Robots de Sauvetage

On voit souvent des robots méchants qui détruisent tout dans les films, on entend souvent parler de “drones” qui font la guerre.

Mais un robot n’est pas forcément créé pour faire le mal comme beaucoup de personnes le pensent… c’est la personne qui programme le robot qui l’utilise pour une mauvaise cause !

Certains robots nous permettent de surveiller et d’intervenir dans des zones dangereuses et/ou inaccessibles pour les humains. Parfois, ils peuvent accomplir des missions seuls, mais très souvent ils sont utilisés pour faciliter et accélérer le travail des sauveteurs humains.

Bien plus que des outils de guerre, les robots peuvent aider des équipes de sauvetage dans des situations extrêmes. En voici quelques exemples :

Robot-serpent dans les décombres

Ce robot-serpent, développé dans le laboratoire de biorobotique de l’université de Carnegie Mellon, permet d’explorer un bâtiment détruit inaccessible aux humains.

Ici, c’est un chien qui va déployer le robot à l’intérieur du bâtiment, pour que le robot puisse explorer les ruines et trouver des victimes, qui pourront être sauvées plus rapidement.

Le robot se déplace comme un serpent, et peut se glisser facilement dans les décombres. Grâce à une caméra et une lampe puissante, les sauveteurs peuvent voir à l’intérieur du bâtiment s’il y a des choses dangereurses ou des victimes à sauver.

Collaboration entre robots

Ce projet montre des robots de l’université de Zurich qui travaillent ensemble pour une mission de sauvetage.

En utilisant deux robots très différents, on peut combiner leurs capacités : le quadricoptère peut survoler et cartographier une large zone, tandis que le robot au sol peut transporter des objets et enlever des obstacles.

Ces robots travaillent de manière autonome. Après avoir survolé la zone, le quadricoptère définit une route pour le robot au sol, et lui indique les obstacles à déplacer ainsi que sa destination finale. Le robot au sol ne connaît pas la zone dans laquelle il se déplace, donc le quadricoptère le suit pour continuer à lui donner des indications.

Drone Ambulance

Développé à l’université de Delft, ce drone permet d’accélérer les premiers soins en cas d’arrêt cardiaque.

Dans le cas d’un arrêt cardiaque, chaque minute est cruciale. De nos jours, de nombreux défibrillateurs sont installés dans les lieux publics, mais lorsqu’il n’y en a pas, ce robot permet d’en apporter un sur place très rapidement.

Connecté aux services médicaux, ce robot survole la ville et peut donc aller beaucoup plus vite qu’une ambulance (qui viendra bien sûr au plus vite), et permet d’apporter les premiers soins à la victime grâce à l’équipement médical transporté et le contact avec un médecin qui donne les instructions.

Drone Maître-Nageur

Dans une même perspective, ce robot du laboratoire RTS, en Iran, permet d’apporter une bouée à des personnes qui risquent de se noyer.

Ce prototype n’est pas autonome : il est piloté par un opérateur. Il reste toutefois beaucoup plus rapide qu’un maître nageur en chair et en os dans certaines conditions.  Le but serait de développer un robot autonome.

Un autre avantage pour ce robot est de pouvoir se déplacer la nuit, et de détecter ses victimes avec une caméra infrarouge.

Il faut penser que ce robot est certes très rapide, mais si la personne en difficulté est inconsciente ou plonge sous l’eau, le robot ne pourra pas l’aider alors qu’un maître nageur sera encore capable de la sauver.

Noël : Robots Educatifs

C’est bientôt Noël ! Les enfants cherchent des cadeaux à mettre sur leur liste de vœux, et le Père Noël cherche des robots à mettre dans vos chaussettes…

J’ai décidé d’écrire cet article pour aider les parents, frères, soeurs, cousins, cousines, et toute autre personne intéressée par les robots mais qui s’y connait pas trop.

Je vous présente une sélection personnelle de robots éducatifs, pour des enfants et ados de tout âge.

Le Lego Mindstorm

Lego Mindstorm EV3

Le Lego Mindstorm EV3, top du top, crème de la crème des robots éducatifs est celui vers lequel nombre de personnes se tournent… jusqu’à voir son prix. On peut le trouver à 459- sur le site de Lego.

Ce robot est super niveau éducatif : le kit comprend la “brique intelligente” de base, des capteurs, des moteurs, et beaucoup de pièces Lego Technic. On peut donc faire des super constructions avec, et ensuite programmer le robot pour faire plein de choses. On peut aussi facilement rajouter des éléments Lego d’une boîte qu’on aurait déjà à la maison, ou encore acheter de nouveaux capteurs ou moteurs.

La programmation est très simple : avec la programmation graphique, il suffit de glisser des images et d’utiliser des blocs de base pour programmer le robot.

Alors oui, le Mindstorm vaut l’investissement si on est super motivé à l’utiliser, qu’on veut quelque chose de modulaire, facile à utiliser, avec plein de possibilités.

Lego WeDo

Lego WeDo

Le kit Lego WeDo, petit frère du Mindstorm, est génial pour faire découvrir la robotique et la programmation. Avec un prix d’environ 150-, il est beaucoup plus abordable que le Mindstorm pour commencer, mais est plus limité.

Il ne semble pas être disponible pