toute diffusion d’image doit faire l’objet d’une autorisation des personnes concernées.

De plus, les prises de vue ne doivent pas être utilisées dans un but commercial publicitaire ou professionnel.

© Albert Frezard.

DRONES DE LOISIR : QUE DIT LA RÉGLEMENTATION ?

La Porket a été vendue à 640 exemplaires en moins d’un an.

Quel drone choisir ?

Que vous vouliez devenir un as du pilotage ou réaliser de belles images pour les poster sur Dronestagram, l’équivalent du réseau social Instagram pour les possesseurs de drones, mieux vaut d’abord investir dans une machine de taille réduite. « Mon premier conseil c’est de commencer par un petit drone comme le X4 d’Hubsan qui coûte une quarantaine d’euros.

L’avantage c’est que l’on peut voler chez soi et pratiquer même s’il pleut et surtout on acquiert des réflexes. C’est essentiel car si on opte pour un drone plus imposant et que l’aide au pilotage lâche, on est capable de récupérer la machine », explique Frédéric Botton. Il arrive que certains drones souffrent de fly away. Ce terme, bien connu des pilotes, signifie que le drone part soudainement tout seul. Il faut alors être capable de passer en mode manuel et se désolidariser de l’assistante de pilotage et du GPS. En choisissant d’acquérir un drone vidéo, il faut se poser la question de la qualité d’image désirée. Si celleci n’est pas votre souci principal, un modèle à 300 euros ou 400 euros est suffisant. Mais si vous voulez de très belles images il faut investir

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© Albert Frezard.

marque de lingerie Victoria’s Secret pour séduire la gent féminine.

Avant de décoller, il faut faire attention aux conditions climatiques : le froid réduit l’autonomie des batteries.

dans un drone équipé d’une caméra stabilisée qui se loge sous l’appareil. En modélisme, on appelle cela une nacelle stabilisée brushless. Avant de voler une check-list s’impose, il faut toujours vérifier que toutes les hélices sont dans le bon

sens, mais aussi contrôler les piles de la radio et avoir un testeur de batterie sous la main. Prêt à décoller ?

■Coralie Baumard

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FPV RACING EMBARQUEZ DANS LE COCKPIT D’UN DRONE

Ne pilotez plus un drone, montez dedans ! C’est ce que permet le FPV Racing grâce à une caméra placée sur l’appareil offrant au pilote d’avoir une vue subjective lui donnant l’impression de voler.

Un loisir en train de séduire de plus en plus d’adeptes.

Embarquez dans le cockpit d’un drone pour vous retrouver dans une scène tout droit sortie de Star Wars, c’est désormais possible grâce au FPV Racing, pour « First Person View », désignant des courses en immersion. Dans la pratique, des drones de petites tailles idéales pour la course sont équipés d’une caméra basse définition qui envoie en direct des images au pilote, muni de lunettes adaptées pour les recevoir et avoir l’impression d’être à bord de l’engin.

L’idée n’est pas nouvelle, mais le concept a été importé en France à Argonay, en Haute-Savoie, il y a deux ans par une association de vol en salle malicieusement baptisée « Airgonay ». Privés de gymnase à cause des dégâts provoqués par les appareils sur les rideaux, les vols se font en extérieur. Après avoir changé plusieurs fois de terrain, la mairie autorise les membres de cette associa-

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tion à pratiquer le FPV Racing dans la forêt communale entre midi et quatorze heures, à condition de respecter quelques règles de sécurité comme ne pas voler au-dessus de 150 m ou de garder l’appareil dans son champ de vision.

Terminer la course avant de la gagner C’est donc en septembre dernier que commencent les premières courses de drones. Une vidéo postée sur Youtube offrant des images dignes du Retour du Jedi comptabilise aujourd’hui plus de 1,7 million de visionnages. Depuis, les rendez-vous de ces pilotes pas comme les autres continuent de s’organiser avec l’ambition de toujours faire mieux, à commencer par augmenter le nombre de drones pouvant voler ensemble. Hervé Pellarin, secrétaire d’Airgonay, nous explique que les liaisons radiophoniques des appareils « posent un

problème de fréquences, donc on ne vole qu’à six à la fois, mais on travaille sur des émetteurs pour pouvoir grimper à huit participants ».

Les drones en eux-mêmes doivent également être toujours perfectionnés. Pour éviter les collisions entre appareils, une LED a été installée sur l’arrière des machines pour visualiser plus facilement ses concurrents. Avec une vitesse pouvant aller jusqu’à 50 km/h, le gagnant d’une course est souvent celui qui arrive à la terminer, car chaque pilote doit composer avec des obstacles naturels tels que les fines branches ou la luminosité aléatoire. « La sensation de pouvoir voler librement » Indéniablement, le rendu visuel est réussi, mais ce n’est rien par rapport aux sensations que cela

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© RCpilote

“Une vidéo postée sur Youtube offrant des images dignes du Retour du Jedi comptabilise aujourd’hui plus de 1,7 million de visionnages.”

© RCpilote

Le principal handicap du FPV Racing, c’est la mauvaise image des drones dont on entend plus souvent parler pour des faits divers.

© RCpilote

La taille des drones a été réduite pour obtenir le meilleur compromis entre la vitesse, la maniabilité et la résistance.

Si les vidéos de FPV Racing offrent un rendu visuel digne des films de science-fiction, c’est bien la sensation procurée en restant assis qui attire de nouveaux adeptes.

procure. « Vous connaissez le jeu vidéo WipEout ?

Et bien, c’est pareil, mais en vrai », résume Hervé Pellarin. C’est même mieux que ça : « La sensation, vous la vivez, c’est la différence entre être acteur ou spectateur. » Plus habitué à voler, le pilote de ligne dans la vie Olivier Yorgandjian a toujours été un fan de modélisme et s’est donc tourné naturellement vers le FPV Racing. Être aux manettes d’un drone lui donne « la sensation de pouvoir voler librement, à l’instinct, et sans aucune contrainte extérieure », à l’inverse d’un avion où il faut respecter des couloirs de circulation. Si le vol en immersion ne rem-

place pas le vol réel « à cause du champ de vision réduit, et du manque de sensation physique », reconnaît Olivier Yorgandjian, il donne « accès à tous les “volumes” qui nous entourent dans la vie de tous les jours, pour s’en servir comme un terrain de jeux en trois dimensions ».

Premier championnat en France En plus des aptitudes de pilote, le FPV Racing réunit un bureau d’études pour améliorer les machines et les compétences de mécaniciens pour les réparer après un crash, soit tous les ingrédients d’un vrai sport mécanique. Pas étonnant qu’un

championnat soit d’ores et déjà prévu. Le pionnier de l’événement est cette fois le Club d’Aéromodélisme de Chartres (CAC), qui organise les 6 et 7 juin prochains le FPV Race 28 dans la préfecture d’Eure-et-Loir. « C’est une discipline récente, mais il existe un bel engouement depuis un an », note Cédric Chauveau, co-initiateur de la compétition avec Bénédict Croquet. Il constate que « les FPViste se lancent naturellement dans la discipline, mais il y a surtout beaucoup de nouveaux adhérents ».

Preuve de l’attente autour du FPV Race 28, la barre des 100 participants fixée avant la compétition a rapidement été atteinte. « Un championnat de cette ampleur et accessible au public comme c’est le cas ici, c’est la première fois que c’est fait en France, et peut-être même dans le monde », se réjouit Cédric Chauveau. Dans les grandes lignes, les vols sont limités à six drones à cause des fréquences, les boucles des circuits n’excèdent pas les 600 m pour permettre des courses de moins de 5 minutes, et les conditions de sécurités sont optimales puisque la compétition se déroule sur la plateforme d’aéromodélisme déjà aménagée du CAC. Pour ajouter un peu de piment, la société locale Gaudron paysagiste va se charger de garnir le circuit d’obstacles végétaux.

Toutes les conditions sont réunies pour que l’événement soit une réussite et crée un engouement autour du FPV Racing. Mais le chemin à parcourir pour populariser ce loisir reste long à cause notamment d’une mauvaise image renvoyée par les drones souvent présents dans la rubrique des faits divers. Mais Cédric Chauveau est convaincu que dans l’avenir, ces courses en immersion peuvent déboucher sur une compétition sportive en plusieurs étapes réparties dans chaque ville. Reste à définir un cadre légal pour que ces pilotes d’un nouveau genre puissent avoir l’impression de voler tout en restant assis dans un fauteuil. www.airgonay.com www.fpvrace28.fr

■Rémi Baldy

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LE DRONEF E S T PREMIÈRE !

Le bouche-à-oreille, ça marche ! Beaucoup de passionnés se sont retrouvés pour échanger, partager des moments de plaisir et de challenge du 7 au 10 mai 2015. Immergez-vous dans un esprit créatif et inventif. Bidouille, recherche, test, les dronistes ont le punch ! Le Dronefest est enrichi par l’initiative de ses adhérents et l’engagement de ses participants pour ces robots de haut vol. Il regroupe des partenaires et des intervenants au sein d’Artilect FabLab, soit 4 000 m², qui accueille la volière et anime des ateliers drones.

La volière met en cage ces oiseaux pas comme les autres : Après quatre mois d’organisation arrive le début du FabLab Festival. Beaucoup d’exposants et de Fablabeurs européens et mondiaux réunis. Cependant, c’est tout au fond du « Multiple » qu’une volière de plusieurs centaines de mètres carrés indoor, avec son filet à petites mailles délimite un espace sécurisé entre un public curieux et le pilotage. Question de sécurité, port du casque, barrières et arceaux pour visiter l’espace aérien. Elle a été mise à disposition des pilotes amateurs ou chevronnés pour l’exécution des vols d’UAV (en fran-

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Dans la volière, la démonstration de pilotage, quadricoptère et batterie polymère.

çais pour véhicule aérien sans équipage), ici ils s’appellent « drone ». Le parcours a été imaginé pour

des courses de loisir (sécurité, casse et surchauffe) et la technologie à opérer. La structure de la volière et les objets connectés ont été conçus dans l’esprit « Gaming ». Un capteur sur les portes et sur les drones pour le comptage des points, et des caméras pour suivre, en temps réel, le parcours des pilotes. Divers obstacles et portes en carton, pour des courses d’adresse et de vitesse.

Il y a quelques règles d’usage pour voler sans risques, auquel doit se conformer le droniste pour respecter la loi ! Elles sont dictées par la DGAC (Direction générale de l’aviation civile) et le Dronefest n’y a pas coupé pour passer son banc de

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“Il y a quelques règles d’usage pour voler sans risques, auquel doit se conformer le droniste pour respecter la loi ! Elles sont dictées par la DGAC (Direction générale de l’aviation civile) et le Dronefest n’y a pas coupé pour passer son banc de test. ”

Effervescence autour de l’atelier Drone.

test. Le contrôle aérien s’est fait via une console d’administration vidéo. Au regard du prix de certains drones et du coût de l’assurance (soit 10 % de l’engin), les dronistes expérimentés ont des qualifications pour protéger les autres, leurs matériels et eux-mêmes.

Julien Milhaud, Aerial Drone System, formateur et accompagnateur d’expertDo it yourself !

(Faites-le vous-même !)

P. R. : Que doit-on faire pour piloter ?

J. M. : La première des choses est d’identifier si l’on est dans un cadre aéromodélisme ou professionnel, car la législation définit bien ces deux utilisations.

Pour le professionnel, l’arrêté du 11 avril 2012 définit clairement les limites d’utilisation du drone. En outre, avant de pouvoir exploiter et piloter un drone, il faut un brevet de pilote UML pour acquérir les fondements de l’aéronautique et une DNC (déclaration niveau de compétences) délivrée par un organisme de formation au pilotage de drone.

Do it yourself !

(Faites-le vous-même !)

Les amateurs rencontrés sont transportés à la fois par les sensations (nouveauté, liberté, compétition) et la richesse de cet écosystème (technologie, innovation, tendance). Il y a un grand choix de drones et de matériels associés à l’immersion de vol. Le drone peut être fabriqué en assemblant des éléments ou déjà prêt au vol.

Sur le festival, nous pouvons trouver des conseils sur la réparation, la conception ou l’assemblage au travers des ateliers proposés sur la fabrication d’un drone. Mais aussi des conférences thématiques sur le monde professionnel de cet appareil

Fabrication d’un drone quadricoptère Do It Yourself.

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Atelier « comment construire un drone » – drone DIY monté.

technologique et des retours d’expériences. L’innovation et le partage servent à proposer des idées autour des tables rondes.

Le développement de Framework hardware et software spécifiques (architecture système et logicielle) libre est encore réservé à quelques pionniers (« geeks » du FlyLab.io). Les projets sont souvent encadrés par les méthodes agiles. Les itérations (ou les sprints) sont étendues sur quelques mois pour du prototypage et plus pour des projets viables. L’un des enjeux de cette méthode est d’obtenir un jeu successif d’essais (ou le réajustement), finançable rapidement.

CHOISIR SON « KIT DRONE » ?

• L’architecture (tricoptère, quadrirotor, etc.) : châssis.

• Les hélices : taille, matière, inclinaison (le pas).

• Le contrôle aérien : moteur-batteriecontrôleur et le microprocesseur.

• Les pieds : hauteur, matériaux.

• La télécommande ou un casque qui agit par la pensée.

• La caméra et autres appareils numériques.

• Le casque pour le vol en immersion.

• La flyer case ou mallette de voyage.

■Christelle Bloc

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LES RÉGLEMENTATIONS EN VIGUEUR DANS LE MONDE

La France passe pour un pays plutôt en avance en matière de réglementation de la circulation des drones… C’est loin d’être le cas ailleurs ! Les États-Unis et plusieurs pays européens réfléchissent donc à une nouvelle législation, qui permettrait l’essor de l’usage commercial desdits drones, sans mettre en danger les populations.

Le bras de fer a eu lieu tout au long de l’année 2014… Légalement, il est interdit d’exploiter commercialement des drones au-dessus du territoire des États-Unis. Une situation que le Congrès veut voir changer car la réglementation actuelle bloque l’essor d’un secteur économique potentiellement porteur de nombreux

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emplois. L’AUVSI (Association for Unmanned Vehicle Systems International) estime que les drones commerciaux pourraient représenter un regain d’activité de l’ordre de quatorze milliards de dollars pour l’économie états-unienne dans une période allant de 2015 à 2018 (soit la création de trente-quatre mille emplois pour

la construction des drones et un total de cent mille emplois induits).

Le Congrès a donc demandé en 2012 à la FAA (l’autorité de l’aviation civile) d’ouvrir le ciel des États-Unis à l’exploitation commerciale des drones. (La date butoir était alors fixée au 30 septembre 2015.) Amazon et Google, qui sont

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“Le bras de fer a eu lieu tout au long de l’année 2014… Légalement, il est interdit d’exploiter commercialement des drones au-dessus du territoire des États-Unis. ”

Qu’il soit équipé d’une liaison vidéo ou pas, le pilote de drone amateur ne doit pas perdre de vue son engin !

déjà de gros opérateurs potentiels de drones, ont donc lancé des programmes de recherche à l’étranger pour être prêts à lancer leurs services de livraison par drones dès que la FAA aurait assoupli la législation. (Soucieuse d’éviter toute catastrophe aérienne, elle estime que le contrôle aérien n’est pas prêt à faire face à l’afflux de drones civils dans le ciel mais veut aussi préserver les intérêts des professionnels de la prise de vue aérienne notamment et traîne les pieds.) La législation états-unienne n’a pas évolué en 2014 et les responsables ont déjà déclaré que la deadline du mois de septembre 2015 ne serait pas tenue… Dans le Washington Post, Gerald Dillingham, le directeur chargé de l’aviation au sein de la Cours des comptes (Government Accountability Office) estime que la nouvelle réglementation ne pourrait pas entrer en vigueur avant 2017 — et peut-être même au-delà. Une très mauvaise nouvelle pour les opérateurs potentiels de drones…

Devant cette situation de blocage législatif, les géants du Web comme Amazon et Google procèdent à un intense lobbying à Washington pour mettre la pression sur la FAA… En octobre 2014, rejoints par 3DR, Aerialtronics, Airwave, DJI Innovations, GoPro et Parrot, ils ont créé la Small UAV Coalition, une organisation conçue pour obtenir la libération du ciel des États-Unis.

Pour faire retomber la pression mais aussi tester le marché, la FAA a commencé à agir en 2014. a accordé des exemptions à des opérateurs sélectionnés sur dossier. Le 25 septembre, six exemptions furent délivrées (sur la quarantaine de demandes reçues). Parmi les heureux élus, plusieurs sociétés de prises de vue du cinéma, soutenues par la Motion Picture Association of America… Pour décrocher le précieux sésame,

DHL a déjà effectué des livraisons par drones en Allemagne puis aux Pays-Bas, sur une distance supérieure à 10 km.

cial est presque totalement entravé par la réglementation…

L’agriculture est un secteur très demandeur en matière de drones (pour optimiser l’épandage des engrais et suivre l’évolution des cultures).

les contraintes étaient draconiennes : le drone devait rester à portée de vue, être piloté par le détenteur d’un brevet de pilote et capable de respecter toutes les règles de vol qui ont cours en matière d’aviation civile. Il fallait aussi voler seulement au-dessus de zones non peuplées et surtout pas la nuit.Tout accident ou incident devait immédiatement être signalé à la FAA… Ces contraintes n’ont pas empêché des assureurs comme l’USAA et State Farm Insurance Companies de réclamer des exemptions, tout comme Yamaha pour son drone agricole RMAX. Et cinq nouveaux passe-droits ont été accordés en décembre 2014 (dans le secteur géospatial cette fois) : alors que les États-Unis sont clairement le pays le plus en avance pour les drones militaires, l’essor du secteur commer-

LA RÉGLEMENTATION FRANÇAISE EST L’UNE DES PLUS AVANCÉES DU MONDE… Une fois n’est pas coutume, la réglementation française se montre beaucoup plus ouverte à l’esprit d’initiative… Notre pays est doté d’une réglementation sur l’utilisation des drones depuis 2012, avec l’arrêté du 11 avril 2012, qui répertorie pas moins de sept catégories, de la catégorie A (les aéromodèles de moins de 25 kg, réservés aux loisirs et à la compétition) à la catégorie G (les aéronefs de plus de 150 kg). En parallèle, la DGAC a défini quatre scénarios d’utilisation pour classer les vols. Le scénario S1 correspond aux vols au cours desquels le télépilote, dans le jargon du texte de loi, doit garder une vue directe sur son drone ; la distance maximale du vol est de 100 m et se déroule hors zone peuplée. Le scénario S2 concerne ceux qui peuvent atteindre 1 km, à une hauteur inférieure à 50 m et hors zone peuplée (sans aucune personne au sol dans la zone d’évolution). C’est typiquement le cas du drone qui va cartographier les champs d’un agriculteur pour optimiser l’épandage d’engrais. Le troisième scénario intéresse les vols en agglomération ou proches de rassemblements de PLANÈTE ROBOTS N°34

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DRONES

Le drone AeriCam.

En France, le télépilote doit détenir au minimum le brevet théorique ULM pour se livrer à une exploitation commerciale.

personnes ou d’animaux (la distance maximale est de 100 m et le télépilote doit garder son drone en vue directe). Enfin, le scénario S4 concerne tous les vols qui n’entrent pas dans les trois premières catégories.

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LES RÉGLEMENTATIONS EN VIGUEUR DANS LE MONDE

“Devant cette situation de blocage législatif, les géants du Web comme Amazon et Google procèdent à un intense lobbying à Washington pour mettre la pression sur la FAA…”

Selon le scénario envisagé et le type de drone qui sera utilisé, l’opérateur doit respecter toute une liste de contraintes pour assurer la sécurité du vol. Le télépilote doit détenir au minimum le brevet théorique ULM, c’est-à-dire avoir obtenu au moins trente bonnes réponses à un questionnaire qui en comprend quarante. Une déclaration de sa compétence doit être faite, de même qu’une déclaration de conformité du drone (généralement fournie par son constructeur). Et les drones des catégories D et E (les moins de 2 kg et les moins de 25 kg) doivent être équipés d’un capteur d’altitude et d’un dispositif qui les empêche de franchir une altitude maximale (50 m dans le scénario S2, par exemple). Enfin, la réglementation impose un dispositif anti-crash de type airbag ou parachute. (La détention d’un brevet de pilote n’est exigée que pour les vols de type S4, c’est-à-dire au-delà du kilomètre. Le pilote doit avoir un minimum de 100 h sur son carnet de vol.)

La situation se complique un peu si on veut fixer un appareil photo ou une caméra au drone. Les professionnels de l’image estiment que dès qu’il est doté d’équipements de prise de vue, il tombe dans la catégorie activités particulières et les possesseurs de drones doivent être soumis

à toutes les contraintes administratives qui pèsent sur lesdits professionnels. Une lecture très stricte qui diffère de celle des hobbyistes…

Néanmoins, le cas du lycéen qui avait filmé Nancy et ses habitants avec son drone et avait été condamné à 400 € d’amende montre bien qu’un amateur ne peut pas tout faire avec un drone dans l’espace public. La disponibilité des drones grand public équipés de caméras — comme le Phantom DJI ou le tout nouveau Bebop de Parrot — place cette problématique au cœur de l’actualité. Pour Yannick Levy, le responsable du business development chez Parrot, il n’y a aujourd’hui aucun doute vis-à-vis de la réglementation française : « Si les utilisateurs suivent cette notice pour un usage récréatif, le Bebop est parfaitement utilisable en France. […] Les pros ont peur du Bebop car ils le voient comme une menace pour leur business. Mais je pense au contraire que cela va les aider à créer du business pour eux. La réalité de la loi est que le Bebop utilisé en mode récréatif tombe sous la loi de l’aéromodélisme… En mode pro, on pourrait utiliser le Bebop mais à condition de déposer un MAP (un manuel d’activités particulières) et de posséder une licence théorique. Nous sommes en train de déposer un dossier à la DGAC pour obtenir une attes-

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DRONES

tation de certification de type D, ce qui permettra de faciliter cela pour les pros. » C’est pour clarifier cette situation engendrée par des textes complexes que la Direction générale de l'aviation civile (DGAC) a récemment publié une notice simplifiée en dix points qui a le mérite de clarifier sa position, en attendant une évolution de la loi attendue en 2015. Le pilote de drone amateur a interdiction de survoler des personnes, de dépasser les 150 m d’altitude et ne doit pas perdre de vue son drone, le faire voler en agglomération ou à proximité d’un aérodrome, d’un site sensible et surtout pas la nuit. Enfin, il est tenu de respecter la vie privée et de demander l’accord des personnes filmées avant de diffuser des images, sachant que toute utilisation commerciale est interdite à un amateur. (Une série de règles simples qui autorisent de facto l’utilisation des drones équipés d’une caméra ou d’un appareil photo mais en restreignent de façon draconienne les usages.)

L’EUROPE VA DURCIR SA LÉGISLATION EN 2015 Cette opposition entre les intérêts des professionnels des drones et les hobbyistes se retrouve dans la plupart des autres pays européens. Ainsi Joop Wenstedt, un pionnier des RPAS (Remotely Piloted Aircraft Systems, le terme exact pour les drones guidés par un opérateur lors de la totalité du vol) aux Pays-Bas, souligne : « Les hobbyistes sont en train de ruiner la vie des professionnels mais la nouvelle loi, qui prendra effet le 1er juillet 2015, va aller dans la bonne direction. » Cette loi va imposer une formation théorique aux pilotes, une forma-

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LES RÉGLEMENTATIONS EN VIGUEUR DANS LE MONDE mande, a fait du drone un avion à part entière lorsqu’il est utilisé à des fins autres que récréatives… Et depuis 2014, un certain nombre de restrictions s’appliquent : impossible d’utiliser un drone à moins de 1,5 km d’une zone interdite (un aéropor t ou des zones prédéfinies comme les installations nucléaires, les bases militaires ou certains quartiers de Berlin). D’autres règles s’appliquent, sachant que chaque région peut apporter ses propres restrictions d’usage… Ainsi, le télépilote d’un drone doit-il garder son appareil en vue et ne doit pas en être éloigné de plus de 200 à 300 m, une distance que cer tains Länder limitent à 100 m (voire 30).

Les entreprises qui souhaitent exploiter un drone de moins de 5 kg de manière commerciale doivent demander un permis, souscrire une assurance spéciale et faire la preuve de l’expérience de leurs pilotes. De 5 kg à 25 kg, elles doivent aussi solliciter des permis de survol.

Enfin, toute exploitation des drones de plus de 25 kg est interdite en Allemagne…

L’exemple anglais est intéressant car le pays ap-

AeriCam, Gaui et MikroKopter sont quelques-uns des concepteurs des drones multirotors utilisés par les professionnels de la prise de vue. Ici, le Multirotor G4 4.8 Cargo.

tion par les constructeurs, un manuel des opérations incluant les procédures de sécurité requises, une assurance, une homologation des drones et enfin un test pratique validé par une autorité reconnue. « Ces nouvelles régulations sont réalistes et professionnelles : elles vont faire disparaître les hobbyistes du secteur des RPAS et seuls les opérateurs professionnels resteront. » Dans de telles conditions, seules onze entreprises pourront opérer avec des drones aux Pays-Bas… En Allemagne, un amendement à la Luftverkehrsgesetz, le code de l’aviation civile alle-

paraît législativement plutôt évolué. La CAA (Civil Aviation Authority) a publié des règles d’utilisation précises des drones. Ainsi, pour une utilisation récréative, l’opérateur ne peut piloter son drone à plus de 500 m de distance et 400 ft d’altitude (environ 122 m). Il doit constamment garder son appareil en vue. Et s’il dispose d’une caméra ou d’un appareil photo, il ne peut s’approcher à plus de 50 m d’une personne, d’un véhicule, d’un bâtiment. (Cette distance est portée à 150 m lorsqu’il s’agit d’un groupe de personnes, à l’occasion d’un concert ou d’un

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“Une fois n’est pas coutume, la réglementation française se montre beaucoup plus ouverte à l’esprit d’initiative…” événement sportif.) Un premier pilote de drone avait déjà été condamné par la justice anglaise pour avoir survolé une zone interdite, le site de construction des sous-marins nucléaires britanniques. La justice avait condamné le hobbyiste à une lourde amende !

Pour que ce type d’incident ne se reproduise plus de manière accidentelle, le site No Fly Drones a vu le jour. Il représente sur une carte du Royaume-Uni l’ensemble des zones interdites de survol. Les pilotes peuvent y trouver les endroits strictement interdits : les zones aéroportuaires, les zones sensibles comme les centrales nucléaires, les prisons, les zones militaires ou encore les zones HIRTA (High Intensity Radio Transmission Areas) — là où les militaires font notamment des exercices de brouillage GPS. Une initiative à suivre et à étendre au niveau européen…

De son côté, l’Europe travaille à la question. Le groupe de travail ERSG (European RPAS Steering Group) planche sur la mise en place d’une réglementation européenne qui devrait peu à peu uniformiser les lois en vigueur sur le continent. Elle travaille plus particulièrement sur les modalités autorisant les vols de drones de plus

Le MikroKopter et son poste de pilotage.

de 25 kg et à des altitudes supérieures à 100 m (la limite actuelle). Les premières directives devraient être instaurées d’ici 2016, mais l’Europe voit plus loin puisque son plan prévoit une évolution progressive de la réglementation jusqu’en

2028 ! Dans moins de deux décennies, les drones devraient pouvoir cohabiter avec les vols civils et faire bien plus que de la simple photo aérienne…

■Alain Clapaud

Un drone multicoptère RedBird.

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INTERVIEW D’EMMANUEL DE MAISTRE

Il est le président de la Fédération professionnelle du drone civil (FPDC) et le dirigeant de la société Redbird…

Planète Robots : Comment jugezvous la réglementation sur les drones civils qui est en vigueur en France ?

Emmanuel de Maistre : Cette réglementation a permis le développement de l'activité… Elle est donc à l'origine de l'explosion du marché, en tout cas du nombre d'acteurs. Et à la suite des arrêtés d'avril 2012, des centaines de sociétés et de start-up se sont lancées dans cette aventure !

P.R. : Est-elle plus ou moins permissive par rapport aux pays étrangers ?

E.d.M. : Malgré de nombreuses contraintes, liées notamment au survol des zones peuplées, cette réglementation reste l'une des plus favorables du monde. Elle autorise les vols hors de la vue du pilote (« BLOS »). Elle place la France dans un certain leadership : notre pays compte ainsi plus de mille opérateurs déclarés, très loin devant tous les autres pays d’Europe et du reste du monde.

P.R. : Permet-elle un essor du secteur ?

E.d.M. : Oui, cette réglementation donne les règles aux acteurs économiques pour opérer ou pour concevoir des drones. Si elle est claire (et pas trop restrictive), elle permet clairement l'essor des activités économiques. Le gouvernement français a bien compris ce point et a classé la filière du drone civil comme l'une des filières prioritaires de la Nouvelle France industrielle…

P.R. : Militez-vous pour faire évoluer la réglementation française ? Et dans quel sens ?

E.d.M : Nous demandons clairement une évolution de la réglementation… Nous avons formellement exigé un allègement des contraintes administratives et des délais associés. Nous avons aussi demandé des facilités d'évolution

“Nous demandons clairement une évolution de la réglementation… Nous avons formellement exigé un allègement des contraintes administratives et des délais associés.”

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Emmanuel de Maistre, le P-DG de ReddBird.

pour les aéronefs plus lourds (de 4 à 8 kg) pour qu’ils puissent voler à une plus grande distance du pilote. Enfin, nous avons réclamé une évolution de la formation des télépilotes. Nous attendons le nouveau texte pour ce début de 2015.

P.R. : Quelle est votre action au niveau européen ?

E.d.M. : Nous sommes actifs à l'international ;

nous participons aux groupes de travail organisés par l'association UVS International et aux initiatives des autorités (EASA, JARUS) — essentiellement à Bruxelles. Nous sommes aussi en contact proche avec l'OACI. Les réglementations européennes doivent être harmonisées rapidement pour favoriser le marché européen.

(Nous en parlons avec les autres fédérations européennes…)

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Désormais les formations peuvent être suivies dans un des quatre sites : Paris, Lyon, Montpellier, ou Toulouse.

ÉCOLE FRANÇAISE DU DRONE

Sur les ailes du succès

La société Delta Drone basée en Isère ne se contente pas de fabriquer des drones. Pour répondre aux nombreuses demandes de formation, elle a créé en 2013, l’École Française du Drone. Avec près de 200 pilotes formés, c’est une belle réussite qui se déploie sur plusieurs sites de France.

Créée début 2011, la société Delta Drone est une entreprise française qui a connu une croissance fulgurante. D’abord fabricant de drones, Delta Drone est aujourd’hui un groupe coté en Bourse. Il ne restait plus à la société qu’à répondre aux nombreuses demandes de formation en télépilotage. C’est désormais chose faite ! L’École Française du Drone est née en mars 2013, et le succès est au rendez-vous. L’école se déploie désormais sur quatre sites de formation, à Lyon, Toulouse, Montpellier et Paris.

Du menu à la carte Les programmes de formation, conçus avec le concours de pilotes chevronnés, de professionnels de l’aéronautique, d’experts métiers, et d’in-

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génieurs qualifiés, allient pédagogie, professionnalisme et expertise. La combinaison de ces compétences conjuguée à l’expérience du terrain et à l’apprentissage par e-learning assure un programme de qualité, efficace et complet pour former les futurs pilotes au nouveau métier du drone.

Les multiples compétences de Delta Drone, à la fois fabricant, opérateur de drones civils, et expert dans le traitement des données, offrent un éventail de connaissances privilégiées aux programmes de formation dispensés par l’École Française du Drone.

Plusieurs types de formation sont proposés : des formations initiales en pilotage automatique (télépilotage) ou en pilotage manuel, et des formations d’expert métier.

Le télépilotage pour tous Télépilote est désormais un métier en plein essor. Travailler sur le terrain, voyager, être au contact des problématiques d’industries variées, le télépilote de drone est un opérateur qui met en œuvre des systèmes de drones automatiques ou manuels dans des environnements parfois complexes et toujours différents. Préparer les plans de vol, surveiller la météo, identifier les dangers et les problématiques de chaque site, s’adapter… Le métier de télépilote est un métier de terrain et de passion.

Les débouchés sont nombreux : devenir opérateur de drone pour l’industrie, s’installer en indépendant pour l’industrie ou pour de la prise de vue aérienne. Les systèmes évoluant rapidement, la diversification est de mise, avec par

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Le télépilote peut travailler dans le secteur des mines et des carrières.

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“Les programmes de formation, conçus avec le concours de pilotes chevronnés, de professionnels de l’aéronautique, d’experts métiers, et d’ingénieurs qualifiés, allient pédagogie, professionnalisme et expertise. ”

© Kapture Luxembourg

© Kapture Luxembourg

Les formations se déroulent dans une ambiance conviviale.

Des modules de formation alliant théorie et pratique.

exemple, des opérations de missions d’inspection et d’études pour les mines et carrières, l’agriculture, l’énergie et les réseaux, l’inspection industrielle ou les sports et loisirs.

Vers la spécialisation et l’expertise La formation de pilote de drone nécessite l’obtention d’un titre aéronautique. Si le candidat n’en possède aucun, l’École Française du Drone assure l’enseignement et l’accompagne à l’obtention du Brevet Théorique Planeur. L’examen de passage est organisé et encadré par la Direction Générale de l’Aviation Civile (DGAC).

Après l’obtention de ce brevet, un tronc commun Théorique Drone dispense une formation généraliste sur la réglementation et les aspects spécifiques du télépilotage de drones (pour le pilotage automatique), ou du pilotage manuel. À l’issue de chacune des formations, l’École Française du Drone délivre un Certificat d’Aptitude

Delta Drone, qui permet l’obtention d’une Déclaration de niveau de compétence (DNC) délivrée par un exploitant de drone.

Ensuite, le titulaire peut choisir de suivre l’une des formations orientées métier (Module Expertise), ou encore la formation complémentaire sur le vecteur Avion (CTOL), proposées par l’École Française du Drone.

Présentiel et e-learning Les formations se déroulent en présentiel et, modernité oblige, en e-learning. Le téléenseignement permettant un déroulé qui s’adapte à la disponibilité des élèves pilotes.

La formation à distance dispose de deux moyens pédagogiques et techniques : le manuel Vol à Voile, qui est le support officiel utilisé par la Fédération de Vol à Voile, et la plateforme de formation à distance (e-learning) qui permet de compléter les connaissances du manuel par des

animations pédagogiques spécifiques. L’objectif de cette première formation est l’obtention d’un brevet théorique aéronautique (minimum ULM), étape obligatoire et réglementaire pour tout pilote de drone. Un examen sanctionne cette première formation.

Puis, une seconde formation est plus spécifiquement axée sur la connaissance et le pilotage de drones. Enfin, le troisième module de formation est destiné à la pratique avec l’utilisation de la tablette (GCS Ground Control Station) ou le maniement des manettes de commandes pour le vol manuel, la préparation d’un plan de vol, et la réalisation de vols sous la supervision d’un formateur.

Le télépilote de drone étant un professionnel opérant dans le domaine très réglementé de l’espace aérien, l’École Française du Drone dispense une formation conforme à la réglementation fixée par la DGAC, et dont le diplôme est reconnu pour l’exploitation professionnelle et commerciale de drones. À l’issue de sa formation, le pilote reçoit donc le Brevet Théorique Planeur, et un Certificat d’Aptitude de l’École Française du Drone.

Et le tarif ? Selon les cas, si vous êtes déjà titulaire d’un brevet théorique de pilote planeur – ou pas, il vous en coûtera, en fonction du type de formation, de 1 500 euros à 3 900 euros.

Pour en savoir plus : – L’École Française du Drone : http://www.deltadrone.com/ecole_fr.

– L’entreprise Delta Drone : http://www.deltadrone.com.

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■Marie-Hélène Léon PLANÈTE ROBOTS N°34

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Le gagnant de la compétition, la société Flyability, une start-up suisse issue de l’EPFL.

DRONES FOR GOOD

UNE COMPÉTITION DE DRONES AYANT POUR OBJECTIF DE CHANGER LE MONDE

©EPFL/Alain Herzog

C’est en février 2014, lors du Sommet gouvernemental, qu’avait été lancée « Drones for Good », une compétition internationale d’un nouveau genre, organisée à Dubaï par le gouvernement des Émirats arabes unis, ayant pour but de récompenser les meilleurs projets de drones à usage pacifique. Œuvrer pour le bien commun Cette compétition, destinée à promouvoir de nouvelles façons d’utiliser des drones existants ou à trouver de nouveaux services pouvant être créés à partir de ces technologies, était ouver te aussi bien aux par ticuliers, qu’à des équipes universitaires ou à des sociétés. Les participants du monde entier étaient invités à trouver des solutions technologiques, innovantes et créatives, pour améliorer le quotidien des gens. Les drones proposés devaient avoir des applications à vocation sociale ou humanitaire au sein de secteurs d’activité variés (santé publique, éducation, environnement, développement économique durable, urbanisme, logistique, aide humanitaire, opéra-

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tions de sauvetage…) mais aussi être sûrs, efficaces, autonomes et peu onéreux.

Cette compétition, divisée en trois catégories (internationale, nationale et gouvernementale), s’est déroulée en plusieurs étapes échelonnées dans le temps : le dépôt des candidatures avec l’envoi d’un dossier décrivant un prototype de drone pouvant être commercialisé dans un délai de un à trois ans, les demi-finales puis les finales (une pour chaque catégorie). La compétition nationale, réservée aux citoyens des Émirats ainsi qu’à leurs résidents, avait pour but de récompenser les meilleures idées pratiques pour utiliser les technologies UAV afin d’améliorer les services gouvernementaux.

Dans un premier temps, des équipes d’experts ont été chargées d’étudier les dossiers envoyés par plus de 800 participants venus de 57 pays différents (EAU, Arabie saoudite, Kenya, Soudan, Australie, Allemagne, Canada, États-Unis, Royaume-Uni, Espagne, NouvelleZélande, Pologne, Suisse, Singapour…). Par la suite, 39 projets ont été présélectionnés puis 19 finalistes ont été conviés à Dubaï, les 6 et 7 février derniers, afin d’y présenter leurs prototypes et d’en faire la démonstration en vol devant un jury composé d’experts internationaux en robotique. Les trois grands vainqueurs ont été Flyability (catégorie internationale), Wadi Drone (catégorie nationale) et Etisalat (catégorie gouvernementale).

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“L’équipe gagnante du concours national, récompensée par un prix de 1 million de dirhams AED (environ 267 000 dollars), est un groupe de quatre étudiants de la New York University d’Abu Dhabi (NYUAD) ayant mis au point le Wadi drone… ”

Le drone Wadi Drone remporte le concours national.

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©EPFL/Alain Herzog

de transport) dans la mesure où il peut être envoyé quasiment n’importe où et être utilisé par des néophytes car il est facile à piloter. Ses concepteurs, Adrien Briod et Patrick Thévoz, espèrent déjà en mettre une cinquantaine en service cette année avant de s’attaquer au marché du secourisme en 2016.

Le drone Gimball de Flyability.

Le Gimball de Flyability Le gagnant de la compétition internationale a été la société Flyability, une start-up suisse créée en septembre dernier et issue de l’EPFL. Leur drone de sauvetage, baptisé « Gimball », est né de l’observation des insectes et de la manière dont ils se comportent face aux obstacles.

Ce drone tout terrain incassable, d’un poids d’à peine 370 g, qui est propulsé par deux hélices et piloté par des ailettes, est équipé d’une caméra HD. Il se déplace à l’intérieur d’une sphère de 34 cm de diamètre, composée d’une armature très légère en fibre de carbone, dont l’élasticité absorbe les chocs. Un système de stabilisation gyroscopique, constitué d’un double anneau en fibre de carbone, lui permet de garder son équilibre et de maintenir sa trajectoire en dépit des collisions tandis que la sphère absorbe les chocs lors de sa rotation.

Grâce à ce procédé ingénieux, le Gimball peut rouler sur le sol ou le plafond et rebondir sur des surfaces dures au lieu d’avoir à les éviter et cela sans même se déstabiliser, ni tomber ou se casser. Il peut ainsi se faufiler dans des espaces confinés ou difficiles d’accès et voler sans danger à proximité des humains, ce qui lui permet d’aller à la recherche de victimes d’un incendie ou

Les participants du monde entier étaient invités à trouver des solutions technologiques, innovantes et créatives, pour améliorer le quotidien des gens.

d’une catastrophe naturelle et de filmer l’environnement grâce à sa caméra embarquée afin de donner de précieuses informations qui aideront les équipes de sauvetage à les localiser pour leur porter secours.

La récompense de 1 million de dollars américains va permettre de lui apporter diverses améliorations (intégration de nombreux capteurs dont une caméra infrarouge pour faciliter la détection des victimes) et d’accélérer sa commercialisation. Dans un premier temps, le Gimball devrait servir à effectuer des inspections industrielles (comme la vérification de l’état des ponts, de centrales électriques, de réservoirs d’usines ou de containers de fret sur les bateaux

La protection de la faune avec le Wadi drone L’équipe gagnante du concours national, récompensée par un prix de 1 million de dirhams AED (environ 267 000 dollars), est un groupe de quatre étudiants de la New York University d’Abu Dhabi (NYUAD) ayant mis au point le Wadi drone, qui regroupe un drone de 2,2 kg, capable de voler sur une distance allant jusqu’à 40 km avec une autonomie de vol de 1 h 30, et un logiciel spécialement conçu pour la conservation de la faune et la protection de l’environnement. Le Wadi drone se présente sous la forme d’une aile d’avion de 2,50 m d’envergure qui comporte un système de communications chargé de collecter des données sur les animaux vivant au cœur d’un parc national protégé (le Wadi Wurayah National Park), situé à Fujairah, qui sont transmises par un réseau de 120 caméras, équipées de capteurs de mouvement, et d’instruments de mesure fixés au sol. Les données ainsi recueillies seront ensuite analysées par des experts.

Le but de cette opération est d’aider les gardes forestiers en leur fournissant des renseignements sans qu’ils aient besoin de se déplacer ce qui leur évite de prendre des risques inconsidérés pour se rendre dans des zones montagneuses ou déser tiques ou encore d’avoir à se retrouver face à des braconniers armés et prêts à tout mais cela réduit aussi les coûts d’exploitation du parc. Ce système va encore être perfectionné pendant trois mois et devrait être pleinement opérationnel d’ici neuf mois. Jusqu’à présent la collecte de ces données s’effectuait deux fois par an mais grâce au Wadi drone, elle pourra désormais être réalisée tous les mois.

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■Josèphe Ghenzer

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QUADRINO NANO, L’ESSAI

La Quadrino nano, la nouvelle tout-en-un de chez Lynxmotion, est maintenant disponible et nous l’avons ! Bref rappel des caractéristiques : la carte est basée sur un Atmega 2560, un MPU 9150 (gyro, accéléro et magnéto) et incorpore une puce GPS. Elle tourne sous la dernière version de Multiwii, la 2.4. À la réception La Quadrino nano arrive dans un bel écrin, on y retrouve la Quadrino nano, son antenne GPS, un câble USB, deux clés Allen pour ouvrir la nano et également de quoi la fixer. Il y a aussi deux câbles, un pour la relier au récepteur et un autre pour la relier aux ESC (contrôleur pour moteur).

Pas de mode d’emploi, on trouve dans la boîte juste un sticker Lynxmotion et un récapitulatif indiquant la correspondance des câbles, pas de lien direct pour télécharger le « quick start » qui est, à vrai dire, une ellipse narrative, ni le FCT (firmware config tool) qui sert quant à lui à paramétrer votre carte. Dommage, quand on sait que ce manuel est en cours de rédaction.

FCT, le paramétrage par Lynxmotion Oubliez Arduino, le FCT a une interface plus sympathique et entièrement graphique, mais uniquement en anglais pour le moment. On le lance, onglet copter, on choisit la géométrie de notre appareil, bi, tri, quadri, hexa, octocoptère ou bien encore aile volante. Plus bas, on indique la taille de l’appareil (diagonale entre deux moteurs), on modifie la symétrie si besoin, on définit l’usage (vol sportif ou passif). Ces réglages sont la nouveauté du FCT, ils permettent une approche simplifiée des Pids, les coefficients permettant un retour au plat sans oscillation. Dernier paramètre de l’onglet, le wobble ou oscillation, est un paramètre à régler après vol en fonction des oscillations de la machine durant celui-ci. Les autres onglets abordent des aspects plus classiques, dont le réglage ne pose pas de soucis. Une fois qu’on a fini de paramétrer la carte, il suffit de la flasher. Fini ? Non, pas vraiment, c’est d’ailleurs bien dommage que, pour un logiciel aussi complet, il faille télécharger un logiciel connexe pour terminer les réglages.

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SPÉCIFICATIONS

Le Quadrino Nano en place sur le drone.

Et en vol ? Une fois les Pids réglés, on peut décoller. Les qualités de vol sont très bonnes, la machine est stable et agréable à faire voler, j’ai même fait un peu de voltige ! Mais intéressons-nous au nerf de la guerre : les fonctions GPS. – Le GPS home, l’appareil retourne à son point de départ.

– Land, l’appareil descend par palier, se pose là où il est et coupe les moteurs.

– Le GPS hold, l’appareil tient sa position.

– Les waypoints ou points de passage, vous les préréglez avant le vol via wingui, vous décollez, vous activez votre mission, vous regardez votre machine se balader, revenir et même se poser si vous l’avez programmée !

Qu’en penser ?

La Quadrino nano est une très bonne carte, facile à prendre en main, compacte, elle capte assez rapidement les satellites et permet une bonne précision.

Je regrette toutefois la sortie sans manuel et sans certains câbles des premières versions. Le projet semble voué à se développer avec une équipe à l’écoute des consommateurs et très réactive.

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• Conception compacte à six couches de la carte du circuit imprimé.

• Options de montage : mousse adhésive 3M double face ou vis.

• Amortissement des vibrations monté sur la carte du circuit imprimé.

• Compatible Arduino rendant possible les projets de bricolage et de bidouillage.

• Port de programmation/connexion microUSB intégré.

• Puce capteur Invensense MPU9150 comprenant : • un gyroscope à trois axes ; • un accéléromètre à trois axes ; • un magnétomètre à trois axes ; • un baromètre MS5611 avec capot en mousse.

• La toute dernière puce GPS Venus838FLPx à 50 Hz avec antenne externe : • taux de rafraîchissement du GPS de 50 Hz ; • sortie série NEMA pour OSD (affichage à l’écran).

• Port moteur avec huit sorties pour régulateur de vitesse.

• Port radio avec huit entrées de canaux radio : • permet d’utiliser les quatre entrées AUX dans MutiWii. • Deux ports série libres (utilisation pour SBUS et/ou des liaisons radio Bluetooth ou 3DR).

• Trois ports I2C, dont deux sont en 3,3 V et un en 5 V. • Port OLED de 2,44 cm intégré.

• Port récepteur R/C Spektrum.

• Port servomoteur avec cinq sorties.

• Port d’extension de connecteur E/S 2x10.

• Port d’alarme LiPo et indicateur par DEL.

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GOOD KILL UNE GUERRE SANS FIN

Good Kill, le nouveau film d’Andrew Niccol, dont l’action se déroule en 2010 au moment où l’état-major américain décide d’intensifier les frappes de drones et de transférer le contrôle des attaques à la CIA, se focalise sur les conflits moraux et les dilemmes soulevés par l’utilisation inconsidérée de cette nouvelle technologie.

Lord of drones’ war Andrew Niccol nous relate ici, par le menu détail, le sinistre quotidien du Commandant Tommy Egan, un ancien pilote de chasse ayant par le passé effectué plusieurs missions en Irak et en Afghanistan aux commandes d’un F-16, qui combat désormais les talibans à distance, par drone interposé. Il pénètre chaque matin dans un « cockpit » d’un nouveau genre, confor tablement installé dans un container métallique climatisé où il prend les commandes d’un drone qui effectue des missions de reconnaissance à plus de 11 000 km de là

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(Afghanistan, Pakistan, Yémen). Après avoir fini sa journée de travail, il prend sa voiture et rentre chez lui dans un pavillon de banlieue où il retrouve sa femme, avec laquelle il se querelle souvent, et ses deux enfants.

Bienvenue au Waziristân Sur cette base de l’US Air Force située non loin de Las Vegas se trouvent, alignés les uns à côté des autres, des douzaines de ces containers (sur la porte desquels se trouve une pancarte avec la mention « You are now leaving the USA ») dans lesquels des équipes de cinq sol-

dats se relayent toutes les 12 heures pour assurer, via les drones qu’ils pilotent à distance, une surveillance non-stop sur des cibles se trouvant à l’autre bout du monde qui ont été sélectionnées par le haut commandement. Les caméras embarquées à bord des drones sont si performantes que les soldats arrivent même à voir l’expression sur les visages des cibles qu’ils sont chargés d’éliminer. Ils jouent ainsi les voyeurs en épiant à distance la vie quotidienne, voire carrément intime, des habitants du coin en attendant de repérer les talibans qu’ils cherchent et de les éliminer, sans même

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“Pour sa hiérarchie, peu importe si de tels tirs engendrent parfois des « dommages collatéraux ». Pourtant Egan a bien du mal à encaisser le fait qu’il a malencontreusement tué deux enfants innocents qui se sont trouvés au mauvais endroit, au mauvais moment. ”

Conversation secrète Les états d’âmes d’Egan vont empirer lorsque son équipe ne va plus recevoir ses ordres de l’état-major de l’armée mais directement de la CIA. Une voix désincarnée au téléphone va alors leur enjoindre d’effectuer des frappes préventives lors de missions qui n’auront jamais officiellement existé. On leur demande juste d’obéir aveuglément aux ordres sans sourciller. C’est ainsi, par exemple, qu’un banal paysan, qui ne fait que transporter de l’engrais dans une brouette pour le répandre dans son champ, représente aux yeux de la CIA une « menace imminente ».

On leur demande aussi d’assurer des « suivis », c’est-à-dire effectuer une deuxième frappe très peu de temps après avoir réalisé la première, ce qui a pour résultat de tuer encore plus d’innocents car, la plupart du temps, il s’agit de voisins qui se précipitent sur les lieux pour tenter de porter secours aux victimes du 1er tir. C’est ainsi qu’ils seront contraints lors d’un « suivi » d’éliminer toutes les personnes présentes à l’enterrement d’une victime d’une première frappe, sous prétexte que son frère, qui est supposé être un membre d’Al-Qaida, va y assister.

De haut en bas… Les drones ont aussi leur face sombre, très sombre… — Des pilotes et un drone.

avoir à craindre en retour de représailles de leur part.

Survoler et supprimer Après avoir souffert de stress post-traumatique, le copilote d’Egan est écarté de son poste. Vera Suarez, une nouvelle recrue qui a déjà à son actif 500 heures de vol sur Reaper et 100 heures sur Predator, est alors désignée pour le remplacer.

C’est elle qui est chargée de « verrouiller la cible » tandis qu’Egan, qui pilote le drone, est aussi celui qui lance le missile d’une simple pression du doigt sur son joystick. Dix secondes plus tard, la cible désignée explose. Après chaque tir, Suarez dit « Splash » puis c’est au tour d’Egan de dire « Good Kill » (« dans le mille »). Une fois que le nuage de poussière engendrée par l’explosion s’est dissipé, Egan a encore la lourde charge d’évaluer le nombre de victimes que son tir a causé.

Pour sa hiérarchie, peu importe si de tels tirs engendrent parfois des « dommages collatéraux ». Pourtant Egan a bien du mal à encaisser le fait qu’il a malencontreusement tué deux enfants innocents qui se sont trouvés au mauvais endroit, au mauvais moment. Son supérieur lui dit alors de faire la part des choses et lui conseille de compartimenter sa vie (entre son

Des postes de pilotage de drones.

aspect professionnel et sa vie familiale). De retour chez lui, il se renferme sur lui-même et s’éloigne de plus en plus de sa femme qui ne le comprend pas. Il boit en cachette pour tenter d’oublier les morts qu’il a occasionnés dans la journée. Du fait qu’il tue des gens à distance sans même être présent sur un champ de bataille, il se sent comme un lâche. La seule chose qu’il désire le plus au monde est de redevenir un vrai pilote d’avion. La peur lui manque, celle qu’il ressentait quand il lui fallait jadis poser son F-16 sur le pont d’un porte-avions au beau milieu d’une mer démontée.

Langley parano Au sein de l’équipe, les avis divergent radicalement. Si deux des membres approuvent à 100 % la position de la CIA, Egan et Suarès éprouvent de plus en plus de difficultés à supporter ce qu’on leur demande de faire en raison de l’aspect souvent injustifié de ces frappes qui sont la plupart du temps programmées sur la simple foi de renseignements invérifiables et provoquent la mor t de bon nombre d’innocents (femmes, enfants, vieillards…) ayant le malheur de se trouver, par hasard, à proximité de leur cible et sont alors considérés comme de simples « dommages collatéraux ». Quant au Lieutenant-Colonel Jack Johns, bien qu’il n’approuve pas toujours les ordres qu’il reçoit, il a fini par se faire une raison. Lors du discours d’accueil qu’il tient aux nouvelles recrues, il leur déclare : « Ne me demandez pas s’il s’agit d’une guerre juste, c’est juste une guerre. » Au fil des jours et des ordres inconsidérés qu’ils reçoivent par téléphone de la voix d’un agent de la CIA se trouvant derrière un bureau à Langley, Egan et Suarès se posent de plus en plus de questions sur le bien-fondé des ordres qu’ils reçoivent : ne seraient-ils pas, en réalité, en train de commettre des « crimes de guerre ? » Dans quelle mesure les frappes de drones qu’ils effectuent dans le but d’éliminer de présumés terroristes ne contribuent-elles pas à en créer de nouveaux et cela dans une guerre sans fin ?

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■Josèphe Ghenzer

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Futur : l’Expo prend place dans le pavillon Image Studio.

FUTUR : L’EXPO

VOUS MONTRE L’AVENIR

Faites un tour dans le futur à travers 10 expériences ludiques et participatives. Robots, objets connectés, nouvelles images et imprimantes 3D investissent notre vie quotidienne, à la maison, au travail, dans nos loisirs. Découvrez Futur : L’expo pour comprendre comment les innovations technologiques vont modifier nos habitudes dans le futur proche.

Dans les domaines de la communication, de la création et de la consommation, nos modes de vie sont en train d’évoluer. Bientôt, vous pourrez surveiller votre santé grâce à votre dressing intelligent, envoyer votre avatar au bureau si vous êtes coincé par une mauvaise grippe, faire confiance à votre majordome virtuel pour organiser vos rendez-vous et pourquoi pas vous imprimer la nouvelle paire de chaussures à la mode !

Loin de l’ordinateur classique avec son écran et son clavier, les machines du futur sont intuitives et communicantes. Elles interagissent avec nous via des interfaces tactiles, à reconnaissance vocale ou même holographiques. Robots humanoïdes, jeux en réalité augmentée, mapping décoratif, avatars mobiles…

Inimaginables il y a encore dix ans, ils changent nos relations aux autres, facilitent notre quotidien et

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ouvrent de nouvelles perspectives à notre imagination et à nos loisirs. Les objets du futur nous invitent à entrer dans une ère nouvelle où la technologie est avant tout au service du progrès des hommes.

Futur : L’expo propose 10 expériences qui vous feront goûter aux joies de la vie quotidienne de la prochaine décennie. À travers ce dossier, nous aurions aimé vous faire partager tout ce que cette exposition va montrer, mais nous n’allons vous présenter que cinq des expériences. À vous d’aller découvrir les autres !

En plus de cette exposition, le Futuroscope intègre de nombreuses attractions qui devraient plaire aux amateurs de robotique. La célèbre « Danse avec les robots » assoit le visiteur sur des bras robotiques industriels pour les faire danser sur des chorégraphies au rythme de la musique du DJ

Martin Solveig. Un robot humanoïde RoboThespian accueille les visiteurs à l’entrée du pavillon.

Allez donc également découvrir « Les mystères du Kube », un nouveau spectacle vivant mettant en scène des acteurs sur un décor mappé.

Le Futuroscope, c’est aussi ses nombreuses attractions basées sur des technologies encore robotiques, à travers les vérins des sièges des cinémas dynamiques, comme « Arthur, l’aventure 4D ».

L’attraction « La machine à voyager dans le temps » mettant en scène les Lapins Crétins d’Ubi Soft est une véritable ode aux animatroniques, tous plus hilarants les uns que les autres !

En attendant votre prochaine visite, découvrons dans les pages qui vont suivre, « Futur : L’expo », une fenêtre sur demain.

■Joe Pillow

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À vos agendas !

2e édition du SALON PROFESSIONNEL DE LA

15 & 16 octobre 2015

Que vous soyez expert, fabricant, intégrateur, Développeur ou consommateur de solutions robonumériques et objets connectés, retrouvons-nous à Saint-Quentin pour la deuxième édition du salon professionnel de la robonumérique.

renseignements : Agence de développement du Saint-Quentinois 9, Place Lafayette - 02100 Saint-Quentin - Tel. 03 23 06 93 00 www.saint-quentin.fr www.robonumerique.fr

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BEAM, L’AVATAR IDÉAL

DEMAIN, JE SUIS À DEUX ENDROITS EN MÊME TEMPS !

N’avez-vous jamais rêvé d’avoir le don d’ubiquité, être ici et ailleurs, en même temps ? C’est désormais possible ! Grâce à ce robot-avatar téléguidé à distance, vous vous déplacez virtuellement sans bouger de votre salon. Bien plus performant qu’une communication par visioconférence, Beam est votre double idéal ! Il est mobile et vous permet d’occuper l’espace, de vous déplacer et de tourner sur vous-même. Vous voyez ce qu’il voit à 360°, vous faites des rencontres et dialoguez avec d’autres personnes. Il est « vous » à distance.

Le robot Beam de 1,58 m de hauteur est équipé d’un écran de 17 pouces juché sur deux pieds, eux-mêmes reliés à une structure à cinq roues. Il dispose de six microphones qui lui permettent de s’adapter à toutes les situations en réduisant les bruits ambiants et de communiquer avec les autres sans nuisance sonore. Pour le piloter, il suffit d’utiliser la souris ou les flèches directionnelles. Une fenêtre

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permet de visualiser ce qui se passe, une autre de se concentrer sur la mobilité du robot. La webcam de l’ordinateur permet de renvoyer votre image sur l’écran du Beam et de donner votre visage au robot.

Être à deux endroits en même temps Cette machine, qui n’a rien d’un humanoïde,

est pourtant bien plus qu’une simple webcam sur roulettes. Elle pourrait bien devenir indispensable dans notre vie quotidienne dont le rythme s’accélère sans cesse. Elle permet tout simplement de nous rendre à plusieurs endroits en même temps ! Beam fait le guide dans un musée, télépiloté par le conservateur en chef, ou l’agent immobilier pour visiter l’appartement que vous allez louer. Il peut aussi

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“Cette machine, qui n’a rien d’un humanoïde, est pourtant bien plus qu’une simple webcam sur roulettes. Elle pourrait bien devenir indispensable dans notre vie quotidienne dont le rythme s’accélère sans cesse.”

LES ORIGINES DE BEAM Willow Garage est un laboratoire de recherche californien en robotique créé en 2006. Popularisé par PR2, son robot de 200 kg qui a servi de base à la création de nombreuses applications à travers le monde, Willow Garage a gagné une certaine célébrité dans le milieu. Le système d’exploitation ROS (Robot Operating System) développé à Willow Garage est devenu désormais l’OS le plus utilisé dans la robotique de service à ce jour, à la manière de Microsoft Windows sur les micro-ordinateurs des années 1990.

Le second robot, à l’état de prototype, développé au sein de Willow Garage fut Texai, un robot de téléprésence, ou avatar, destiné à la visioconférence. Une entreprise dérivée de Willow Garage fut créée à Seattle afin d’améliorer le concept du Texai et d’en permettre la commercialisation : Suitable Technologies.

C’est ainsi que le nom du robot fut changé en « Beam » pour d’abord être commercialisé à destination des entreprises sous le nom « Beam Pro » en novembre 2012. En janvier 2014, une version destinée aux particuliers fut présentée, le Beam+. Celle-ci est actuellement disponible aux États-Unis pour moins de 2 000 dollars.

L’espace de Futur : l’Expo sera disponible pour y piloter à distance le robot Beam.

permettre à un médecin de rendre visite à ses patients hospitalisés. Au bureau ou à l’école, il vous remplace dans un cours, dans une réunion et vous permet de participer en direct avec vos interlocuteurs. À la maison, il pourra être votre double pour aider le petit dernier à boucler son exercice de maths comme si vous étiez vir tuellement à côté de lui pour voir ce qu’il écrit. Et, le cas échéant, l’accompagner dans la cuisine pour le goûter. Les applications semblent infinies…

Un test grandeur nature L’exposition propose un salon où l’on s’installe confor tablement dans un canapé. Dans une ambiance moderne et chaleureuse, tout un chacun peut prendre le contrôle d’un robot Beam. L’écran en face du canapé renvoie l’image en direct de ce que voit le robot. À vous de prendre la manette de contrôle. Le pilotage du robot est très intuitif. Le robot situé à côté de vous commencera à s’éloigner au gré de votre imagination à travers l’exposition. Les personnes qui rencontreront le robot sur leur chemin découvriront votre visage également en direct sur l’écran situé à la tête du Beam. Rien ne vous empêchera, ainsi, de commencer à partager une discussion comme si vous étiez en face de la personne.

Même si le robot reste à quelques dizaines de mètres de vous, vous pourrez goûter à un futur pas si éloigné que cela, où les robots vous permettront de communiquer avec vos proches ou vos collègues de façon bien plus naturelle qu’avec un simple téléphone.

■Joe Pillow

Un robot de type Beam construit par un étudiant.

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NE PAS CONFONDRE ROBOT BEAM ET ROBOT BEAM

Beam, un robot avatar.

Un robot Beam (biologique, électronique, esthétique et mécanique) est un concept de robot fabriqué avec le minimum de composants électroniques et un maximum de pièces recyclées. Autre point important des robots Beam : les concepteurs chercheront au maximum à y intégrer des énergies renouvelables.

Les robots de type Beam sont à la robotique ce que le bio est à l’agriculture, un état d’esprit.

La plupart des robots conçus sur ce principe n’embarquent pratiquement aucune intelligence et fonctionnent par le réflexe. Peu chers et simples à construire, ils sont à la portée de quiconque cherchant à s’initier à moindre coût à la robotique.

Les robots Beam de Suitable Technologies portent le même nom mais reposent sur deux concepts différents.

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L’espace dressing intelligent de l’exposition.

LE DRESSING INTELLIGENT

DEMAIN, C’EST MON ARMOIRE QUI CHOISIT MES VÊTEMENTS !

Vous ne direz plus jamais : « Qu’est-ce que je vais mettre aujourd’hui ? » Il est 8 heures, vous sortez de la douche. Le grand miroir de votre dressing vous propose un rapide bilan de santé : « Aujourd’hui, votre tension est à 13,7, et votre poids de forme est optimal ». Passez au choix de votre tenue : sport, ville ou soirée ? Sélectionnez la plus adaptée à vos activités de la journée et à la météo du jour. Un dernier petit conseil avant de partir : « Pensez à prendre votre parapluie ! » Comment ça marche ?

Grâce au système Kinect et aux configurateurs 3D, vous pouvez interagir avec le miroir de ce dressing futuriste. Votre corps, positionné devant l’écran-miroir est dépisté (movement tracking).

Votre propre reflet est ainsi capté puis enrichi par la technologie de la réalité augmentée, pour vous offrir une simulation personnalisée avec des vêtements, des accessoires. Une voix et un affichage vous apportent également des informations en temps réels sur votre santé et le climat extérieur.

Une cabine d’essayage à réalité augmentée Face au miroir « intelligent », par une simple pression de la main, vous faites défiler ce que vous avez en stock : la veste jaune à doublure polaire ou la bleue cintrée ? Sélectionnez, coordonnez virtuellement avec votre jean préféré et le tour est joué. « La paire de chaussures recommandée pour cette tenue est la suivante… ».Vite, avant de partir, intégrez à votre shopping liste une paire de bottines noires dont vous auriez grand besoin pour compléter votre garde-robe. Enregistrez. Et profitez bien de la journée !

L’essayage virtuel va révolutionner nos habitudes de consommation et notre expérience du shopping offline ou online. Grâce à la réalité augmentée, il n’est désormais plus nécessaire de toucher le produit physiquement pour l’essayer. Il suffit de se placer devant la caméra et de sélectionner les produits sur l’interface d’un écran-miroir uniquement en bougeant les bras et les mains dans l’es-

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Essayer virtuellement un vêtement deviendra bientôt une activité courante.

pace. L’application utilisant la réalité augmentée va automatiquement placer l’objet 3D essayé virtuellement sur vous (à l’écran), et vous pourrez ainsi le visualiser sous tous les angles et en temps réel. Bougez, tournez, avancez, reculez, l’objet essayé vous suit à la trace. Dans le futur, on pourra peut-être voir ces cabines dans les magasins en complément des cabines traditionnelles pour éviter les files d’attente pendant les soldes et pour nous permettre d’avoir un premier aperçu, et ce, sans perdre de temps.

Dans le pavillon du Futuroscope, le visiteur se place devant le miroir, au centre d’un des deux

dressings. Immédiatement, son bilan de santé apparaît avec sa pulsation cardiaque. Puis, il fait défiler plusieurs tenues qui sont classées en trois catégories : ville-work, sport, soirée. Pour chaque thème, il y a des tenues homme et femme, mais également des accessoires (chapeau, bandeau, parapluie…). Cet espace permet également de découvrir des objets connectés en lien avec le dressing du futur : des chaussures de sport, des brosses à dents ou des tee-shirts connectés.

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EXPÉRIENCE ALBERT EINSTEIN

ROBOT ANDROÏDE ÉMOTIF DEMAIN, MON NOUVEL AMI SERA-T-IL UN ROBOT ?

Robot qui rit, robot qui pleure. Comme le robot Einstein, les humanoïdes de dernière génération sont capables d’analyser nos expressions faciales, d’engager des conversations intelligentes et d’exprimer des émotions !

Jusque-là seule prérogative de l’homme, cette faculté est en train de gommer la frontière entre l’homme et la machine. Une intégration nouvelle des robots dans notre société est en marche.

Comment cela marche ?

La tête d’Einstein comporte 31 servomoteurs lui permettant d’arborer différentes expressions de visage. Ces expressions sont rendues très réalistes et proches de celles d’un humain, grâce à un nouveau matériau, le Frubber™, qui a beaucoup plus d’élasticité que les matériaux pour animatronics classiques. Le principe de fonctionnement s’inspire de la faculté de mimétisme du cerveau. Grâce à nos neurones

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miroirs, nos cellules cérébrales activent une réponse réflexe de « copieur » quand nous observons les gestes ou les expressions d’un autre humain ou d’un animal.

Le visiteur du pavillon arrivera dans une zone sombre, où la tête du robot Einstein sera mise en pleine lumière permettant d’admirer tous les détails du visage. Un écran incurvé en arrière-plan diffusera la précision des micromoteurs visibles à l’arrière de la tête. Une vidéo

représentant Einstein interpelle le visiteur, se présente et l’invite à faire une mimique ou une grimace à la tête robotique en face de lui, pour ainsi faire naître un moment de complicité homme/machine. À l’aube d’une nouvelle approche de l’humain Z-6PO dans Star Wars, Sonny dans I, Robot ou encore Chappie, le mythe du robot quasi-humain alimente nos rêves de futur sur grand écran. Dans la réalité, reproduire les expres-

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“La tête d’Einstein comporte 31 servomoteurs lui permettant d’arborer différentes expressions de visage. Ces expressions sont rendues très réalistes et proches de celles d’un humain, grâce à un nouveau matériau, le Frubber™…”

Le robot expérimental Albert Einstein de Hanson Robotics et quelques-unes de ses expressions faciales.

LA VALLÉE DE L’ÉTRANGE Dans cette expérience, le visiteur découvrira son niveau de tolérance avec l'« Uncanny Valley », ou vallée de l’étrange. Cette expression désigne l’ouverture d’esprit que peut avoir un humain face à une représentation de l’humain, et plus particulièrement à un robot. Suivant les cultures et son assentiment personnel, tout le monde ne réagit pas de la même façon.

En occident, pour ne pas heurter la sensibilité des gens et utilisateurs de robots, ces derniers doivent garder un aspect machine, comme un magnétoscope ou un grille-pain.

Un robot proposant des traits humanisés, sous la forme d’une peau synthétique et des mimiques du visage traduisant des émotions, déclenchera un sentiment de malaise, voire de rejet systématique. Ce refus occidental provient en grande partie de notre culture judéochrétienne qui stipule que seul l’humain est doué d’une âme, même les animaux en sont dépourvus.

En Asie, et spécifiquement au Japon, leur culture animiste prête une âme, une force vitale, à tous les êtres vivants mais également aux objets et donc aux robots. Leur culture est donc moins bousculée que la nôtre lorsqu’elle découvre une machine reprenant l’apparence humaine. C’est pourquoi de nombreux robots à l’aspect humain, des androïdes, y sont développés et certains sont même déjà en fonction dans des magasins ou des salons pour proposer leur aide aux visiteurs. Ce genre de robots arrivera probablement en Europe, mais sûrement pas avant quelques années, voire décennies, le temps que nous nous préparions à leur arrivée.

Les coulisses du robot seront visibles sur un écran incurvé. — À droite… Chappie, nouvelle égérie du robot amical.

sions du visage humain est extrêmement complexe. Le défi est de parvenir à créer un fonctionnement harmonieux et « naturel » entre une peau ar tificielle et un squelette mécanique, fait de nombreux micromoteurs électriques qui lui donnent vie. Conçu comme un double de nous-même, le robot humanoïde trouve son origine au Japon où le vieillissement de la population a fait naître le besoin de créer des assistants de vie auprès des personnes âgées et des ouvriers dans les usines.

La révolution enclenchée par ces robots à visage humain réside dans cette capacité qu’ils ont à établir une relation directe avec nous, sans écran ni clavier. Il y a for t à parier que prochainement, ces autres « nous » prendront place dans toutes les situations où les machines interagissent avec l’homme : guichets de gare, points d’information, hall d’accueil…

Et après-demain ? Fabriquer des androïdes, qui n’ont plus l’aspect d’ordinateurs ou même de robots, revient à se demander ce que cela signifie d’être humain. Ils nous interrogent sur l’émotion, la conscience et la pensée. Ils ap-

prennent à nous ressembler par mimétisme.

Les frontières entre hommes et robots deviendront de plus en plus floues. Le prochain stade sera le développement de l’intelligence artificielle.

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Les Nao sont des danseurs de tout premier ordre.

©Aldebaran Robotics

EXPÉRIENCE NAO

DEMAIN, LES ROBOTS MÈNENT LA DANSE

Si vous êtes lecteurs de Planète Robots depuis un certain temps, vous devez savoir que Nao est un robot humanoïde autonome et programmable de 58 cm. Il est petit, mignon, tout en rondeur, vous ne pouvez que l’aimer. Il peut se déplacer, vous reconnaître, vous entendre et même vous parler. Il sait (presque tout) faire. Il est tour à tour votre robot de compagnie bienveillant, un partenaire de jeu, un ami et même… un danseur ! Mutin et agile, c’est un amuseur-né.

Créé par la société française Aldebaran Robotics, Nao est une combinaison unique entre le matériel et le logiciel. Il dispose de 25 degrés de liberté pour se mouvoir, deux caméras pour voir ce qui l’entoure, une centrale inertielle qui lui permet de savoir s’il est debout ou assis, des capteurs tactiles pour détecter les caresses et quatre micros directionnels pour entendre. La combinaison de ces technologies lui permet de détecter ce qui l’entoure. Ensuite, pour interpréter et comprendre ce qu’il a détecté, c’est là qu’interviennent les logiciels embarqués dans la tête de Nao et surtout son système d’exploitation dédié, NAOqi. Ensuite, tout est une histoire de programmation, en fonction de ce qu’on attend de lui.

Nao sait parler mais aussi comprendre ce que l’on dit. Ses émotions sont signifiées à travers des codes couleurs situés au niveau de ce qui ressemble à des yeux, mais qui sont en fait des capteurs infrarouges. Les caméras sont situées au niveau du nez et du front. Il est également sensible au toucher et certains ordres peuvent lui être donnés par de simples caresses sur la tête.

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©Aldebaran Robotics

Nao fait le show Partout où apparaît Nao, il remporte un franc succès. À lui seul et ses facéties, il donne envie d’en savoir plus sur ce que nous réservent les robots et le futur de ceux-ci. La peur du robot, qui peut émerger parmi certains, est tout de suite résorbée lorsque l’on voit le petit Nao exécuter une danse.

Le Futuroscope, soucieux de donner une image positive de notre avenir, a donc choisi ce robot

HELLO WORLD MODERNE Nao possède des capacités de danseur de tout premier ordre. Ses mouvements sont fluides et précis. Son design de personnage manga lui donne un charme des plus attachants. De nombreuses vidéos sur Internet démontrent ses talents à travers de nombreuses chorégraphies. Mais il y a des raisons à un tel fourmillement de danses robotiques sur les plateformes de vidéos.

En informatique, lorsqu’un programmeur découvre un nouveau langage de programmation, sa première application sera la plupart du temps un simple affichage d’un message texte « Hello World ! » à l’écran afin de valider que les bases de la philosophie du langage sont comprises. Avec l’arrivée des robots, les développeurs ont dérivé cette coutume en créant de simples chorégraphies avec leur nouveau jouet. Ces chorégraphies deviennent ensuite de véritables danses synchronisées avec la musique au fur et à mesure de la compréhension du langage du robot.

Nao donne envie de bouger tout en découvrant le futur.

d’origine française pour exécuter des danses pour les visiteurs du Futuroscope lors de leur pause dégustation.

Les curieux pourront tourner autour d’un podium sur lequel pas moins de trois robots Nao exécuteront des danses synchronisées, offrant un véritable repas-spectacle digne des grandes salles de music-hall des prochaines décennies.

■Joe Pillow

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Le réveil olfactif Sensor Wake

LA DÉCO PERSONNALISABLE DEMAIN, JE CHOISIS DE DORMIR À TAHITI

L’hiver se prolonge, vous auriez bien besoin d’une bonne dose de soleil pour doper votre moral. Qu’à cela ne tienne, changez de décor ! Retapissez votre chambre d’un camaïeu de bleus, optez pour une ambiance cosy de chalet à la montagne… Murs, sol, mobilier changent de look en une seconde ! Et parce que l’imagination n’a pas de limites, vous pourriez aussi dormir sur une île du Pacifique ou en pleine forêt amazonienne. Vous changez de décor selon votre humeur.

de l’architecture, des objets du quotidien, ce type d’usage de l’image interchangeable pourra transformer une cabane en palais, ou presque. Il questionne aussi la place de l’art dans le futur, du beau puisque la technologie semble se substituer au savoir-faire manuel. Fredonner un air de musique et vous pouvez le transformer en partition sans connaître une seule note, imaginer un meuble sur mesure et vous pourrez le concevoir et le fabriquer sans la moindre connaissance en menuiserie, etc. Changement, réactivité, zapping : la technologie peut adapter votre environnement à vos moindres désirs, à votre imagination. Saurons-nous en faire bon usage ?

Et si, d’un simple geste, votre intérieur situé en pleine ville donnait l’impression d’arriver au milieu du paradis ? Ce sera bientôt possible !

Crédits : INEO

Le mapping vidéo est une technique multimédia qui permet de projeter des vidéos sur des surfaces ou des objets en volume. En projetant des images de grande taille sur des structures en relief, le mapping donne une perception d’immersion totale dans un décor et recrée des univers visuels enveloppant à 360°. Chaque environnement est d’abord dessiné et modélisé puis intégré par ordinateur, de façon à faire adhérer les projections vidéo aux endroits choisis. Les images sont ensuite projetées sur les décors réels par des vidéoprojecteurs.

Changez de décor comme vous changez votre fond d’écran Retapissez votre chambre de sable fin, de palmiers et d’eau turquoise. Le mapping virtuel fait illusion et vous êtes à Tahiti en quelques secondes. Et pourquoi ne pas ajouter un petit singe grimpant au cocotier ou le bruit des vagues ?

Les habillages par vidéoprojection ou par laser sur les monuments de certaines villes sont des applications proches de ce qui va arriver dans nos maisons.

Plus qu’un simple mapping décoratif, cette expérience déjà réelle pourra nous offrir un territoire d’expression artistique et personnelle presque sans limite. Avec l’essor de la customisation et du « fais le toi-même » dans tous les domaines de l’habitat,

Une expérience réaliste Derrière le dressing de Futur : L’expo se trouve une vraie chambre avec un lit et tous les accessoires d’une chambre de jeunes parents moderne.

D’origine, tout y est blanc, seule une fenêtre permet d’apercevoir le jardin situé à l’extérieur. Le visiteur se voit être invité à choisir le style de l’intérieur de la pièce et l’ambiance extérieure.

C’est ainsi que l’on passera aisément d’un appartement au plein milieu de New York à un chalet en bois sur une plage de Tahiti. Une musique d’ambiance rendra l’expérience encore plus immersive.

Le contrôle de vos choix sera pris en compte par de simples mouvements des mains.

L’expérience bonus Créé par un jeune nantais, Guillaume Rolland, le réveil Sensor Wake a fait partie des finalistes du concours Google Science Fair 2014. Ce réveil, présent dans cette chambre futuriste, émet une odeur choisie parmi une liste d’arômes (croissants chauds, café, pèche et même des billets de dollars américains) placés sous la forme de capsules. Au lieu de sonner à l’heure désirée, un petit ventilateur propulse les odeurs dans votre direction, vous incitant à vous réveiller d’une manière très douce. Au bout de quelques minutes, si vous n’avez pas réagi, un réveil plus traditionnel vient accompagner l’odeur.

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La prothèse Bebionic3 peut soulever jusqu’à 50 kg.

UN AMÉRICAIN

RETROUVE L’USAGE DE SES BRAS GRÂCE

À UNE PROTHÈSE ROBOTIQUE

Un laboratoire américain a mis au point la première double prothèse de bras robotisée. Testée par une personne amputée des deux bras, les résultats de ces prothèses sont prometteurs.

Amputé des deux bras depuis 40 ans, suite à un accident du travail, l’Américain Leslie Baugh a retrouvé l’usage de ses deux bras grâce à des prothèses robotisées contrôlées par la pensée. Plus exactement, le corset robotique qu’il porte réagit aux impulsions de ses nerfs.

Développée avec l’aide du laboratoire de physique appliquée de l’université John Hopkins et du programme de recherche américain DARPA, cette prothèse est la première prothèse robot contrôlée de cette façon capable de gérer les deux bras en même temps.

Contrairement aux apparences, la mise en place de la prothèse robotisée n’est pas instantanée et s’est déroulée sur plusieurs mois.

Leslie Baugh a tout d’abord dû subir une in-

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tervention chirurgicale appelée « targeted muscle reinnervation », soit la réinnervation des muscles ciblé en français. « C’est une procédure relativement récente qui réassigne les nerfs qui étaient contrôlés par les bras et les mains, explique le docteur Albert Chi, de l’université John-Hopkins. En réassignant des nerfs déjà existants, il devient possible pour des personnes ayant été amputées au-dessus du bras de contrôler leurs prothèses simplement en pensant à l’action qu’elles veulent réaliser. » Pour faire simple, cette opération consiste à connecter les terminaisons nerveuses contrôlant le bras et les doigts au torse afin d’amplifier les impulsions nerveuses qui pourront ainsi être captées par des électrodes.

Après son opération, Leslie Baugh a été équipé de deux bras robotisés connectés à un corset sur mesure. Le corset servant d’interface entre les nerfs du torse de Leslie Baugh et les bras robotiques. Afin que la prothèse puisse associer les signaux nerveux aux actions et aux mouvements voulus, les scientifiques ont dû mettre au point un algorithme de reconnaissance de forme. Cette branche de l’intelligence artificielle permet de repérer des motifs, des événements récurrents, et d’en déduire un certain nombre de règles. « Nous utilisons des algorithmes de reconnaissance de forme afin d’identifier chacun des muscles qui sont contractés, comment ces derniers communiquent entre eux ainsi que leur amplitude et

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“La création de cette double prothèse représente une grande avancée scientifique, mais ce n’est que le début : « Je pense que nous faisons que commencer. C’est un peu comme les premiers jours d’Internet.”

D’AUTRES PROTHÈSES DÉJÀ UTILISÉES

©Johns Hopkins

La prothèse DEKA a récemment été approuvée par la Food and Drug Administration et devrait pouvoir être commercialisée prochainement aux États-Unis.

©Johns Hopkins

Amputé depuis 40 ans, Leslie Baugh a pu retrouver l’usage de ces bras en seulement une dizaine de jours.

Grâce à cette prothèse Leslie Baugh peut accomplir des mouvements du quotidien comme ramasser des objets.

leur fréquence, précise le docteur Chi. Nous collectons ces informations et les transformons en mouvement de la prothèse. » Une fois la prothèse installée sur Leslie, l’équipe de chercheurs lui a ensuite demandé de tester la prothèse dans un environnement virtuel. Ce dernier permet au patient de s’entraîner à utiliser le corset face à un écran projetant un environnement 3D. Cette étape permet aussi de récolter des informations qui pourront être envoyées à d’autres laboratoires. Après dix jours d’entraînement, Leslie a été capable de manier la prothèse, d’effec-

tuer des mouvements et de ramasser des objets. Cela peut paraître simple mais pour ramasser une tasse en plastique et la poser sur une étagère, il faut réaliser et coordonner au minimum huit actions différentes. Malgré tout, le fonctionnement de la prothèse est encore assez éloigné d’un bras humain, car elle doit décomposer les mouvements plus lentement.

La création de cette double prothèse représente une grande avancée scientifique, mais ce n’est que le début : « Je pense que nous faisons que commencer. C’est un peu comme les premiers jours d’Internet. Il y a un potentiel phéno-

La prothèse MPL n’est, de loin, pas la seule prothèse robotique développée sur le marché.

Il y a quelques années la DARPA avait lancé une vaste initiative afin d’encourager l’industrie à trouver de nouvelles solutions pour faciliter le quotidien des amputés. Récemment deux prothèses ont fait parler d’elles. La première appelée DEKA a été développée par Dean Kamen, l’inventeur du Segway, se présente sous la forme d’un bras robot pouvant s’emboîter sur l’avant-bras et réagissant aux mouvements musculaires réalisés par ce dernier. Il s’agit de la première prothèse de bras alimentée par des signaux électriques capables de réaliser plusieurs mouvements en même temps. La deuxième Bebionic3 est considérée comme l’une des plus perfectionnée du moment. Cette prothèse multi-articulée possède quatorze algorithmes différents dont huit peuvent être téléchargés et actifs simultanément sur cette dernière. Malheureusement, ces prothèses coûtent cher à développer et à produire. C’est pour cela que certains chercheurs, comme récemment l’université de Floride, cherchent à produire des prothèses à l’aide d’une imprimante 3D.

ménal devant nous et nous venons de commencer à emprunter cette voie. Je pense que les dix prochaines années amèneront un avancement phénoménal dans le domaine », résume Michael Mc Loughlin, le scientifique en chef du projet. Cette avancée n’est pas seulement une bonne chose pour la science mais aussi pour les personnes amputées. Lorsque Leslie Baugh a enfilé le corset pour la première fois, sa vie a changé. « Peut-être que je vais, enfin, pouvoir mettre de la monnaie dans un distributeur et attraper le soda qui va en sortir, témoigne-t-il lors d’une interview. Il y a des choses simples comme celles-là auxquelles les gens ne pensent pas. » Mais l’expérience n’est pas encore terminée.

La prochaine étape est de permettre à Leslie Baugh de ramener une prothèse chez lui afin d’étudier son utilisation dans la vie de tous les jours.

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■Mélanie Yèche

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Le Seabreacher peut plonger, naviguer à la surface de l’eau ou encore sauter tel un véritable dauphin.

ROBOT DAUPHIN ET MOTO VOLANTE INVENTIONS AQUATIQUES AU SERVICE DU LOISIR

Voler sur l’eau et plonger, le tout avec un seul engin est maintenant possible grâce au Seabreacher et au Jetovator. Plus familièrement nommés « robots dauphin » et « moto volante », ils sont les nouveaux objets de récréation aquatiques à la mode mis au point par deux sociétés sœurs des mêmes noms. Zoom sur ces deux créations.

Seabreacher : un robot dauphin Le Seabreacher, bien qu’il ressemble plus à un sous-marin, est un bateau ou plus précisément un concept-boat récréatif. Mis au point par la société du même nom, il mixe jet-ski, horsbord et justement sous-marin. Son habitacle en verre permet aux pilotes et passagers d’avoir une vue sur presque 360°. Gros jouet en fibre de verre, il mesure 5 m de long et fonctionne comme un avion dans le sens où il possède trois axes de contrôle : tangage (inclinaison avant-arrière), roulis (oscillations selon l’axe bâbord-tribord) et lacet (rotation de l’appareil dans le sens opposé au sens de virage). Autre caractéristique impor tante, ce robot dauphin est conçu pour rester toujours

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dans le bon sens. Pour cela, tous les poids, tels que le moteur, ont été placés sur la par tie basse du cylindre qui le compose. Les matériaux ont également été choisis selon leur place, de la mousse sur la par tie haute par exemple, de cette façon, lorsqu’il flotte en surface, l’habitacle et donc le pilote sont toujours la tête en haut.

Avec sa forme aérodynamique et son moteur de 260 chevaux-vapeur (système de mesure anglo-saxon), le Seabreacher est propulsé jusqu’à à 50 miles à l’heure sur l’eau, soit environ 80 km/h, et à 20 miles à l’heure sous l’eau, soit environ 32 km/h. Cette puissance, alliée à ses capacités de manœuvre, permet notamment au Seabreacher de pouvoir sauter hors de l’eau, de

plonger et aussi de rouler sur lui-même à 360°.

Il peut jaillir au-dessus de la surface jusqu’à 3,50 mètres de haut. Un vrai dauphin !

Ce robot dauphin possède tout de même quelques limites. Il n’est donc pas considéré comme un sous-marin car il est uniquement destiné à plonger sous la surface pour de brèves durées, quelques secondes, donc peu profond.

La nageoire dorsale, ou tuba, est l’entrée d’air pour le moteur. Plonger trop longtemps ou trop profond le fait donc caler.

Du modèle de base Shark style X au Killer Whale Y en passant par le Dolphin style Z, entendez modèle requin, baleine ou encore dauphin, le Seabreacher est personnalisable à l’infini.

Chaque appareil est construit à la main, et les

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© ABB France.

“Avec sa forme aérodynamique et son moteur de 260 chevaux-vapeur (système de mesure anglo-saxon), le Seabreacher est propulsé jusqu’à à 50 miles à l’heure sur l’eau, soit environ 80 km/h, et à 20 miles à l’heure sous l’eau, soit environ 32 km/h.”

Robot de palettisation.

Le Jetovator est un genre de moto volante audessus de l’eau. Elle permet également de plonger.

Le robot dauphin possède un habitacle en verre permettant au pilote de voir à presque 360° sur comme dans l’eau.

clients peuvent choisir parmi une vaste gamme d’options personnalisées telles qu’ajouter une caméra intégrée avec écran de contrôle, un GPS ou encore une borne d’accueil iPod pour la musique.

Tous les modèles sont approuvés pour un usage récréatif et sont achetables par quiconque en a les moyens. En effet, le modèle de base coûte 60 000 dollars environ, soit 53 000 euros environ.

Jetovator : une moto volante Voler au-dessus de l’eau n’a jamais été aussi facile. Sport nautique révolutionnaire, le Jetovator réunit l’ULM pour l’impression de vol, les sensations du moto-cross et la passion du jetski. Moto volante mise au point par l’entreprise du même nom, elle ne requier t pas d’aptitude particulière pour l’apprivoiser. Selon le constructeur, il suffit d’un niveau d’équilibre semblable à celui d’un vélo. Seuls deux joys-

ticks de contrôle, situés de chaque côté, permettent de diriger et de conserver l’équilibre.

Comment ça fonctionne ? Pour s’élever et évoluer ainsi, le Jetovator est raccordé à la colonne d’eau d’une motomarine (jet-ski) par un tuyau d’environ douze mètres de long. Il en pompe 80 % de la puissance. L’eau envoyée sous forte pression depuis le jet-ski permet au Jetovator de prendre de la hauteur. Le pilote peut rediriger la poussée de l’eau des deux buses avant pour manœuvrer le Jetovator dans toutes les directions. L’utilisation du Jetavator exige donc deux personnes pour le faire fonctionner : un pilote sur le Jetovator qui contrôle la hauteur et la direction, et un autre sur le jetski pour donner la pression. L’appareil peut atteindre une vitesse de 40 km/h, voler environ à 8 m au-dessus de l’eau, plonger 3 m sous l’eau et effectuer de nombreuses acrobaties comme des vrilles et des back-flips. Un vrai objet de divertissement !

Jetovator a mis au point une chaise volante destinée aux paraplégiques et amputés.

Outre le Jetovator bike, Jetovator a également mis au point le Jetovator chair, comme son nom l’indique, une chaise volante destinée aux paraplégiques et amputés pour leur permettre de profiter d’une expérience de voltige aquatique. À par tir de cet appareil, l’entreprise a mis au point une version « voiture volante » mais le modèle n’est pas commercialisé.

Côté finances, il faut tout de même compter environ 9 000 euros pour le kit complet du Jetovator, auxquels il faut évidemment ajouter le prix d’un jet-ski au besoin. La location reste, pour le moment, le meilleur moyen de pouvoir voler aux manettes d’une moto.

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■Gaëlle Michineau PLANÈTE ROBOTS N°34

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Des cyborgs Gå.ia de Still Human.

STILL HUMAN

VIVIER DE PLANTES CONNECTÉES

Still Humans a comme parti pris de travailler sur du produit pensé pour les usagers dès les premières secondes d’une idée. La technologie n’est là que pour servir ces usages et non l’inverse.

Pourquoi Still Human ? Simplement car transhumaniste dans l’âme, roboticien dans le quotidien, l’entreprise veut rester une communauté d’humains dont l’enveloppe bien que fragile, reste la meilleure mécanique actuelle.

Créer en janvier 2015, Still Human est composé à l’heure actuelle de deux associés designers, Matthias Schmitt et Pierre Louis Marquet, ainsi que deux ingénieurs software et mécanique, Stephane Sikora et Quentin Guilleus, et un profil business digital, Carole Escalière, l’ensemble aidé par Alexandre Ichai et le Robot Lab. Gå.ia, le cyborg végétal à la maison Il existe deux visions du projet. Celle qui intégrera nos intérieurs mais aussi une seconde dans les lieux publics type bureau ou scénographie/événementielle.

L’idée de la première version serait donc d’installer ces cyborgs dans nos intérieurs ou nos jar-

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dins afin de donner une autonomie à nos plantes. Si nous n’avons pas la main verte ou que nous nous absentons quelque temps, les cyborgs végétaux pourront se gérer d’euxmêmes. On peut envisager une multitude de scénarios possibles allant de l’étudiant célibataire à la famille nombreuse désirant avoir ce nouveau « végétal de compagnie », lien nouveau entre l’animal domestique et notre plante verte oubliée dans un coin. Une fois l’acquisition faite, l’usager devra choisir une plante parmi celles présente dans la base de données du cyborg.

Selon l’espèce choisie, la base robotique combinera ces éléments afin d’en déduire le caractère de l’intelligence artificielle. Ainsi chaque

cyborg sera unique dans son comportement et dans les liens que l’on créera avec, comme un animal de compagnie.

Le cycle de vie du robot est basé sur celui de la plante. Il se déplacera à l’ombre ou à la lumière selon les besoins de la plante, l’heure de la journée et l’agencement du lieu. Une fois dans une position optimale, il n’en bougera pas. Seule exception, s’il gêne par sa présence. Dans ce cas, il suffira de le lui dire ou bien de prendre le contrôle du robot via une tablette ou un smartphone avec l’application prévue pour. Dans un second temps le robot se déplacera selon ses besoins en eau et en énergie.

Une base permettra d’alimenter le robot en électricité (induction.) et un réservoir d’eau permettra

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“L’idée de la première version serait donc d’installer ces cyborgs dans nos intérieurs ou nos jardins afin de donner une autonomie à nos plantes.”

Moins robot, plus objet connecté, le Biom n'est pas moins intransigeant sur sa mission.

Le Biom, sur un balcon parisien.

à la plante de s’hydrater. Sa base de stationnement lui servira la nuit afin de recharger les batteries nécessaires à son fonctionnement durant la journée.

Le robot ne se déplacera pas tout le temps, économisant ainsi son énergie et se reposant la nuit venue. Elle servira aussi comme arrosage d’appoint en cas de besoin important. Par exemple, si les propriétaires du robot ne sont pas présents, alors il pourra aller remplir son réservoir d’eau. Cette base sera placée, de préférence, stratégiquement dans un lieu ayant électricité et eau à portée, la cuisine par exemple.

Si la plante a besoin d’une hydratation il émettra des sons afin d’alerter son propriétaire. Si personne ne vient s’en charger, le robot entrera en action. Dans un premier temps le robot ira sur internet afin de voir le temps extérieur. S’il pleut, il sortira afin de récupérer de l’eau par ses propres moyens : aspiration de l’eau des flaques ou placement sous une gouttière. Par temps de froid ou de grêle, le robot ne sortira pas la plante. Ensuite, si le temps ne le permet pas, le robot ira à sa base puiser l’eau au robinet.

Si l’on possède plusieurs robots, des interactions entre les machines seront possibles. N’étant pas forcément placés aux mêmes endroits, les cyborgs pourront se communiquer des informations selon leur position comme la luminosité, l’hydrométrie, etc., et ainsi les autres cyborgs pourront se déplacer vers cette zone si les conditions sont meilleures.

Au bureau aussi !

Seules différences avec le modèle précédemment décrit : la taille et les enjeux. Les lieux publics/privés tels les bureaux permettent au projet de prendre plus d’ampleur et d’utiliser au mieux l’espace. L’échelle va en augmentant tant par la taille que par l’ambition. Ne concernant plus une famille de quelques humains, le cyborg devra gérer beaucoup plus de personnes lors

bles de communiquer entre eux, afin de synchroniser leurs comportements pour fournir leurs services, mais aussi de communiquer, à terme, avec un système central capable de fournir de la puissance de calcul (Cloud computing), mais aussi des informations.

Le Gå.ia à l'écoute de son contenu à tout moment.

de son cycle de vie. Il devra faire face aussi à un environnement plus exigeant. Le cyborg professionnel servira une communauté dans le but d’améliorer leurs contextes de travail, de vie commune ou simplement de loisir.

Les cyborgs de Gå.ia seront mobiles, autonomes, capables de percevoir leur environnement, de se le représenter, de prendre des décisions et d’agir. Ils seront donc porteurs de comportements leur permettant de mettre à disposition leurs « vertus » esthétiques, alimentaires, filtrantes ou protectrices. Ils seront capa-

Biom Biom est un objet connecté capable de fournir des informations sur les plantes grâce à des capteurs. Ces informations, au nombre de quatre, sont les besoins basiques mais vitaux de la plante : chaleur, humidité, engrais et exposition aux UV. Biom permet d’un simple coup d’œil de voir sur le pot quels sont les besoins de nos plantes. L’idée ici est de créer un compagnon, mi-plante mi-machine, tout comme le cyborg végétal. La plante est augmentée à l’aide d’une base intelligente et peut alors communiquer ses besoins directement aux hommes. D’ailleurs, cette relation prend tout son sens puisque la plante aura son propre nom et sera unique et différenciable des autres.

De plus, une application mobile permettra de paramétrer et consulter les informations plus précises sur les plantes. Cette application sera le relais entre l’homme et la plante compagnon et permettra une communication plus proche et intime avec nos végétaux. À savoir que Still Human lance une campagne de crowdfunding sur Kickstarter début juillet afin de financer les premiers exemplaires du Biom.

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Le LBR iiwa, avec son design des plus modernes, fut le premier robot collaboratif présenté par KUKA.

KUKA

EN ROUTE VERS L’USINE DU FUTUR

À quelques semaines du salon Innorobo, où KUKA viendra présenter ses nouveautés, nous avons rencontré M. Jean-Luc Imhof, le directeur général de KUKA France.

Planète Robots : Bonjour M. JeanLuc Imhof, comment présenteriezvous la situation de la robotique en France ?

Jean-Luc Imhof : Historiquement, c’est le secteur de l’industrie automobile qui a joué le rôle de locomotive pour la robotique. Malheureusement, et comme tout le monde le sait, ce secteur est en souffrance en France, et le volume de robots livrés dans le secteur est en réduction. Globalement, la conséquence a été une réduction des volumes de robots installés chaque année en France.

Aujourd’hui, et à la conjonction de plusieurs facteurs, on constate : – la volonté des pouvoirs publics de réindustrialiser la France ; – l’acceptation du fait que le robot crée de l’emploi et non l’inverse ; – la réduction du coût des robots ;

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– la facilité d’intégration et d’utilisation ; – l’arrivée de la robotique collaborative (cobots) ; – la réduction de la pénibilité au travail et des TMS (troubles musculo-squelettiques) ; – l’industrialisation de la production aéronautique générant un fort besoin de robots.

Nous sommes donc à un nouveau tournant de la robotique en France. Le défi principal étant de réussir à transformer tout ceci en des vitrines représentatives. Elles permettront de démontrer la rentabilité de l’investissement robotique et ceci en dehors des productions de grandes séries, type secteur automobile.

P. R. : Comment imaginez-vous l’industrie du futur ?

J.-L. I. : L’industrie du futur ne sera pas qu’avec des robots, l’homme aura toujours sa place mais effectivement il va falloir réussir à définir claire-

ment la position de l’un par rapport à l’autre. À ce titre, et dans le cadre du projet d’alliance nationale pour la relance de l’industrie française, il y a cinq actions principales qui sont conduites et une de ces actions est « Homme et travail dans l’usine du futur ». Pour revenir à votre question, j’image l’usine du futur en corrélation avec l’évolution du marché : fini le même produit qu’on vend pendant de longues années, fini le même produit acheté par tous. Le marché souhaite avoir des produits qui se renouvellent rapidement et surtout avoir des produits personnalisés. L’organisation des usines va devoir changer, fini le travail à la chaîne qui correspond à l’Industrie 2.0. Il va falloir concevoir nos usines en termes de flexibilité et de personnalisation. Ceci sera possible avec l’avènement de ce qu’on appelle l’Industrie 4.0 en Allemagne, ou usine du futur en France. L’usine du futur va reposer sur plusieurs piliers.

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“Mais au-delà de notre catalogue, nous modifions nos usines de fabrication, en intégrant les concepts de l’usine du futur pour répondre à la demande de flexibilité. Notre objectif est de livrer notre gamme complète de plus des 200 modèles…”

dès le début tous les cas de figure, sauf à fabriquer « une usine à gaz ». Il faut donc l’association des moyens de programmation et d’IHM (Interface Homme Machine) simple qui permettent à l’homme de réaliser les opérations spécifiques et non automatisables. Ceci sera réalisé par les robots collaboratifs et l’intelligence artificielle : le programme se fabriquera par apprentissage, soit l’homme apprendra au robot, soit le robot par son intelligence artificielle apprendra tout seul.

P. R. : Quelles nouveautés proposez-vous dans votre catalogue ?

J.-L. I. : Cette année, notre catalogue va s’étoffer autant sur les produits à connotation usine du futur que sur les robots industriels classiques. Pour l’usine de futur et après avoir introduit l’année dernière le premier robot collaboratif, le LBR iiwa, nous travaillons cette année sur le KMR iiwa, le robot collaboratif sur plateforme mobile (Kuka Mobile Robot industrial intelligent work assistant).

Dans notre gamme classique, nous étoffons notre offre avec principalement deux robots : un robot KR 20 (charge de 20 kg) qui permettra de réduire le fossé entre nos robots très performants les KR 16 (16 kg) et KR 30 (30 kg). Et nous déclinons notre gamme Agilus en robots pour travailler dans des conditions hygiéniques impor tantes principalement en utilisation dans l’industrie agroalimentaire, pharmaceutique et cosmétique.

Mais au-delà de notre catalogue, nous modifions nos usines de fabrication, en intégrant les concepts de l’usine du futur pour répondre à la demande de flexibilité. Notre objectif est de livrer notre gamme complète de plus des 200 modèles en trois semaines maximum. Depuis avril, c’est déjà le cas avec des robots KR Agilus livrés en trois semaines.

M. Jean-Luc Imhof, directeur général de KUKA France.

– La digitalisation complète de l’usine : ceci pour répondre à la demande de flexibilité et à la personnalisation de la production. Chaque élément participant à la fabrication devra être informé en temps réel des spécificités du produit qu’il fabrique. Techniquement, le cloud et les réseaux joueront ce rôle.

– La mobilité : pour pouvoir faire évoluer rapidement les productions, on ne pourra plus avoir les moyens de production fixés au sol à demeure, il faudra amener de la mobilité. Le flux de production pourra alors varier à la demande et s’adapter aux différents types de production. Les outillages et robots mobiles réaliseront ceci dans l’usine du futur. Par nature, les combinaisons de production deviendront infinies.

– La facilité de programmation de l’utilisation : pour être flexible, il ne sera plus possible d’avoir un programme type qui sera exécuté en permanence ou encore moins de prévoir

PR : Qu’attendez-vous de votre venue à Innorobo ?

J.-L. I. : L’un des objectifs de KUKA est de devenir le leader mondial de la robotique médicale et de services. Il est donc naturel pour nous de présenter nos produits innovants au salon Innorobo. Ceci nous permettra d’exposer nos concepts auprès du public concerné et éventuellement faire évoluer notre offre en fonction des remarques. Ce salon, bénéficiant d’une très bonne couverture médiatique, nous permet également de nous faire connaître davantage du grand public. À Innorobo, c’est également l’occasion de nous rapprocher du monde universitaire et de la recherche qui ne côtoient pas obligatoirement des salons à vocation plus industrielle.

Le KMR iiwa, un cobot mobile.

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■Propos recueillis par Joe Pillow PLANÈTE ROBOTS N°34

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HROV ARIANE

Un sous-marin scientifique à la fois autonome et téléopérable : le dernier-né des submersibles de l’Ifremer a été mis au point pour repousser les limites explorables des reliefs sous-marins.

Une famille agrandie Depuis 1984, l’Institut français de recherche pour l’exploitation de la mer (Ifremer) contribue « à la connaissance des océans et de leurs ressources, à la surveillance du milieu marin et du littoral et au développement durable des activités maritimes ». Il dirige également depuis 2011 la programmation et l’évolution de l’ensemble de la flotte océanographique française, et n’en est donc pas à son coup d’essai. Le HROV Ariane vient en effet compléter une équipe de véhicules d’exploration sous-marine. Celle-ci compte notamment le sous-marin habitable Nautile et son robot d’inspection Robin, qui ren-

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daient déjà accessible 97 % des fonds marins. ou plus récemment le téléopérable Victor 6000 qui innovait par sa liaison optique remplaçant le câble coaxial utilisé pour le Robin.

Des missions sous-marines variées Créé afin de mettre à disposition de la communauté scientifique un moyen d’exploration sousmarine souple et à bas coût, le nouveau submersible de l’Ifremer se verra confier des missions comparables à celles qui sont données au rover Curiosity sur mars : cartographie et imagerie optique haute résolution, inspection très proche des fonds marins, mais aussi inter-

vention (prélèvements, mise en œuvre d’outils légers, etc.). En effet, même si quelques régions océaniques ont pu être observées en détail, une grande partie des fonds marins reste peu connue.

Lors du développement du sous-marin, l’accent a été mis sur sa facilité de mise en œuvre et son coût d’exploitation réduit, afin de répondre plus efficacement que ses prédécesseurs aux demandes d’intervention rapide dans le domaine côtier. Sans oublier de prendre en compte les nouvelles réglementations liées à la protection de l’environnement marin. Par ailleurs, des industriels se sont également intéressés au HROV

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“Lors du développement du sous-marin, l’accent a été mis sur sa facilité de mise en œuvre et son coût d’exploitation réduit, afin de répondre plus efficacement que ses prédécesseurs aux demandes d’intervention rapide dans le domaine côtier.”

Le HROV Ariane fait environ la taille d’une voiture citadine (Ifremer / Olivier Dugornay).

Des essais sont encore nécessaires avant la première campagne scientifique (Ifremer / Olivier Dugornay).

Ariane pour des usages allant au-delà du domaine scientifique.

Plusieurs défis, plusieurs innovations Les ingénieurs du Centre européen de technologies sous-marines (CETSM), dirigé par l’Ifremer, ont travaillé sur différents aspects du véhicule afin de faire face à plusieurs défis. Tout d’abord, sa capacité à travailler en autonomie a nécessité le développement de logiciels de contrôle intelligent afin d’assurer, en plus de l’interaction avec des opérateurs, une autonomie décisionnelle complète en cas d’absence de communication avec la surface. Ces logiciels sont basés sur des technologies Open Source également utilisées par la NASA pour des applications spatiales. Mais ce n’est pas tout : une nouvelle batterie Lithium Ion de 20 kWh a également été développée. Elle est basée sur celles utilisées notamment sur les voitures électriques et adaptée à l’usage sous-marin : le submersible n’a donc plus besoin d’être alimenté par le navire support, ce qui limite les moyens nécessaires pour son utilisation. De même, divers

composants tels les moteurs, les bras manipulateurs, les sonars ou les caméras ont été optimisés pour un poids, un encombrement et une consommation énergétique moindres. Enfin, une des innovations majeures concerne la fibre optique qui permet de piloter Ariane depuis le navire à partir duquel il est mis à l’eau. Celle-ci est maintenant capable de se dérouler ou de se rétracter en fonction des déplacements du HROV ou du navire, via un minitreuil intégré (TMS pour Tether Management System), qui délivre automatiquement la longueur nécessaire. Cette technique ne nécessite pas de positionnement dynamique (système qui permet de maintenir la position sur l’eau) et permet ainsi à une plus large gamme de navires de déployer le sousmarin, notamment la flotte côtière composée de navires de taille plus modeste. Elle permet ainsi de réduire le coût d’exploitation par rapport à un sous-marin téléopéré classique.

Un fonctionnement flexible En mode téléopéré, la fibre optique, sortant du TMS, est reliée à un flotteur, lui-même connecté

Remontée du HROV Ariane sur le navire Le Suroît (Ifremer / Olivier Dugornay)

à une laisse plus résistante appelée « laisse de traction ». Celle-ci est reliée directement au navire pour les immersions jusqu’à 200 m, ou à un lest dépresseur pour des immersions plus importantes pouvant atteindre 6 000 m de profondeur (afin de découpler le véhicule des mouvements du bateau). Lorsque la fibre optique est complètement rembobinée, le flotteur est clampé au HROV Ariane (il en devient solidaire), et les opérations de mise à l’eau et de remontée se font par la laisse de traction.

En mode autonome, la profondeur d’immersion est limitée à 2 500 m, et aucune liaison physique ne relie le sous-marin au navire. Seule une communication par acoustique (utilisation d’un hautparleur et d’un hydrophone transformant les ondes acoustiques en signaux électriques) permet la remontée de données scientifiques et le suivi de la mission, voire la reconfiguration des tâches à accomplir.

Grâce à ses propulseurs orientables et ses capteurs de navigation fonctionnant aussi bien sur fond plat que sur paroi verticale, le HROV Ariane peut naviguer dans des zones très accidentées.

Il peut ainsi intervenir dans les canyons sous-marins, à proximité des falaises ou encore très près du fond marin.

Derniers essais cette année Après son baptême officiel le 23 avril 2015 au centre Ifremer Méditerranée, le nouveau sousmarin de l’Ifremer devra participer à quatre campagnes d’essais au cours de l’année 2015, alternativement à bord des navires Le Suroît et L’Europe. Si tout se passe bien, il commencera ses premières campagnes scientifiques en 2016.

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■Quentin Bogaert PLANÈTE ROBOTS N°34

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Le projet Corsaire : un robot sous-marin pour assister les archéologues dans leurs fouilles.

UN ROBOT SOUS-MARIN

EN ORBITE AUTOUR DE LA LUNE

Le monde sous-marin est fascinant, surtout quand il s’agit de découvrir des épaves englouties depuis des siècles et regorgeant de trésors. Mais la plongée sous-marine est une discipline dangereuse et comporte des contraintes, dont la nécessité de faire des paliers de décompression, ce qui réduit le temps de travail, en particulier au-delà de 60 m de profondeur.

Michel L’Hour, directeur du Département des recherches archéologiques subaquatiques et sous-marines (DRASSM, ministère de la Culture et de la Communication), conscient de ces contraintes, a donc fait appel au GDR Robotique pour l’aider à faire le lien avec les laboratoires de recherche en robotique. C’est Vincent Creuze, du Laboratoire d’informatique, de robotique et de microélectronique de Montpellier (LIRMM), qui a pris la coordination du projet baptisé « Corsaire Concept ».

Le cahier des charges consiste à concevoir un sys-

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tème sous-marin robotisé pouvant effectuer des fouilles jusqu’à des profondeurs de 2 000 m avec une grande précision. Il doit avoir la capacité de saisir et remonter des objets fragiles et de cartographier les lieux d’origine. L’ensemble doit bénéficier d’un pilotage assisté de haut niveau, le robot gérant de façon autonome le positionnement, les ajustements liés aux transferts de masse et la stabilité, de façon à permettre aux archéologues de se concentrer sur leur travail sans devoir apprendre à piloter l’appareil. Le projet doit aboutir à une solution opérationnelle avant 2020.

Les développements incluent des périodes de tests en conditions réelles qui se déroulent au large de Toulon, sur le site de l’épave d’un navire de la marine de guerre de Louis XIV coulé en 1664 : la Lune. Cette fouille à faible profondeur (90 m) permet d’évaluer rapidement les différentes solutions envisagées puisqu’il ne faut que quatre minutes au robot pour atteindre sa cible. À ce jour, l’équipe a réalisé trois campagnes d’essais, la dernière, en novembre 2014, a permis de tester des solutions pour remonter des

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“À ce jour, l’équipe a réalisé trois campagnes d’essais, la dernière, en novembre 2014, a permis de tester des solutions pour remonter des objets sans les casser. Deux accessoires ont fait leurs preuves.”

Un accessoire ingénieux pour l’archéologie mais probablement aussi pour de nombreuses autres applications.

La main robotisée de Techno Concept se saisit d’une bouteille immergée depuis 350 ans.

Pour les objets qui ne peuvent pas être attrapés par la main robotisée, la pince du LIRMM assure le ramassage.

objets sans les casser. Deux accessoires ont fait leurs preuves.

Le premier accessoire est une main équipée de trois doigts, fabriquée par la société Techno Concept de Loupian (près de Montpellier).

Cette main a la particularité de se refermer automatiquement sur les objets qu’elle enserre et gère automatiquement la pression. Elle peut aussi bien tenir un gobelet en plastique qu’une lourde pièce de métal sans écraser le premier et sans laisser tomber la seconde, le tout automatiquement et sans information sur l’objet qu’elle tient. Cette main a ainsi permis de ramasser, sans les endommager, plusieurs bouteilles en verre ou en terre cuite, immergées depuis trois cent cinquante ans. Réalisée à l’unité avec les contraintes d’étanchéité liées au programme Corsaire, son coût de revient est de plusieurs dizaines de milliers d’euros, mais il pourrait être divisé par dix dans le cas de fabrication en série pour des applications plus clas-

siques. Ce développement breveté par Techno Concept il y a déjà vingt ans trouve seulement maintenant un premier débouché qui, avec la notoriété de cette expérimentation, pourrait déboucher sur des partenariats commerciaux. À cette main,Vincent Creuze a décidé d’ajouter des capteurs de pression pour ne pas risquer de casser un objet qui serait coincé et résisterait à la traction.

Le deuxième accessoire est, une sorte de grande pince conçue au LIRMM par Olivier Tempier, constituée de deux râteaux (en peu comme ceux utilisés pour ramasser l’herbe coupée sur les pelouses après le passage de la tondeuse). Il a permis de récupérer plusieurs objets très fragiles en terre cuite et en verre.

Cette expérimentation a mis en lumière la complémentarité des systèmes et aussi la nécessité de faire évoluer encore certains points. En effet, les capteurs de pression sur les doigts doivent être sensibles à de faibles variations or la pres-

sion ambiante augmente rapidement avec la profondeur. Il faut donc les améliorer pour percevoir une pression de quelques dizaines de gramme nécessaire à prendre un objet fragile sans le briser quand la pression ambiante est de l’ordre de 200 bars à 2 000 m de profondeur.

D’autres évolutions sont à l’étude : – améliorer la stabilité du sous-marin dans les courants marins. Cela passera par une augmentation de sa taille, un repositionnement des moteurs et des nouvelles approches de perception de l’environnement ; – apporter des capacités de travail collaboratif pour que plusieurs robots travaillent sur une même fouille conjointement ; – tester de nouveaux types de capteurs pour percevoir ce qui se trouve sous la couche sédimentaire ou continuer le travail quand l’eau est troublée par les suspensions ; – mettre en œuvre un bras polyarticulé pour manœuvrer la main. À ce sujet,Vincent Creuze précise que le LIRMM n’a pas l’exclusivité des innovations qui seront testées, d’autres laboratoires de recherche français et étrangers sont aussi impliqués sur le projet et les entreprises peuvent aussi apporter leurs solutions et venir tester en conditions réelles celles qui seront jugées pertinentes pour la mission.

Si ce projet se focalise aujourd’hui sur la recherche archéologique, il a d’autres débouchés potentiels qui pourront être exploités par des industriels partenaires. Les interventions sur des catastrophes telles que des ruptures de pipeline ou de forage, des recherches dans des épaves d’avions ou des bateaux naufragés sont autant de domaines où le résultat de ces travaux pourra apporter des avantages par rapport aux solutions actuelles.

Il reste encore cinq ans de travail à l’équipe du projet Corsaire Concept pour trouver et tester de nouvelles solutions. Pour cela, le budget nécessaire aux recherches est estimé à 30 millions d’euros.

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■Philippe Roussel

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LE ROBOT INTERACTIF

MECCANOID G15 KS UN HUMANOÏDE ENTIÈREMENT PERSONNALISABLE

Il marche, parle et bouge ses membres… Le Meccanoid de Meccano est un robot très ludique que sauront apprécier les petits comme les grands.

Fort simple à utiliser, cet humanoïde bénéficie toutefois d’une technologie très avancée et de trois options de programmation différentes !

Après avoir été récompensé du GeekBeat TV Robotics Award, le robot interactif Meccanoid G15 KS a remporté le Prix du public lors du concours Last Gadget Standing au CES 2015 (le 6 janvier dernier, à Las Vegas). Fabriqué par la société canadienne Spin Master, qui a racheté Meccano en 2013, cet humanoïde programmable de 1,20 m (pour la version Premium) a fortement impressionné le public par sa technologie avancée. En effet, cette plate-forme open source de construction robotisée — dédiée en principe aux enfants — est capable de marcher et de parler : elle est livrée en kit à monter soimême. Les enfants et les adultes apprendront ainsi de manière ludique à construire un robot (d’autant que la configuration du Meccanoid permet d’obtenir au moins deux configurations humanoïdes différentes…).

UN ROBOT, DEUX VERSIONS Il existe en deux versions… Le Meccanoid G15 est une version simplifiée grand public — qui est composée de deux cent soixantequinze pièces, quatre servos et deux moteurs. (Il mesure 70 cm.)

Quant au Meccanoid G15 KS, c'est une version Premium et il dis-

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“Sur l’écran apparaissent donc les différentes parties du corps du robot.

En marquant une pression dessus, vous lui ferez exécuter différents mouvements.”

Le Meccanoid s'utilise très facilement…

pose de cinq cent cinquante pièces, huit servos et deux moteurs. (Pour une hauteur de 120 cm.) Quelle que soit la version choisie, les deux sont accessibles à partir de dix ans et amuseront tant les petits que les grands.

D'ailleurs, cette plate-forme de construction robotisée open source sophistiquée se montre très facile à utiliser. « La simplicité était au cœur de la conception et du développement dès le premier jour », indique Ben Varadi, le vice-président et directeur de la création chez Spin Master. Ce robot est personnalisable : il peut être entièrement construit à partir de pièces en polycarbonate de vis et d’écrous en métal classique Meccano. On peut donc concevoir un modèle de robot correspondant à ses envies et le programmer ensuite à sa guise… « Le Meccanoid utilise son ”Mecca Cerveau” intégré et la reconnaissance vocale pour prononcer des milliers de phrases, raconter des histoires drôles, balancer des anecdotes amusantes, jouer à des jeux, discuter et se souvenir de votre nom et de votre date d’anniversaire. Il va également vous aider en vous parlant lorsque vous allez le monter. D’autre part, il est même possible d’enregistrer sa propre voix », indique Julien Blanchet, chef de produit chez Spin Master.

UNE UTILISATION SELON TROIS MODES Le Meccanoid propose trois options de programmation. La première, du nom de LIM (Learned Intelligent Motion), confère à l’utilisateur la possibilité d’enregistrer intelligemment une série

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La programmation du Meccanoid s'étoffe avec l'utilisation des tablettes.

de mouvements en bougeant les différentes parties du corps du robot. « Il s’agit d’une interaction avec le ”Mecca Cerveau” présent dans le torse du Meccanoid. Il y a plusieurs boutons de commande dessus. Un premier bouton permet de le mettre en mode Enregistrement. De cette manière, il pourra réaliser des mouvements en bougeant ses bras, sa tête, etc. D’ailleurs, si l’on appuie sur le même bouton, le Meccanoid enregistre les gestes qu’il vient d’apprendre. Le second bouton présent lui permet de reproduire les mouvements sans aucune intervention humaine », nous révèle Julien Blanchet. (La seconde option est un système de commande contrôlé par une application sur smartphone ou sur tablette.)

Sur l’écran apparaissent donc les différentes parties du corps du robot. En marquant une pression dessus, vous lui ferez exécuter différents mouvements. Enfin, la dernière manière de programmer le robot est la motion capture : il suffit de placer le smart device dans le torse du Meccanoid, de faire des mouvements et de laisser l'humanoïde les reproduire… Très intelligent, il saura certainement se montrer un très bon compagnon de jeu. (On le trouvera en vente pour Noël 2015, dans les magasins de jouets, les grandes surfaces et sur les sites Internet marchands.)

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■Darine Habchi

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NOUVELLE FORMATION EN ALTERNANCE DE NIVEAU I EN ROBOTIQUE EN ÎLE-DE-FRANCE ?

L’ouverture de la certification professionnelle Chef de projet informatique et robotique offre aux franciliens l’opportunité unique de se former en alternance à la robotique.

leur cursus. L’enseignement est ainsi entièrement conçu autour de projets tels la réalisation de robots à partir d’imprimante 3D à l’image du projet In Moove de Gaël Langevin, ou une mise en situation concrète de management d’équipes.

Ces productions suscitent de nombreuses interrogations qui trouvent leurs réponses dans des cours interactifs.

Créée par l’Institut Méditerranéen d'Etude et de Recherche en Informatique et Robotique (IMERIR), et développée dans le cadre d’un partenariat avec l’IFA Delorozoy, la certification de chef de projet informatique et robotique offre pour la première fois la possibilité de se former, en alternance, à niveau bac +5, dans le domaine de la robotique sur le territoire de l’Île-de-France.

Cette formation réalisée avec l’appui d’entreprises spécialisées dans la robotique ou l’automatique se déroule sur trois années à partir d’un bac +2. Elle prépare aux métiers de l’ingénierie robotique.

Conçue et développée par l'IMERIR, une école de la CCI Perpignan, cette formation a fait ses preuves : 1000 étudiants ont suivi cette formation, près de 100% des diplômés ont trouvé un emploi, 400 entreprises du sud de la France sont en relation avec l’institut. Ce savoir-faire développé dans le sud de la France trouve son relais dans le nord du territoire avec l’IFA Delorozoy, possédant une compétence dans les secteurs de l’électronique et de l’informatique appliquée à l’automatisme industriel.

Depuis 1985, cette école de la Chambre de commerce et d’industrie de Paris-Île-de-

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France, développe une filière en électronique et automatisme. En 1987, elle ouvre le premier BTS électronique des Yvelines et en 2001 le BTS informatique et réseaux. En 2008, l’IFA Delorozoy s’est associé à l’IUT de Vélizy pour proposer, en alternance, une licence professionnelle en électronique embarquée. Le travail des jeunes, des formateurs et des conseillers relations entreprises s’est concrétisé par un taux de réussite de 96% sur 7 ans.

L’école propose aujourd’hui de parachever ce cursus avec une cer tification professionnelle de chef de projet en informatique et robotique de niveau I. Le lancement de ce dernier jalon a obtenu le soutien d’entreprises de la région : Aldebaran, Dassault Systemes, Systématic, Cyberdroïde, Syrobo, Kuka, ERM Automatismes industriels, le Centre Robotique Intégré d’Île-de-France,Tokhatec, France robotique. L’école rejoint ainsi un ensemble de partenaires qui ont le même objectif : convaincre qu’il est possible et urgent de développer une industrie française de la robotique.

Spécialistes de l’alternance, l’IFA Delorozoy, comme l’IMERIR, proposent des formations professionnalisantes.Tout est mis en œuvre pour assurer l’employabilité des apprentis à la fin de

■Joe Pillow

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Le logo de MathWorks est partagé avec celui de leur logiciel phare Matlab.

ROBOTICS SYSTEM TOOLBOX LA BOÎTE À OUTILS ROBOTIQUE DE MATHWORKS

La Robotics System Toolbox : qu’estce que c’est ?

La Robotics System Toolbox™ apporte un ensemble d’algorithmes et d’interfaces matérielles pour le développement d’applications robotiques mobiles autonomes. Vous y trouverez des algorithmes de cartographie, planification et suivi de trajectoires pour des robots à entraînement différentiel ; grâce auxquels vous pouvez concevoir et prototyper des applications de contrôle moteur, vision par ordinateur, machines à états dans MATLAB® ou Simulink® et les intégrer avec les algorithmes de la Robotics System Toolbox.

Cette toolbox est munie d’une interface entre MATLAB, Simulink et le Robot Operating System (ROS) afin de tester et vérifier des applications sur robots compatibles ROS et des simulateurs tels que Gazebo. La génération de code C++ est supportée, vous permettant ainsi de générer un nœud ROS depuis un modèle Simulink et le déployer sur un réseau ROS. Plusieurs exemples sont fournis, illustrant l’utilisation de cette toolbox avec des robots virtuels dans Gazebo ainsi qu’avec de vrais robots compatibles ROS.

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Quelles sont les étapes classiques du développement d’applications robotiques avec la Robotics System Toolbox ?

Pour la première étape – l’exploration interactive de données – vous pouvez utiliser la Robotics System Toolbox pour vous connecter sur un réseau ROS depuis MATLAB ou Simulink afin d’acquérir et d’envoyer des données à un simulateur ou robot compatible ROS. Ensuite, à l’aide de la Robotics System Toolbox, vous pouvez tester et valider vos applications directement sur un simulateur compatible ROS tel que Gazebo ou V-REP. Après cela, vous pouvez passer à la validation de votre algorithme sur un robot équipé du ROS en modifiant simplement l’adresse IP de votre simulateur par celle de votre robot.

Une fois que vos algorithmes fonctionnent comme prévu, vous pouvez générer le code C++ et le déployer en tant que nœud ROS indépendant qui peut fonctionner sous n’importe quel type de système Ubuntu et qui ne requiert alors plus MATLAB pour son exécution.

Quels liens entre la Robotics System Toolbox et les autres Apps MathWorks ?

La Robotics System Toolbox permet aux chercheurs, ingénieurs, et étudiants de développer une vaste gamme d’applications de robotique mobile pour l’automobile, l’aérospatiale, la défense, le médical, et les systèmes d’automates industriels dans un environnement complètement intégré comprenant MATLAB, Simulink et les simulateurs et robots compatibles ROS. Vous pouvez par exemple prototyper des algorithmes de détection de visages avec la Computer Vision System Toolbox, et les déployer sur un robot humanoïde fonctionnant avec ROS grâce à la Robotics System Toolbox. Vous pouvez aussi créer et simuler des systèmes logiques et de contrôle en utilisant Simulink et Stateflow, et déployer ces algorithmes sur un robot compatible ROS. En résumé, la Robotics System Toolbox est une passerelle pour les ingénieurs qui permet d’exploiter MATLAB, Simulink, et plus de 80 autres produits MathWorks pour relever un grand nom-

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“La Robotics System Toolbox permet aux chercheurs, ingénieurs, et étudiants de développer une vaste gamme d’applications de robotique mobile pour l’automobile, l’aérospatiale, la défense, le médical, et les systèmes d’automates industriels…”

Yanliang Zhang.

bre de challenges dans les domaines de la robotique et des systèmes autonomes.

Quel futur pour la robotique chez MathWorks ?

MathWorks continue à offrir toujours plus d’outils et solutions pour que ses utilisateurs puissent à la fois enseigner et apprendre la robotique, construire des robots, et développer des applications pour la robotique sur des robots existants. De plus, MathWorks s’engage pour l’intégration de ses produits avec les plateformes matérielles à bas coût, telles que Raspberry Pi, Arduino, ARM et Lego. MathWorks soutient les étudiants engagés dans des compétitions de robotique telles que RoboCup et BEST Robotics en fournissant le logiciel et un support technique.

La société organise notamment en France, cette année, la compétition de programmation robotique « Mission on Mars Robot Challenge », dans le cadre du salon Innorobo, dont l’objectif est d’optimiser les algorithmes MATLAB et Simulink qui régissent le comportement de robots Rover

afin d’explorer la planète Mars. Par ailleurs, MathWorks sponsorise des conférences internationales sur la robotique telles qu’ICRA, IROS et Innorobo pour faciliter la compréhension et la collaboration entre chercheurs et experts mondiaux sur les prochains grands défis et opportunités dans le domaine de la robotique et des systèmes autonomes.

Yanliang Zhang et MathWorks Yanliang Zhang est passionné de robotique et un grand fan de MATLAB. Il a dirigé une équipe qui a développé quelques systèmes robotiques, qui furent par la suite commercialisés lors de ses travaux de recherches doctorales et postdoctorales.

Il a lancé en 2006 le forum MATLAB en Chine www.iLoveMATLAB.cn, qui rassemble aujourd’hui la communauté MATLAB non anglophone la plus importante, avec environ 1 million de membres enregistrés.Yanliang a rejoint MathWorks en 2011 afin d’exploiter au maximum son expertise en MATLAB et en robotique. Au sein de MathWorks, il se concentre sur la gestion des produits

relatifs à la robotique.Yanliang est le premier Product Manager pour la Robotics System Toolbox.

Yanliang a obtenu son Bachelor of Science en ingénierie informatique, et son doctorat en robotique à l’université de Nanyang, Singapour, en 2006 et 2010 respectivement. Il a effectué ses recherches postdoctorales en robotique à l’université de Toronto, Canada. Il détient le titre de professeur distingué émérite de l’Institute of Soil Science de l’Académie chinoise des sciences en Chine. Il est également professeur auxiliaire à la Shanghai Normal University et à la Xiangtan University en Chine.Yanliang est l’auteur de plusieurs ouvrages sur MATLAB, et a édité plus de 30 livres sur MATLAB et Simulink.

MathWorks est le leader du développement de logiciels de calcul mathématique. MATLAB, langage pour le calcul scientifique, est un environnement de programmation pour le développement d’algorithmes, l’analyse des données, leur visualisation et le calcul numérique. Simulink est un environnement graphique de simulation et de conception par modélisation, destiné aux systèmes dynamiques et embarqués multidomaines.

Les ingénieurs et les scientifiques du monde entier utilisent ces familles de produits pour accélérer le rythme de la recherche, de l’innovation et du développement dans de nombreux secteurs, dont l’automobile, l’aérospatial, l’électronique, la finance, la biotechnologie et l’industrie pharmaceutique.

Les produits MathWorks constituent également des outils essentiels pour l’enseignement et la recherche dans les universités et les établissements d’enseignement du monde entier. Fondée en 1984, la société MathWorks emploie plus de 3 000 personnes dans 15 pays. Son siège est implanté à Natick (Massachusetts) aux États-Unis.

Pour de plus amples informations, consultez le site mathworks.com.

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NEWS SPATIALES

LA NASA A POUR PROJET D’ENVOYER UN SOUS-MARIN SUR TITAN La NASA envisage d’envoyer un submersible autonome sur Titan, la plus grosse lune de Saturne, pour y explorer ses mers d’hydrocarbures. La cible choi-

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sie est Kraken Mare, une vaste étendue de 400 000 km2, composée d’hydrocarbures légers (principalement du méthane et de l’éthane) et d’azote liquide, dont la profondeur pourrait atteindre 300 m. Le sous-marin d’environ 1 400 kg serait propulsé par deux RTG (Radioisotope Thermoelectric Generator) qui assureront aussi le maintien du bon fonctionnement des circuits électroniques face au gel dans la mesure où la température sur Titan peut descendre jusqu’à – 179 °C. Il se déplacerait à la vitesse de 1 m/s avec une autonomie de 90 jours. Il serait doté d’une caméra pour cartographier le littoral ainsi que de multiples capteurs pour échantillonner les liquides de la mer et les sédiments du sol, à la recherche de composants organiques, étudier un large spectre de phénomènes océanographiques et réaliser diverses analyses dont il transmettra les résultats lors de ses remontées quotidiennes à la surface grâce à deux antennes, situées de chaque côté, capables d’effectuer directement la liaison avec la Terre. Comme pour ses homologues terrestres, il fonctionnerait grâce à un système de ballasts mais qui serait adapté aux spécificités des mers d’hydrocarbures. Une navette spatiale sans équipage serait utilisée pour le convoyer jusqu’à Titan avant de le lar-

guer au-dessus de sa cible. La NASA estime qu’il pourrait être opérationnel d’ici à 2040.

Crédits : NASA

LES TECHNOLOGIES DE RÉALITÉ AUGMENTÉE ET ASSISTÉE SERONT BIENTÔT AU SERVICE DES ASTRONAUTES La NASA développe en collaboration avec Osterhout Design Group (ODG) des lunettes intelligentes utilisant la réalité augmentée, destinées à faciliter le travail des astronautes tout en leur faisant gagner du temps. Cela leur évitera d’avoir à feuilleter les volumineux manuels d’instruction classiques. Ils pourront ainsi effectuer leurs tâches plus rapidement grâce aux données s’affichant directement sur le verre, au lieu d’avoir à tourner, à chaque fois, la tête pour consulter des documents afin de connaître la procédure à suivre. Grâce à des capteurs, ces lunettes sauront précisément à quel endroit leur utilisateur se trouve, où il regarde et lui donneront des informations ou des schémas pour l’aider à travailler. Par ailleurs, la NASA a conçu un logiciel de réalité assistée, spécifique et compatible avec ces lunettes, permettant de contrôler par la vue et de superposer des marqueurs numériques sur les machines ou le matériel afin de pouvoir effectuer les contrôles inscrits sur une check-list. Dans un premier temps, ce dis-

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Josèphe Ghenzer parcourir environ 600 m tout en filmant une zone plus étendue. Un panneau solaire lui servira de source d’énergie et maintiendra son matériel à l’abri lors des chutes brutales de température la nuit. Pour l’instant, il n’en est encore qu’au stade de prototype mais si tout se passe bien, il pourrait être opérationnel pour servir de compagnon de voyage et d’assistant sur le terrain au futur rover mars 2020.

Crédits : ODG

ASA Crédits : NASA/JPL

positif sera testé dans un caisson sousmarin simulant l’environnement spatial. Si les résultats s’avèrent être positifs, le matériel sera alors ensuite testé en conditions réelles dans l’espace.

DES DRONES HÉLICOPTÈRES POURRAIENT À L’AVENIR ASSISTER LES ROVERS MARTIENS Dans le cadre du projet Mars Helicopter, les ingénieurs du JPL de la NASA travaillent à l’élaboration d’un drone hélicoptère de petite taille qui jouerait le rôle d’éclaireur pour assister les prochains rovers martiens dans leur mission. En survolant à basse altitude la Planète rouge, il pourrait guider le rover dans le choix de son itinéraire et faire du repérage pour sélectionner à l’avance ce qu’il lui faudra étudier.

Faire fonctionner un tel engin sur Mars, où la gravité est trois fois moindre que sur Terre et où l’atmosphère qui y règne est très peu dense (à peine 1 % de la nôtre), représente un véritable défi pour ses concepteurs. Pour qu’il soit opérationnel, il faut qu’il soit léger, que ses pales soient longues (plus de 1 m) et qu’elles tournent vite (3 400 tours/minute). Il devra aussi être capable de dé-

coller et d’atterrir sur le terrain accidenté et rocailleux de Mars. Il lui faudra aussi résister aux conditions extrêmes de température qui y règnent. Il se présente sous une forme cubique de 1,10 m de côté et ne pèse environ qu’1 kg. Il pourrait survoler le rover pendant plusieurs minutes et

AVIS AUX ASTRONOMES AMATEURS : LA CHASSE AUX ASTÉROÏDES EST OUVERTE La NASA a récemment annoncé avoir mis gratuitement, à la disposition de tous, la nouvelle version de son logiciel Asteroid Data Hunter qui permettra aux astronomes amateurs de participer à la recherche et à l’identification des centaines de milliers d’astéroïdes inconnus de notre système solaire. Ce programme, qui peut être installé sur n’importe quel ordinateur (Mac ou PC), effectue une analyse des images prises par des télescopes terrestres de la principale ceinture d’astéroïdes entre Mars et Jupiter. L’astronome amateur qui pensera avoir repéré un astéroïde inconnu pourra y transférer les images prises depuis son télescope et le logiciel vérifiera alors si celui-ci est déjà recensé ou pas.

En cas de détection d’un corps céleste, le système enverra directement les informations au Minor Planet Center, installé au Smithsonian Astrophysical Observatory, qui est chargé de confirmer et d’archiver toutes nouvelles découvertes. En plus de l’intérêt purement scientifique de ce recensement, la NASA espère ainsi augmenter significativement le nombre d’astéroïdes détectés et déterminer plus rapidement ceux qui peuvent représenter un éventuel danger pour notre planète mais aussi de repérer ceux qui pourraient être récupérés pour être mis en orbite autour de la Lune.

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NEWS GADGETS & TENDANCES À VENIR

HOLYWOOD : SMARTHOME VOTRE AMIGA, TÊTE DE PONT DE VOTRE MAISON INTELLIGENTE Pour les utilisateurs d’Amiga, un nouvel outil de pilotage de maison connectée à base d’Arduino Mega est en cours de déploiement sur les réseaux de ce standard informatique, ô combien talentueux. Pour quelques euros dépensés sur l’achat d’un Arduino Mega et l’installation de quelques lignes de codes sur Amiga (via le langage de programmation Hollywood), vous pourrez piloter chaque module de votre maison. Le montage et la programmation de votre future maison connectée sont résumés sous la forme de cours disponibles sur le site de Keho Software.

Prix : Quelques dizaines d’euros et un peu de temps WEENECT PETS SOYEZ CONNECTÉ À VOTRE CHIEN À l’approche des vacances, nombreuses sont les familles qui doivent redoubler de vigilance pour surveiller leur animal de compagnie favori. Fugueur, foufou ou simplement curieux, le meilleur ami de l’homme peut nous faire des frayeurs lorsqu’il disparaît sans prévenir.

Weenect, jeune société spécialiste de la « géolocalisation familiale » par GPS, présente son collier GPS pour chien, le Weenect Pets ! Très résistant, le collier Weenect Pets intègre une puce GPS et une carte SIM rendant ainsi le compagnon à quatre pattes traçable, directement depuis son smartphone.

L’historique de chaque ballade est également conservé dans les paramètres personnels du GPS, permettant ainsi de reproduire les promenades ou de changer d’itinéraire. Attention, le collier nécessite un abonnement mensuel de 4,20 € minimum en plus de son achat.

Prix : 130 €

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ISOCASE COMMENT TRANSFORMER UN IPHONE EN IPAD ?

Lorsque l’on dépense une certaine somme pour acquérir un smartphone, il est parfois difficile de recommencer pour acheter une tablette au format tactile plus important.

Ostin Gabber a eu l’idée de proposer une solution économique pour avoir chez soi à la fois un smartphone et une tablette de même capacité. Isocase consiste en une tablette plus ou moins vide permettant d’y placer votre smartphone (iPhone 4/4s/5/5s/6/6Plus ou Galaxy S4/S5/S6).

L’écran tactile (2 048 x 1 536) devient ainsi votre tablette, reprenant les spécificités du téléphone inséré. De plus, Isocase embarque une batterie 10000 mAh ainsi qu’un port micro-SD. Prix : 150 $ (environ 140 €) sur Indiegogo

NVIDIA SHIELD UNE CONSOLE DE SALON SOUS TESTOSTÉRONE Et si cette nouvelle console changeait la donne dans le milieu très fermé des constructeurs de consoles de jeux ? Qui aurait parié sur le succès de Sony avec sa Playstation 1 face aux géants de l’époque qu’étaient Sega et Nintendo ?

Qui aurait placé un sou sur Microsoft quand ils ont annoncé la Xbox alors que Sony mangeait tout le marché ? Basée sur le tout nouveau processeur tout-en-un Nvidia Tegra X1, avec ses 8 cœurs CPU et 256 cœurs GPU, cette console est loin de faire pâle figure avec la concurrence.

De plus, les jeux pourront tourner en qualité UHD/4k. Sa ludothèque représente l’ensemble du catalogue Google Play (Android oblige) mais également un catalogue supplémentaire, prenant en compte les capacités de la console. Pour finir, les grands jeux disponibles sur d’autres plateformes comme sur PC pourront fonctionner sur la Shield grâce à son service de Cloud Gaming (streaming de jeu depuis de puissants serveurs) si votre connexion Internet vous le permet.

Prix : 200 € (version 16 Go), 300 € (version 500 Go).

STOPSLEEP CONTRE LA SOMNOLENCE AU VOLANT Les voitures autonomes ne sont pas encore dans nos garages. En attendant, la somnolence au volant constitue la première cause de mortalité sur les autoroutes en France, devant l’alcool ou la vitesse. Pour lutter contre ce phénomène, la bague électrodermale StopSleep avertit le conducteur dès les premiers signes de perte de vigilance, avant même qu’il ne s’en rende compte (les phases de micro-sommeil et d’hypovigilance sont imperceptibles).

StopSleep est une double bague qui mesure et analyse en permanence la conductance de la peau, également appelée conductivité électrique ou activité électrodermale (eda). Les huit capteurs dont elle est dotée vont mesurer cette activité, représentation directe de l’activité cérébrale, incontrôlable et imperceptible par l’être humain. StopSleep vise à avertir l’utilisateur d’une baisse progressive de sa vigilance (niveau d’alerte 1), puis, le cas échéant, l’alerte sur le niveau bas critique atteint par son attention (niveau d’alerte 2) et sur le fait que des mesures s’imposent au plus vite pour garantir sa sécurité.

Prix: 200 €

NAVDY L’AFFICHAGE TÊTE HAUTE POUR TOUT LE MONDE En voiture, baisser les yeux pour voir son GPS ou pour recevoir un appel sur son téléphone n’est pas toujours des plus aisés.

Certains véhicules haut de gamme proposent des affichages tête haute qui renvoient

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Screetch vers votre pare-brise certaines informations de votre véhicule, mais ce gadget a souvent un coût important lorsque celui-ci est ajouté aux multiples options de la voiture.

Navdy est un petit boîtier autonome, relié à votre smartphone qui pourra remplacer ce type d’affichage tout en apportant des applications supplémentaires. L’appareil se contrôle par de simples gestes ou par la voix. Vous gardez à chaque instant votre regard sur la route !

Prix : 500 $ (environ 460 €)

SPRITE UN DRONE DOUBLE HÉLICE Après les quadricoptères qui pullulent désormais dans le marché des drones, voici Sprite, complètement différent de ce qui se faisait jusque-là. Ses deux robots sont placés l’un sur l’autre à la manière de certains hélicoptères de poche.

Plus facile à manipuler, il transporte une caméra 1080p stabilisée sur deux axes.

Une fois sa mission terminée, ses pales se plient, et le drone ne prend pratiquement pas de place dans votre sac à dos lors de vos randonnées. Sa campagne de financement sur Kickstarter a largement dépassé la demande initiale, et les premiers drones devraient être livrés en fin d’année.

Prix : 350 €

OXBOARD UN GYROPODE MINIMALISTE Que se passe-t-il si vous prenez un Segway et que vous enlevez le guidon, vous obtenez à peu près le principe de l’Oxboard. Une fois debout dessus, l’engin réagit au moindre de vos mouvements. Pour avancer ou tourner, il suffit de se pencher légèrement dans la direction voulue et l’Oxboard accompagnera votre mouvement. Cette planche à roulette de nouvelle génération atteint les 10 km/h sur une distance maximale de 20 km.

Prix : 800 €

CITYBUG 2 UNE TROTTINETTE ÉLECTRIQUE DE NOUVELLE GÉNÉRATION La trottinette de nos grands-parents a bien changé ! La conduite du Citybug s’avère aisée et intuitive comme sur un gyropode. Pas de frein, ni d’accélérateur aux poignées ! Il suffit de donner une première impulsion avec les pieds et de pousser le guidon vers l’avant pour accélérer. On maintient ensuite sa vitesse sans action sur le guidon. Ce système de pilotage, procure une accélération progressive, continue et sans aucun à-coup pour le plus grand plaisir du rider. Pour un freinage appuyé qui coupe également le moteur, Citybug possède un frein sur roue à l’arrière de la plateforme comme sur une trottinette classique. Le moteur brushless de 250 watts intégré à la roue arrière délivre la puissance nécessaire et s’avère efficace tout au long de la conduite de 6 à 18 km/heure. Il est alimenté par une batterie Lithium-ion de 200 Wh, parfaitement intégrée dans le plancher, permettant une autonomie de 15 à 18 km. Cette capacité de batterie satisfait aux petits trajets urbains et autorise une recharge dans un temps très court de moins de trois heures.

Le poids total de Citybug est de 12,2 kg.

Prix : 1 000 €

PIXELKABINETT 42 UNE BORNE D’ARCADE RÉTRO-FUTURISTE Si comme moi, vous avez toujours voulu avoir une borne d’arcade à la maison comme celles qui hantaient les salles de jeux des années 1980-1990, mais que votre partenaire de vie n’apprécierait pas de voir arriver un gros boîtier en bois au design plus que douteux, avec son écran cathodique et ses vieux boutons, la solution est peut-être le PixelKa-

binett 42. Fermé, il ressemble à un meuble en bois classique qui ne déride pas forcément un intérieur moderne. Une fois ouvert, vous découvrez une borne d’arcade au design rétro où le bois est roi !

Compatible avec la norme des bornes JAMMA, vous pouvez très bien y installer à la place un ordinateur sous émulateur MAME. Prix : 3 700 € MELCHIOR UN ROBOT QUI DONNE L’HEURE Avec son armure en acier et laiton, son regard énigmatique, son cerveau animé et ses bras musclés articulés – celui de droite porte un lance-roquettes, celui de gauche une mitrailleuse Gatling –, Melchior est sûrement le copain robot que vous aimeriez avoir à vos côtés pour affronter Dark Vador. Mais regardez de plus près et vous verrez que Melchior est une horloge majestueuse qui affiche heures sautantes, minutes traînantes, secondes bi-rétrogrades ainsi qu’une réserve de marche de quarante jours. Un hommage à l’horlogerie et aux pendules classiques les plus raffinées.

C’est joli, c’est mignon, mais il vaut le prix de cinq vrais robots Nao !

Prix : 33 000 €

UN VIDÉOPROJECTEUR TRÈS DISCRET Sony propose désormais un vidéoprojecteur 4K à ultracourte focale (LSPX-W1S).

Placé au pied d’un mur, il est capable de diffuser des images de 147 pouces en 4K Ultra Haute Définition (avec une clarté quatre fois supérieure à la Full HD), vous proposant ainsi des films et événements sportifs à grande échelle. Vos murs blancs deviennent des « fenêtres de divertissement » haute résolution telles qu’un écran de cinéma, une salle d’exposition où présenter vos œuvres favorites, ou encore une fenêtre virtuelle sur des horizons lointains. Le vidéoprojecteur repose sur une technologie laser.

Lorsqu’il est éteint, ce vidéoprojecteur touten-un prend l’apparence d’un meuble.

Prix : non communiqué

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1p concepts34.qxp_Mise en page 1 14/06/2015 23:43 Page1

NEWS Innovations & Concepts du futur

UN VAISSEAU SPATIAL FERRARI ?

Flavio Manzoni est un designer qui travaille pour Ferrari et à ses heures perdues, il a dessiné ce que pourrait donner une navette spatiale si Ferrari se jetait dans ce marché. Le rendu reprend des éléments de design de la marque comme les ailerons de certains modèles de voitures portant le célèbre étalon noir en logo. Entièrement chromé, ce vaisseau pourrait présager ce à quoi pourraient ressembler les véhicules spatiaux du futur.

tuer un nouveau virage. Un designer s’est amusé à imaginer un bureau qui prenait en compte cette évolution. Le résultat promet une grande sobriété en résumant le bureau de travail à un immense écran tactile dont l’inclinaison est paramétrable à la façon d’une table à dessin. Cet écran, sous Windows, se suffirait à lui-même, le clavier laisserait place à un simple clavier virtuel et la connectique se limiterait à quelques prises USB en plus des connectiques réseau classiques.

Designer : Maxwell Canelhas

Designer : Flavio Manzoni

COPIC SMART UN MARQUEUR REPRODUISANT TOUTES LES COULEURS Assisté d’une application pour smartphone, le Copic Marker pourrait être une solution polyvalente à vos besoins de surlignage dans vos notes. Pour choisir une couleur, il suffit de sélectionner celle désirée sur l’interface de l’application pour que la connexion Bluetooth envoie le choix de la pigmentation au marqueur. À vous, les joies de nombreuses teintes pour codifier les mises en avant sur les textes que vous surlignez. Mettre un fond de couleur à un texte devient aussi libre que sur un traitement de texte.

Designer : Burov Art

PROJECTION HIKING GPS UN GPS PROJETÉ À MÊME LE SOL Pourquoi perdre du temps à sortir son smartphone à chaque embranchement de chemin pendant une randonnée pour retrouver sa route avec son application GPS ? Erin Glaberson propose un concept de GPS qui affiche son écran à la demande sur le sol grâce à un pico-projecteur intégré. Même si le projet semble intéressant, l’ustensile doit rester en main pour être d’une utilisation possible à tout moment, ce qui reste aussi contraignant qu’un smartphone, équipé d’un picoprojecteur ou non finalement.

Designer : Erin Glaberson

SMARTFLOWER SOLAR PANEL UN PANNEAU SOLAIRE QUI SE PREND POUR UN TOURNESOL Les panneaux solaires disposés sur les toits des maisons apportent de l’énergie propre dans le circuit électrique, mais ceux-ci sont placés toujours sur le même côté du toit et ne sont pas toujours exactement face au soleil, ce qui empêche de récupérer un maximum de lumière. Le principe de SmartFlower repose sur le principe du tournesol, les panneaux sont disposés en corolle, à la façon d’une fleur et se déplient dès que le soleil apparaît au-dessus de l’horizon. Ensuite, le SmartFlower suit le soleil pour optimiser la prise d’énergie à chaque moment de la journée. Bien au-delà du simple concept, des prototypes de SmartFlower fonctionnent déjà.

Designer : SmartFlower

PHONECOPTER À LA FOIS SMARTPHONE ET DRONE L’idée de ce mini-drone n’est pas mauvaise, celui-ci se transporte aux côtés de son smartphone, l’un se chargeant sur l’autre. Quand vous voulez faire une prise de photo en altitude, vous le décrochez du téléphone et vous le pilotez par le biais d’une application. Sa caméra embarquée renvoie les images vers l’écran de l’utilisateur. Le problème, c’est la forme des boutons physiques de commandes qui dépassent de beaucoup la forme d’un smartphone classique, ce qui ne le rend vraiment pas pratique pour entrer dans une poche.

Designers : Joe Sardo & Frederico Bruni

LENOVO HORIZON DIGITAL WORKSTATION DES TABLETTES EN GUISE DE BUREAU Avec la multiplication des écrans tactiles et des tablettes intelligentes, la micro-informatique traditionnelle semble effec-

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Une touche d’humanité dans des comportements programmés

La robotique fascine et inquiète. L’intelligence artificielle (IA) fascine et inquiète. Pour la plupart des personnes, les deux sont indissociables. L’image véhiculée par le cinéma étant celle d’une machine douée de réflexion. La réalité est autre à ce jour, la plupart des robots ayant des séquences de comportements entièrement programmées, prédéfinies. Dans le but de voir émerger des comportements plus adaptables, les choses changent, et avec l’augmentation des capacités des unités de traitement, des modes de traitement de l’information, qui étaient restés longtemps purement conceptuels, voient le jour. Le 17 décembre dernier, à l’ISIR, à Paris, dans le cadre du groupe de recherche en robotique, des chercheurs ont présenté leurs travaux, à l’intersection des deux domaines.

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Crédits : Laurent Ardhuin.

Crédits : Priit Tiganik.

“Actuellement le comportement d’un robot est déterminé par un « logiciel planificateur » qui calcule quelles actions faire en « réfléchissant » aux différentes possibilités.”

Figure 1 : ISIR, université Pierre-et-Marie-Curie.

Neurosciences : d’un cerveau (biologique) à l’autre (artificiel) Erwan Renaudo (ISIR, université Pierre-etMarie-Curie, figure 1) a présenté une architecture logicielle de prise de décision pour les robots autonomes, capable d’apprendre des habitudes. Les capacités du robot à planifier sont conservées. Mais il lui est ajouté une capacité à former des habitudes.

Actuellement, le comportement d’un robot est déterminé par un « logiciel planificateur » qui calcule quelles actions faire en « réfléchissant »

aux différentes possibilités. Cette méthode est coûteuse en termes de calcul et de temps, et elle est utilisée à chaque fois que le robot doit résoudre une tâche. De plus, les connaissances sur le monde utilisées par le robot sont apportées a priori par un humain, et n’évoluent pas en fonction des modifications de l’environnement ou de la tâche.

Erwan Renaudo et ses collègues veulent éviter au robot de repayer le coût de la planification lorsqu’il a déjà réalisé cette tâche plusieurs fois.

C’est en effet ce que chacun peut constater :

quand nous devons répéter une tâche souvent, dans des contextes similaires, elle devient habituelle, et nous la faisons presque sans y penser.

Le chercheur s’est inspiré d’expériences avec un rat. L’animal doit chercher la sortie d’un labyrinthe. De la même manière, l’expérience est répétée, et l’animal apprend peu à peu le chemin vers la sortie. Le labyrinthe est ensuite modifié (par exemple, on change la position de la sortie). Si l’animal a passé un temps moyen à accomplir la tâche, il est capable d’adapter son comportement et trouver rapidement la nouvelle sortie. S’il a passé un temps beaucoup plus long, son comportement est devenu habituel, et l’animal a du mal à s’adapter aux nouvelles conditions.

Le but du chercheur va donc être de s’inspirer de ces résultats sur le comportement des mammifères pour créer une architecture de contrôle qui soit capable d’apprendre des habitudes ou de revenir à un comportement adaptable quand l’environnement change. Cette architecture utilise des algorithmes d’apprentissage par renforcement.

Pour cela, le logiciel de contrôle comprendra trois parties : – un « expert dirigé vers un but ». Cette partie du logiciel planifie le comportement en examinant les différentes possibilités et leurs conséquences.

Grâce à l’apprentissage par renforcement, la connaissance est apprise au fur et à mesure sans que l’humain ne la donne a priori. L’expert est adaptable mais lourd en calculs ; – un « expert habituel ». Cette partie du logiciel, constituée d’un réseau de neurones, apprend des essais successifs réalisés par le robot (il s’habitue). L’apprentissage est long et peu adaptable, mais choisit le comportement de manière bien moins coûteuse que l’expert « dirigé vers un but » ; – un méta-contrôleur. Cette partie du logiciel doit orchestrer les actions des deux autres. Il sélectionne lequel des deux experts contrôle le robot en fonction du contexte. Afin de valider l’intérêt de cette architecture, une première étude est faite avec sélection aléatoire (fonction random) entre les deux experts.

Pour l’expérience, le cas de test simulé est celui d’un robot poussant des blocs sur un tapis roulant (figure 2). Si le robot parvient à pousser un bloc, il reçoit une récompense, ce qui permet à chaque expert d’apprendre la bonne stratégie.

Quel est le résultat obtenu par ce nouveau modèle ? Dans le cas où l’environnement ne change pas, on voit que l’expert habituel est le plus performant. Il est même alors meilleur que l’expert « dirigé vers un but ». Le modèle complet a une performance moyenne, du fait du mode de sélection, aléatoire.

La vitesse du tapis est alors modifiée. C’est à ce moment-là que le nouveau modèle montre son intérêt : la combinaison des deux experts perPLANÈTE ROBOTS N°34

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ENSTA ParisTech.

met de réadapter très vite le comportement et de garder la même performance sur la tâche, tandis que les deux experts pris individuellement connaissent une « cassure » de leur performance : le comportement doit se réadapter à la nouvelle vitesse.

Ce modèle sera à perfectionner. Ainsi, la sélection aléatoire du meta-contrôleur servira de référence pour tester d’autres critères plus pertinents.

Il est possible de détecter assez simplement lorsqu’une habitude a été apprise (et donc qu’il vaut mieux l’utiliser plutôt que de planifier à nouveau) ou lorsque le comportement n’est plus adapté (et qu’il faut revenir à l’expert « dirigé vers un but », qui est adaptable).

Ce type de méthode aura une application certaine lors de collaborations robot-humain pour s’adapter à un humain peu collaboratif, ou dans les cas où il est nécessaire de s’adapter à des changements d’environnement.

Ce flux d’informations sur lequel baser les actions de nos robots, d’où viendra-t-il ?

Les théories sensorimotrices et les expériences en psychophysique humaine soulignent la nécessité d’un traitement multimodal de l’information (dans le sens de la gestion de multiples entrées et flux de données d’apprentissage).

Mathieu Lefort, post-doctorant à l’ENSTA ParisTech, propose un traitement des données inspiré de celui qui a lieu dans le cortex humain.

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Figure 2 : Test d’un robot PR2 poussant des blocs sur un tapis roulant.

“Pour l’expérience , le cas de test simulé est celui d’un robot poussant des blocs sur un tapis roulant (figure 2).

Si le robot parvient à pousser un bloc, il reçoit une récompense, ce qui permet à chaque expert d’apprendre la bonne stratégie.”

Il s’agit d’un apprentissage de corrélations spatiales entre les données de diverses entrées, c’est-à-dire les données qui apparaissent de manière simultanée dans les différents flux sensoriels.

Cela peut par exemple correspondre à la vue de quelqu’un qui parle et de l’audition de ses paroles.

Cet apprentissage est : – non supervisé : le robot n’a pas besoin d’un professeur pour apprendre, comme cela peut être le cas chez l’enfant ; – en ligne : le robot apprend tout au long de sa vie ; – incrémental : quand le robot apprend quelque chose de nouveau, il n’oublie pas ce qu’il avait appris précédemment ; – décentralisé : l’apprentissage est réparti dans plusieurs modules du robot de telle sorte que si un module tombe en panne le robot reste fonctionnel ; – orienté vers une tâche, car, il ne faut pas l’oublier, une tâche est à réaliser.

L’architecture de ce modèle ressemble à ce que l’on peut trouver dans certaines structures cérébrales (aires sensorielles bas niveau et colliculus supérieur notamment). Chaque flux d’information est traité par une carte corticale, qui fournit une représentation du stimulus par la position d’une bulle d’activité qui émerge dans

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Des robots semblant vouloir converser entre eux !

la carte. La position des bulles d’activités dans chaque carte est contrainte d’être à la même place pour les stimuli qui apparaissent simultanément dans chaque modalité. C’est la principale contrainte de ce modèle : il suppose que les modalités ont des représentations superposables.

Ainsi, après apprentissage, le modèle est capable de fusionner les informations de manière similaire à ce que fait un être humain (figure 3 pour la perception sonore par exemple) : a) si les stimuli correspondent (une seule personne qui parle est vue et entendue), la perception est forte et correspond à ce qui est capté dans chaque flux d’information ; b) si les stimuli sont légèrement incohérents (comme dans le cas d’un ventriloque par exemple), les perceptions sont modifiées de façon à voir et entendre parler la même personne (et non pas voir la marionnette parler et entendre le ventriloque parler) ; c) si les stimuli sont différents (on voit une personne qui ne parle pas et on entend une personne qui parle derrière nous par exemple), la perception est plus faible mais correspond à ce qui est capté par chacun des deux sens (le robot distingue alors les deux personnes).

L’expérience a aussi été menée avec deux ca-

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“Chaque flux d’information est traité par une carte corticale, qui fournit une représentation du stimulus par la position d’une bulle d’activité qui émerge dans la carte. La position des bulles d’activités dans chaque carte est contrainte d’être à la même place pour les stimuli…” méras, dotées chacune d’une fonction d’apprentissage : le meilleur résultat global d’apprentissage est obtenu avec un modèle où ceux des deux caméras collaborent.

L’équipe de recherche dans laquelle travaille Céline Teulière (Institut Pascal, université Blaise-Pascal) réalise des expériences d’apprentissage avec iCub, basées sur la théorie du codage efficace.

L’enregistrement des données dans le cerveau est le résultat d’une optimisation. Des expé-

riences d’analyse du système visuel ont montré que ce dernier présente une réponse maximale pour des motifs correspondant à une fonction de Gabor (fonction gaussienne, ici, dans un espace à deux dimensions : cf. illustration).

Pour préparer le robot à répondre à des stimuli visuels, l’équipe de recherche a créé un dictionnaire à partir d’images du monde réel. Ces images ont été découpées en éléments simples.

On retrouve alors quelque chose qui ressemble à des fonctions de Gabor.

D’autres méthodes ont été ajoutées ensuite pour faciliter l’extraction de l’information pertinente. Certaines sont basées sur des constats comportementaux. Par exemple, si des humains sont présents sur l’image, les yeux vont les regarder de façon préférentielle.

Peut-on apprendre des comportements avec ce type de codage de dictionnaires ?

Le test réalisé consiste à renforcer une action qui a été codée avec ce type de codage efficace.

Ainsi, les images prises par l’œil droit d’iCub et celles prises par l’œil gauche constituent un dictionnaire transmis à un réseau de neurones. La vergence des deux images émerge spontanément de l’expression du codage efficace : avec

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“Pour préparer le robot à répondre à des stimuli visuels, l’équipe de recherche a créé un dictionnaire à partir d’images du monde réel. Ces images ont été découpées en éléments simples. On retrouve alors quelque chose qui ressemble à des fonctions de Gabor.”

L’apprentissage des images est réalisé par simulation (le temps nécessaire est tel qu’il est inenvisageable dans le monde réel). Ici aussi, l’expérience a montré une compétition entre l’apprentissage et l’adaptation : plus le robot en sait, moins il s’adapte facilement.

Le programmeur ne pourra-t-il plus décrire exactement tout ce qui se passe dans la tête de son robot ? Dans ce cas, comment lui faire réaliser une tâche précise ?

Une réponse a peut-être été apportée par Stéphane Doncieux et son équipe (ISIR, université Pierre-et-Marie-Curie). S’il est difficile de réussir la tâche, on ajoute des récompenses intermédiaires (d’un poids inférieur à celui de la récompense globale). L’objectif est de découvrir ces récompenses intermédiaires (qu’est-ce qui est important pour atteindre la récompense ?) sur des tâches simples avant de les transmettre pour faciliter la résolution de tâches plus complexes. Le but est de minimiser la connaissance préalable du système.

Le robot iCub lors du salon Innorobo 2012, cherchant à attraper sa balle rouge.

cette méthode, les yeux du robot s’orienteront de façon à obtenir une image cohérente, en superposant les images obtenues par chacun des deux yeux, sans qu’il soit nécessaire de coder un contrôleur explicite (et complexe).

Une autre expérience consiste à faire suivre un objet des yeux, spontanément, par le robot.

Selon le même principe, deux images, issues, l’une de la vision en direct, l’autre d’un enregistrement quelques instants avant seront comparées. Il y a ici aussi émergence d’une stabilité

quand les yeux du robot suivent le modèle afin de faire se superposer au mieux les deux images, spontanément. À aucun moment, il n’a été besoin de programmer explicitement le mouvement des yeux pour que ces derniers suivent le modèle.

De la même manière, dans un cas comme dans l’autre, il n’est nul besoin de calibrer « manuellement » la paire d’yeux en stéréo, ou leur focale. On assiste donc à un développement autonome de la vision binoculaire.

Des questions se posent alors : comment extraire la connaissance pertinente ? Et comment la transmettre ?

On génère aléatoirement quelques centaines de réseaux de neurones, que l’on évalue dans un contexte expérimental (par exemple, le ramassage d’une balle, la sortie d’un labyrinthe). Les réseaux les plus performants sont conservés, mélangés et partiellement mutés de génération en génération.

L’intérêt est de réaliser l’apprentissage sur une tâche source et d’en extraire une base de connaissances à partir des traces d’apprentissage. Cette base sera exploitée sur une nouvelle tâche. Les connaissances seront transférées vers cette tâche cible sous forme de récompenses intermédiaires. Il faut parvenir à identifier les caractéristiques comportementales spécifiques des solutions efficaces et créer avec ces informations une base de connaissances de récomPLANETE ROBOTS N°34

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Ce n’est pas parce qu’un robot ressemble à un humain qu’il est aussi intelligent, mais il y travaille !

Figure 3 : Perception sonore.

La gente robotique est amenée à comprendre de plus en plus son environnement.

Des robots cherchant à résoudre un labyrinthe, lors de la Robocup 2013.

penses partielles (le robot attrape la balle, le robot passe la porte, etc.). Cette base servira à guider les nouvelles générations de robots en récompensant des comportements prometteurs.

Quels sont les résultats ?

En quelques centaines de générations, créées dans un espace de simulation, on assiste à l’émergence de compétences. Mais il faut compter 4 000 générations pour obtenir des résultats efficaces.

L’expertise permet significativement d’apprendre plus facilement pour la tâche suivante. Des comportements non définis sous forme de tâches élémentaires apparaissent : le robot ne se cogne plus sur les murs, bien que cela ne lui ait pas été demandé explicitement !

L’intérêt de cette expérience est que la base permette de reconnaître ce qui est important pour cette tâche : aller vers une balle, se diriger vers le panier, etc. Pouvoir reconnaître ce qui est important est essentiel. C’est un point de départ pour que le robot puisse vraiment comprendre comment résoudre cette tâche plutôt que de rejouer une séquence apprise par cœur.

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Le robot Kibo de Kist lors d’Innorobo.

Concrètement, le but est de faire en sorte que le robot puisse résoudre toutes les variantes d’une tâche sans relancer l’apprentissage de zéro.

Au-delà du réapprentissage systématique de chaque variante d’une tâche, le but est de construire des répertoires d’actions et de perceptions primitives permettant de résoudre toute nouvelle tâche similaire rapidement et efficacement. Le robot aura alors acquis ces compétences de façon autonome.

La complexité et la maîtrise La complexité de la programmation des comportements des robots résidera in fine dans le « lâcher prise » : le programmeur devra se résoudre à ne plus contrôler chaque tâche, mais seulement le principe de traitement des informations entre elles pour aboutir à la génération statistique d’un comportement.

Comment un tel type de programmation serat-il accueilli dans le monde industriel et marchand où la prise de risque est de moins en moins admise ?

Une réponse a priori consistera peut-être en l’expérimentation. L’humain devra admettre de ne pas savoir exactement tout ce qui se passe dans la tête du robot s’il veut pouvoir lui faire réaliser des tâches de plus en plus complexes.

Mais il devra s’assurer de l’innocuité du robot, par la répétition de tests, en simulation et dans des environnements de test réels.

Une réponse a posteriori sera celle de la traçabilité des actions. En admettant que le robot puisse faillir (il faut dans ce cas que son taux d’échec soit largement inférieur à celui d’un humain), les cas d’échec devront pouvoir être analysés en détail afin d’en déduire les améliorations à apporter et de réduire encore ce taux.

Quelques liens : – Pages personnelles d’Erwan Renaudo : http://people.isir.upmc.fr/renaudo – Pages personnelles de Mathieu Lefort : http://perso.ensta-paristech.fr/~mlefort/ ■Nicolas Denis

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L’ARCHITECTURE À SUBSOMPTION : DE LA THÉORIE À LA PRATIQUE DEUXIÈME PARTIE : LE ROBOT ET SES COMPORTEMENTS

Rodney Brooks, lors de notre interview pour Planète Robots n° 31.

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Dans ce deuxième volet du cahier technique, vous allez comprendre les mécanismes de base de l’architecture de contrôle inventée par Rodney Brooks. Un exemple nous montrera comment l’encastrement de ces briques permet d’obtenir un robot robuste et réactif.

Nous voici à la deuxième partie de ce cahier technique autour de l’architecture à subsomption. Dans la première partie, après avoir introduit les motivations de sa création et ses spécificités, nous avons commencé à en étudier la composition. Nous avons vu que cette architecture est composée de modules, appelés aussi « comportements », et que chaque module est réalisé par une machine à états finis augmentée, qui permet la mise en relation directe entre état et action, comme dans un réflexe. Afin de mieux comprendre sa version « augmentée », nous avons observé de plus près une machine à états finis. Nous avons découvert qu’elle se compose d’états et de transitions. Un de ces états est défini comme étant l’état initial. Un état peut être décrit par un adjectif, une situation (par exemple « ascenseur à l’arrêt ») ou par une action (par exemple « ascenseur en train de monter ») et peut comporter une ou plusieurs opérations en séquence. Un événement extérieur, ou l’accomplissement d’une condition, constitue la transition qui provoque le changement d’état (l’appui sur le bouton « monter » met l’ascenseur en marche). Dans la suite de cet article, nous allons vous présenter la machine à états finis augmentée et sa mise en œuvre dans le robot Allen.

Nous allons aussi parler de multitâche et monotâche, deux modes de fonctionnement qu’il faut connaître pour être capable de réaliser soimême une architecture à subsomption.

La machine à états augmentée : suppresseurs et inhibiteurs En quoi donc les machines à états finis de l’architecture à subsomption sont-elles « augmentées » ? Chaque comportement, ou module, est donc représenté par une machine à états qui lit des entrées et produit des sorties. À ces entrées et sorties, on peut ajouter des nœuds auxquels on associe une constante de temps. Allons voir ce que cela signifie. Un nœud possède deux entrées et une seule sortie, comme dans la figure 1. Il existe deux types de nœuds. Pour les nœuds suppresseurs si l’entrée B est active, alors elle remplace la sortie A, qui par contre devient la sortie active en absence de B. On peut dire que B subsume A. Pour les nœuds inhibiteurs si B est actif il n’y a pas de sortie générée, autrement la sortie est A. Ce qui veut dire que dans le cas de la suppression B remplace A, tandis que dans le cas de l’inhibition, B empêche A ou inhibe A. A et B peuvent être soit des signaux de capteurs soit des sorties d’autres modules.

Les figures 2 et 3 montrent les deux types de nœuds. Nous pouvons observer que l’entrée «

Figure 1. Un nœud de la machine à états augmentée.

Figure 2. Le nœud suppresseur.

Figure 3. Le nœud inhibiteur.

Figure 4. Une machine à états finis augmentée de l’architecture à subsomption.

du haut » en provenance des couches supérieures est toujours prioritaire. L’association d’une constante de temps t au nœud veut dire que quand une entrée à plus haute priorité, donc B, est envoyée au nœud, l’entrée A est bloquée pendant un temps équivalent à t. Chaque module possède aussi une entrée de type Reset, qui permet de remettre à zéro la machine à état, c’est-à-dire de redémarrer le comportement à partir de l’état défini comme initial.

Le schéma de la figure 4 donne une représentation complète d’une machine à états finis augmentée générique. Nous pouvons maintenant traiter un exemple concret, celui réalisé par Rodney Brooks pour présenter au monde entier sa théorie révolutionnaire.

Allen, un robot à subsomption Le premier robot à fonctionner avec une architecture à subsomption fut Allen, en 1986 (figure 5). Nous allons détailler une partie de son architecture pour mieux comprendre la théorie dont nous avons parlé. Vous pouvez aller voir l’article [1] pour la description complète. Allen était un robot construit sur une base mobile à trois moteurs d’environ 40 centimètres de diamètre et d’une hauteur d’environ 70 centimètres, capable de se déplacer dans toutes les directions d’un plan, intégrant une ceinture de capteurs de distance (sonars), la capacité de mesurer ses déplacements et deux caméras pour la vision de loin. Nous avons déjà introduit les concepts de comportement et de couche. L’approche proposée par Brooks consiste à structurer les capacités de contrôle d’un robot en huit niveaux de compétence, illustrés dans le schéma de figure 6 que nous avons déjà montré dans la première partie de ce cahier technique (cf. le numéro 33 de Planète Robots). Une couche comprend un certain nombre de comportements, et l’empilement des couches permet d’atteindre un certain niveau de compétence.

Cette démarche permet d’assurer la construction d’un système fiable et robuste « du bas vers le haut » : si les couches du haut échouent en cas de panne, celles du bas continuent à garantir le fonctionnement du système, même en mode dégradé (non optimal).

Allen a été conçu pour réaliser les trois premiers niveaux de compétence : le niveau zéro consiste à éviter les obstacles statiques et en mouvement, le niveau un consiste à se déplacer aléatoirement, le niveau trois consiste à explorer l’environnement. Nous allons décrire les deux premiers niveaux de l’architecture.

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L’ARCHITECTURE À SUBSOMPTION

Figure 6. L’architecture verticale proposée par Rodney Brooks. Elle contient huit niveaux de compétence qu’un robot mobile peut avoir.

Le niveau zéro Le niveau zéro est composé d’une couche intégrant cinq modules. Nous rappelons que dans ce contexte module est synonyme de comportement.

Comme résultat, le robot fuit si un objet s’approche et s’arrête s’il est sur le point d’entrer en collision avec l’objet. Avec cette stratégie, le robot ne pourra pas faire face à un objet trop rapide ou à un environnement trop encombré. Mais examinons les cinq modules en détail. Pour les nommer, nous avons utilisé une traduction approximative du nom original anglais, indiqué entre parenthèses. Le module Moteur (en anglais motor) communique avec le robot et envoie donc les commandes aux moteurs. Il reçoit une commande constituée d’un angle et d’une vitesse de rotation, ainsi que d’une amplitude et d’une vitesse de translation en avant. Le module peut aussi recevoir une commande d’arrêt à n’importe quel instant. Le module Sonar (en anglais sonar) lit et traite les informations de la ceinture de capteurs de distance. Il produit en sortie une carte des obstacles autour du robot, comme dans la figure 7. Le module Collision (en anglais collide) lit la carte du module Sonar et envoie un ordre d’arrêt au module Moteur le cas échéant. Le module Force (en anglais feelforce) calcule une force à partir de la carte, appelée « résultante » : chaque obstacle est considéré comme étant un générateur de force répulsive d’intensité liée à sa distance du robot (plus l’obstacle est proche, plus la force est importante).

Le module Fuite (en anglais runaway) lit la force calculée par le module Force et génère la commande adéquate pour le module Moteur si cette force est significative. La figure 8 montre les modules et leurs connexions. La figure 9 montre la machine à états du module Fuite.

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Elle est composée de deux modules. Le module Déplacement (en anglais wander) génère une nouvelle direction de déplacement toutes les 10 secondes. Le module Éviter (en anglais avoid) combine la force calculée par le module Force de la couche zéro et la direction générée par le module Déplacement. Il produit ensuite une direction modifiée qui permet de suivre plus ou moins la direction tout en évitant les obstacles.

Le calcul de ce module subsume le calcul du module Fuite, ce qui est obtenu avec l’ajout d’un nœud de suppression : si la sortie du module est active, la sortie du nœud est la direction calculée par ce même module, pendant 1,5 seconde. La figure 10 montre les modules des deux couches et leurs connexions. La figure 11 montre la machine à état du module Éviter.

Figure 5. Le robot Allen du MIT.

Le niveau un La couche du niveau un utilise la couche inférieure du niveau zéro pour se déplacer de manière aléatoire sans heurter les obstacles, ce qui permet d’atteindre le niveau un de compétence.

Le multitâche Dans la première partie de ce cahier technique, nous avons affirmé que dans une architecture à subsomption les comportements doivent fonctionner en même temps. Il faut dire que jusqu’à maintenant, nous avons abordé le sujet de manière très théorique : nous avons parlé d’architectures, de modèles, de comportements, de machines à états. Mais comment faire concrètement pour construire un robot qui fonctionne suivant ces architectures et modèles ? Un robot, nous l’avons dit, est une machine avec des capteurs et des actionneurs. Entre les deux, peu importe le type d’architecture que nous voulons utiliser, il y a, à un moment ou à un autre, au moins un petit cerveau, un microcontrôleur ou un (micro)processeur* (voir plusieurs). C’est ce cerveau qui contient le programme qui traduit

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L’ARCHITECTURE À SUBSOMPTION LEXIQUE : PROCESSEUR / MICROPROCESSEUR / MICROCONTRÔLEUR Le processeur est le composant de l’ordinateur qui exécute les instructions des programmes informatiques. Plus concrètement, il est un circuit électronique qui effectue des opérations logiques et arithmétiques. Un microprocesseur est un processeur qui tient dans une « puce », ou circuit intégré. Par exemple, le Core i5 de mon portable est un processeur. Le microcontrôleur est une « puce », donc un circuit intégré, qui contient les éléments essentiels d’un ordinateur, entre autres le processeur, les mémoires, les unités périphériques et les interfaces d’entrées-sorties, pour recevoir et envoyer des informations. Il est sans doute moins puissant qu’un microprocesseur, mais plus compact et beaucoup moins cher. Le ATmega328 de la carte Arduino UNO est un microcontrôleur.

Figure 7. Les sonars (en vert) donnent des informations (en jaune) sur la disposition des obstacles (en gris sur la figure) autour du robot (en bleu).

Figure 8. Les quatre modules de la couche formant le niveau zéro de l’architecture du robot Allen.

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Figure 9. La machine à état du module Fuite, constituée de trois états.

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l’architecture en liste de « choses à faire » (nous en verrons un exemple concret dans la prochaine et dernière partie). Quand on démarre en informatique, on apprend qu’un programme est une suite d’instructions, qui sont exécutées les unes après les autres, comme les pas d’une recette de cuisine. Dans ce cas, le processeur réalise une seule tâche* à la fois. On peut dire qu’il est monotâche. Le « en même temps » est un peu différent. Nous pouvons appeler cette simultanéité « parallélisme » ou « multitâche ».

Dans un processeur multitâche, on peut tout simplement démarrer plusieurs programmes, chacun constitué de sa suite séquentielle d’instructions, en même temps. Selon le type de processeur choisi, la gestion du multitâche peut être disponible ou pas. Dans le kit Lego Mindstorms, la brique de contrôle intègre un processeur (le ARM7 pour l’ancienne version NXT, le ARM9 pour la dernière version EV3) qui gère le multitâche. Le microcontrôleur ATmega328 de la carte Arduino UNO ne le gère pas. Est-il possible de réaliser le parallélisme avec une carte Arduino UNO ou avec tout autre microcontrôleur simple, c’est-à-dire monotâche ? La réponse est oui, mais pour cela il faut utiliser une ruse. Il faut savoir que les processeurs sont très rapides et n’ont besoin que de très peu de temps pour exécuter les instructions. Ce qui est encore plus vrai pour les comportements simples de l’architecture à subsomption. Le robot lui, par contre,

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L’ARCHITECTURE À SUBSOMPTION LEXIQUE : TÂCHE Une tâche est une séquence d’instructions, donc un programme. Dans l’architecture à subsomption, on peut supposer qu’une tâche est le programme qui correspond au codage d’un module ou comportement. Donc une tâche est un comportement.

Figure 10. Les deux couches correspondant aux deux premiers niveaux de compétence zéro et un du robot Allen. Le module Éviter subsume le module Fuite, ce qui rendu possible par l’ajout d’un nœud de suppression.

Figure 11. La machine à état du module Éviter, constituée de quatre états.

est une machine physique avec une forme et un poids. Il met donc un certain temps avant qu’une commande de mouvement soit effective, entre le moment où la commande est générée et le moment où le robot réalise ou démarre le mouvement commandé. Tout en sachant que tout dépend de l’application, du robot et du contexte, on peut dire que les temps de calcul sont de l’ordre de microsecondes et que les temps physiques de réaction sont de l’ordre de millisecondes. Ce qui veut dire qu’un facteur mille les sépare. Dans la plupart des cas donc, il n’est pas nécessaire de faire « tourner » le programme qui génère la commande sans arrêt, mais on peut définir ce qu’on appelle un « temps de cycle » qui donne la fréquence d’exécution des instructions de la tâche. Une fois ce temps écoulé, la tâche recommence la boucle de lecture des entrées, traitement et calcul des sorties. La figure 12 illustre le principe. Cette même figure nous montre qu’il reste du temps pour exécuter autre chose qu’une seule tâche, par exemple les autres tâches correspondant aux autres comportements de l’architecture. Pour avoir l’impression de parallélisme, l’enjeu consiste à suffisamment maîtriser les temps d’exécution, c’est-à-dire les durées de chacune des tâches, afin que la durée globale ne dépasse pas le temps de cycle. Et voilà !

Conclusion de la deuxième partie Dans cette deuxième partie, nous avons complété la compréhension des composants de l’architecture à subsomption, avec l’étude de la machine à états finis augmentée. Nous avons vu comment l’introduction des nœuds suppresseurs et inhibiteurs permet l’intégration des modules et la réalisation de compétences de plus en plus complexes. Si cette intégration est simple pour les premières couches, l’architecture peut vite devenir complexe si l’on souhaite atteindre les niveaux de compétences les plus élevés. Ce qui met en évidence la limite majeure de cette approche, qui demeure néanmoins très puissante. Afin de mieux comprendre l’exemple que nous allons vous proposer dans la prochaine et dernière partie de ce cahier technique, nous avons expliqué les concepts multitâche et monotâche. C’est justement sur un processeur simple monotâche que nous montrerons comment concevoir et programmer une architecture à subsomption.

■Simona D'Attanasio

Figure 12. Le temps d’exécution d’une tâche simple peut être beaucoup plus court que le temps de cycle suffisant au robot pour bien réagir à l’environnement et à ses changements.

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Bibliographie 1 - « A roboust layered control system for a mobile robot », Rodney Brooks, A.I. Memo 864, septembre 1985.

Toutes les définitions sont tirées de sites scientifiques, de Wikipédia et Wiktionnaire.

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NEWS DVD, BD, LIVRES, CINÉ… mais s’interroge également sur leurs effets négatifs : ne vont-ils pas un jour finir par prendre notre place ?

Auteur : Natacha Scheidhauer - Illustratrice : Séverine Assous - Éditeur : Actes Sud Junior Déjà paru

Expo ODYSSÉE, DESTINATION ESPACE Grâce à une exposition ludique et interactive, baptisée « Odyssée, destination espace » et conçue, en collaboration avec la Cité de l’Espace de Toulouse, tout spécialement pour les enfants et adolescents, le centre Cap Sciences de Bordeaux propose jusqu’au 3 janvier 2016 aux jeunes explorateurs de participer à six ateliers destinés à répondre à diverses questions, après avoir parcouru quiz et jeux sur tablettes et bornes numériques. Dès leur arrivée, ils deviennent des élèves de l’Académie spatiale avec pour but de passer leur « brevet d’aptitude spatiale ». Le point culminant de cette expérience réside dans un voyage au cœur du système solaire grâce à un simulateur spatial et au port d’un casque de réalité virtuelle augmentée, Oculus Rift. L’IA Alice guide alors les explorateurs dans leurs pérégrinations, de planète en planète, pour les étudier, ce qui permet la vulgarisation ludique de connaissances en astronomie. À l’issue de l’exposition début 2016, moult récompenses sont prévues pour les meilleurs spationautes… avec peutêtre même un vrai décollage à la clé.

Livre jeunesse FRANK EINSTEIN ET LE MOTEUR À ANTIMATIÈRE Frank Einstein est un véritable petit génie.

Grâce à ses inventions, il espère bien le prouver à tout le monde mais même les plus belles innovations peuvent parfois s’avérer être très dangereuses. Lors d’une expérience farfelue, Frank est parvenu à donner la vie à deux robots intelligents : Toc et Tac. Avec eux, il espère bien fabriquer un supermoteur et remporter ainsi le concours de sciences de la ville, mais Edison, son ennemi juré, va lui voler ses robots pour mettre à exécution un plan diabolique. Cette nouvelle série, illustrée en bichromie et destinée à un jeune lectorat (dès 8 ans), mêle astucieusement

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sciences, aventures et humour déjanté.

Par ailleurs, des fiches pédagogiques à télécharger sont à disposition sur le site du Seuil afin de pouvoir travailler en classe avec les élèves autour des sujets scientifiques abordés dans le livre.

Auteur : Jon Scieszka - Illustrateur : Brian Biggs - Éditeur : Seuil Jeunesse - Déjà paru Livre jeunesse GÉNÉRATION ROBOTS – LE RÊVE DEVIENT RÉALITÉ Si les robots se font encore discrets, ils sont pourtant désormais partout autour de nous, même si nous n’en avons pas toujours conscience, et ils ont pour mission de nous décharger des tâches pénibles ou répétitives : robots industriels ou domestiques, robots médicaux ou robots militaires, drones… De la Grèce antique à nos jours, cet ouvrage plein d’humour, agrémenté d’illustrations et destiné à un jeune lectorat (dès 9 ans), nous raconte l’histoire de ces créatures artificielles créées par l’homme dont les capacités ne cessent d’augmenter

Roman RUINES – PARTIALS TOME 3 Dans ce dernier tome de la trilogie, les humains et les Partials (des êtres mi-humains, mi-robots) sont sur le point de se détruire. Kira, Samm et Marcus ont tout fait pour empêcher la guerre qui décidera du destin, aussi bien des humains que des Partials, mais elle a déjà commencé et rien ne pourra plus l’arrêter. Pourtant, chaque camp a entre ses mains le pouvoir de sauver l’autre. Plus que jamais, le temps presse : Kira doit impérativement trouver un moyen de protéger les deux espèces. Elle a une chance de sauver le Monde mais cela pourrait bien lui coûter la vie. C’est alors qu’une autre menace, ni humaine ni Partial, va apparaître : le Sanguinaire, un assassin qui écume le Midwest en tuant quiconque se trouve sur son passage. Les principaux protagonistes vont se retrouver confrontés à des choix moraux difficiles.

Auteur : Dan Wells - Éditeur : Wiz – Albin Michel - Déjà paru

BD LE JOUR LE PLUS LONG DU FUTUR Dans une ville futuriste, un robot et un employé de bureau sans histoire vont voir leurs existences chamboulées par l’arrivée d’un étranger portant une mystérieuse valise. Cette dernière donne accès à une étonnante pièce permettant

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Josèphe Ghenzer verser le cours du conflit. Chaque tome de la série est un récit indépendant qui explore un théâtre d’opérations différent.

L’intrigue de ce tome 3 se déroule en 1947 au cœur de la forêt de Mazurie, dans l’ancienne Pologne, où progresse un convoi de blindés allemands à bord duquel se trouve un commando allié, déguisé en SS, ayant pour mission de s’infiltrer au cœur d’une base ultrasecrète du Reich afin de libérer Albert Einstein, qui a été enlevé par les nazis pour travailler sur leur programme d’armes secrètes.

Scénariste : Jean-Luc Sala - Dessinateur : Stefano Martino - Éditions Soleil - Déjà paru

mal à envisager l’avenir de sa profession jusqu’au jour où l’un des robots extraterrestres, poussé par la curiosité, lui demande d’écouter de la « musique humaine ». Agacé, intrigué puis amusé, Christian sympathise, petit à petit, avec cet être venu d’ailleurs. Il décide de lui faire découvrir différentes formes d’art : il lui fait écouter toute sorte de musique, l’emmène dans les musées, l’initie à la philosophie et lui passe même ses revues porno. Un jour, Christian découvre que son ami de métal a le pouvoir de projeter les gens à l’intérieur des œuvres.

la matérialisation des désirs inconscients. Des désirs qui peuvent être tendres, absurdes ou encore monstrueux et qui bouleverseront à jamais la vie de la ville et de ses habitants.

Cet album mêle un humour décalé purement visuel à une narration sans aucun texte pour mettre en scène différents habitants d’une cité du futur, aussi bien humains que robots, qui vont se croiser à certains moments.

Scénariste et dessinateur : Lucas Varela Éditeur : Delcourt - Déjà paru

Scénaristes : Arnaud Le Gouëfflec - Dessinateur : Obion - Éditeur : Glénat - Déjà paru BD NOWHERE MEN – TOME 1 : UN DESTIN PIRE QUE LA MORT Quatre scientifiques surdoués, Dade, Emerson, Simon et Thomas, qui sont sur le point de faire des avancements majeurs, se sont rassemblés en un groupe de chercheurs, la World Corp, à l’initiative d’un nouvel âge. Ils sont devenus les scientifiques les plus célèbres de leur temps. Ils ont changé le monde grâce à leurs découvertes et ils sont adulés de tous pour cela. Pourtant, une de leurs expériences va déraper, et les progrès effectués ne seront malheureusement pas sans conséquences.

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NEWSCINÉMA

TERMINATOR GENISYS

L’E T E R N E L R E T O U R Il nous l’avait dit et redit : « I’ll be back ! » Tel un phénix qui renaît de ses cendres, le Terminator est de retour. Trois décennies après la sortie de Terminator, le film culte de James Cameron, Arnold Schwarzenegger est bel et bien de retour dans son rôle emblématique du T-800 dans le cinquième film de la saga, intitulé « Terminator Genisys », qui sortira en salles le 1er juillet.

Crédits photos : Warner Bros.

LOS ANGELES 1984 Il ne s’agit-là ni d’une suite, ni d’une préquelle, ni d’un remake, ni vraiment d’un reboot, mais plus d’une histoire alternative se déroulant dans un univers temporel parallèle. L’action démarre en 2029, au moment où la Guerre du Futur fait rage. John Connor, le leader de la résistance, envoie Kyle Reese, son fidèle bras droit, en 1984 pour protéger sa mère, Sarah Connor, et préserver l’avenir de l’humanité mais des événements inattendus se produisent provoquant une fracture temporelle. Kyle Reese se retrouve alors dans une nouvelle version du passé où il est confronté à des alliés improbables et à de nouveaux ennemis. Il est chargé d’une mission inattendue : reprogrammer le futur.

Comme dans le film originel, Connor envoie Reese dans le passé en 1984 pour sauver la mère de Connor, Sarah, d’un Terminator qui a été programmé pour la tuer afin qu’elle ne puisse jamais le mettre au monde. Mais ce que Reese va trouver en arrivant n’aura rien à voir avec ce qu’il s’attendait à trouver. En pleine nuit, il échappe à la police en fuyant dans un centre commercial où il vole une paire de chaussures et un imperméable… C’est là que la réalité alternative démarre lorsque le policier, qui le pourchasse et s’avère être en fait un T-1000, transforme ses avant-bras en lames aiguisées. C’est alors qu’un fourgon lancé à toute vitesse détruit une vitrine. Au volant se trouve Sarah Connor qui crie à Reese : « Suismoi si tu ne veux pas mourir. » Kyle Reese dit à Sarah qu’on l’a envoyé du futur pour la sauver d’un Terminator chargé de la tuer mais elle est déjà parfaitement au courant et le Guardian s’en est déjà occupé.

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PASSÉ RECOMPOSÉ Dans ce passé alternatif, un Terminator a tué les parents de Sarah au milieu des années 1970, alors qu’elle n’avait que 9 ans.

C’est alors qu’un T-800, baptisé le « Guardian », qui avait été reprogrammé pour la protéger et non pas la tuer, est venu prendre soin d’elle et lui faire comprendre le

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par Josèphe Ghenzer © Paramount Pictures.

Les T-800 sont de retour.

rôle essentiel qu’elle sera amenée à jouer dans le futur. Il lui sert dès lors de « père adoptif » (elle l’appelle d’ailleurs « Papa ») et l’éduque pour devenir une vraie guerrière. Au fil des ans, il a appris à se faire passer pour un humain et s’est intégré à la société. Son endosquelette métallique étant recouvert de peau organique, et non pas synthétique, il a vieilli avec les années tout comme celle des humains.

Sachant à l’avance qu’un Terminator allait venir en 1984 pour tuer Sarah, le Guardian s’y est préparé depuis longtemps et il l’élimine dès son arrivée. Pendant ce temps-là, Sarah est chargée de récupérer Kyle Reese. Le tandem père/fille, qui connaissait à l’avance les événements qui allaient se produire, a eu le temps de préparer leur coup. Leur objectif est de se rendre avec Reese à San Francisco et pénétrer dans le QG de Cyberdyne pour y détruire Skynet afin d’empêcher la venue du Jugement Dernier.

LES RÈGLES ONT CHANGÉ Si on retrouve ici les principaux personnages emblématiques de la saga (John Connor, Sarah Connor, Kyle Reese et différents modèles de Terminator), les règles ont dorénavant changé puisque, tout en restant fidèle à certaines scènes des précédents films (allant même jusqu’à en reproduire certains plans à l’identique), le film introduit une Sarah Connor guerrière volant au secours d’un Kyle Reese se retrouvant à sa grande surprise face à un T-1000, dès son arrivée en 1984.

Terminator Genisys n’est pas centré autour des changements du T-800 mais de

la nouvelle technologie utilisée pour voyager dans le temps. On y voit trois versions de machines à voyager dans le temps, aussi appelées TDM (Time Displacement Machines), qui feront leur apparition en 1984, 2017 et 2029. Chacune d’elles est différente en fonction de la personne qui les a créées et de la technologie disponible à chacune de ses périodes. La première d’entre elles a été construite à la va-vite par le Terminator en 1984. Elle fonctionne en utilisant des champs électromagnétiques qui nécessitent des unités de réfrigération.

L’intrigue du film se déroule à plusieurs époques (1984, 1995 et 2029) et pose la question de savoir ce qui peut ou ne peut pas être changé dans le temps.

L’intrigue du film se déroule à plusieurs époques (1984, 1995 et 2029) et pose la question de savoir ce qui peut ou ne peut pas être changé dans le temps. En 1984, l’intrigue du film originel avait été influencée par la paranoïa de l’holocauste nucléaire engendrée par la Guerre Froide mais, aujourd’hui, le monde dans lequel nous vivons est très différent. Les robots et objets connectés font déjà partie de notre quotidien et les implants bioniques vont être la prochaine étape. Terminator Genisys se penche donc sur diverses thématiques (le degré de confiance que nous avons dans les machines et les nou-

velles technologies, le libre arbitre, la singularité…).

FUTUR ANTÉRIEUR Dans la SF, les voyages dans le temps vont souvent de pair avec la problématique des paradoxes temporels. Preuve en est ici avec une séquence assez cocasse, au cours de laquelle les deux versions du T-800 (le jeune et l’âgé) se combattent. Quand la version jeune du T-800 arrive en 1984 et dit « Donnez-moi vos vêtements » (comme c’était déjà le cas dans le film originel), une voix derrière lui s’exclame : « Tu n’en as pas besoin. » Il se retourne alors pour voir qui lui parle et se retrouve face à lui-même mais dans une version beaucoup plus âgée (celle du Guardian). Ce dernier abat alors d’un coup de fusil la version jeune de luimême. Pour y arriver, il a fallu reproduire à l’identique les traits du visage d’Arnold Schwarzenegger, tels qu’ils étaient au moment du tournage du premier film de la saga.

Terminator Genisys comporte toutes sortes d’effets spéciaux, divers rebondissements et moult surprises (concernant la façon dont le T-800 a été reprogrammé, les voyages dans le temps et les conditions dans lesquelles ils se déroulent, le nouveau robot maléfique créé par Skynet qui est doté d’une technologie bien plus avancée que celle de ses prédécesseurs…) ainsi qu’un incontournable cliffhanger. Terminator Genisys est, en fait, le premier volet d’une nouvelle trilogie dont la sortie en salles des deux suites est déjà programmée respectivement pour les 19 mai 2017 et 29 juin 2018.

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VINTAGE Les robots grand public Très rare, puisque produit en faible quantité et non commercialisé en France, le casque 3D Imager de Vectrex, sorti en 1984, n’est pas resté longtemps sur le marché, mais a tout de même eu le temps de marquer les esprits. Le design et la technologie dont il bénéficie font de lui un accessoire mythique.

jeux avec lesquels le casque est compatible est limité. Seuls trois jeux peuvent bénéficier de son utilisation : le 3D Crazy Coaster, le 3D Mine Storm, le 3D Narrow Escape. « La technologie développée par MB à l’époque était simple. En effet, le 3D Imager dispose de covers qu’il faut poser sur l’écran noir et blanc pour le transformer en écran couleur.

Une fois branché sur un transfo et le casque

La console de jeux Vectrex, à laquelle était branché le 3D Imager.

LE CASQUE 3D IMAGER DE VECTREX, UN OBJET TANT CONVOITÉ PAR LES COLLECTIONNEURS Lancé sur le marché en 1984, par MB aux États-Unis, le casque 3D Imager de la console Vectrex est le premier casque à effet 3D à accompagner une console de jeux vidéo. Une petite révolution technologique pour cette période et ce même, si le crash du jeu vidéo a provoqué l’arrêt de la fabrication de la Vectrex. Cependant, la rareté de cet accessoire attise toutes les convoitises.

UNE TECHNOLOGIE EN AVANCE SUR SON TEMPS Quand il sort, le casque 3D Imager est unique en son genre et bien qu’il soit assez volumineux, il permet de découvrir les jeux en 3D. Il est doté d’un disque de couleur transparent, permettant de visualiser les images du jeu. Cependant, le nombre de

posé sur la tête, le disque tourne devant les yeux du joueur et permet de laisser défiler les images », précise Frédérick, l’administrateur, rédacteur et concepteur du blog http://www.k-yen-team.fr. Si à l’époque, il était possible de l’obtenir en l’important, aujourd’hui, il est très difficile à trouver et encore moins en bon état. « Ce casque est très cher quand on le trouve et je pense que la meilleure manière de se le procurer est de le chercher sur eBay International », ajoute Frédérick. C’est sûrement sa rareté et son ancienneté de plus de trente ans qui provoquent autant d’engouement auprès des rétrogamers et autres collectionneurs.

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UN 3D IMAGER REVISITÉ Selon Frédérick de K-Yen-Team, le crash du jeu vidéo qui a eu lieu entre 1983 et 1984

tient sa part de responsabilité dans la faible production du 3D Imager. Rappelons qu’à l’époque nombreux sont les constructeurs de consoles de jeux vidéo dont MB, Atari ou CBS à déposer le bilan. Ce n’est que plus tard que le secteur connaît à nouveau un certain essor. Pour répondre aux attentes des consommateurs contemporains, la société Madtronix, spécialiste des accessoires de la console Vectrex tels que le crayon optique ou encore le VecVoxX, lance en 2010 un casque 3D Imager. Les amateurs de la marque peuvent donc acheter les lunettes en remplissant tout simplement un formulaire sur le site. Selon un article posté sur le site www.mag.o5.com, il serait au prix de 79 euros HT. Ce prix ne comprend pas la TVA et les éventuels frais de port. Même après trente ans, les gens s’intéressent encore au 3D Imager. Ils essayent de l’adapter à leurs besoins mais, surtout, ils tentent de créer des jeux et des programmes Homebrew compatibles avec ces lunettes. Finalement, le 3D Imager n’est pas tout à fait mort, puisque quelques rétrogamers expriment leur volonté de faire vivre cet objet qui fait partie du patrimoine du jeu vidéo.

Darine Habchi

Le casque 3D Imager tel qu’il apparaissait dans les publicités de l’époque.

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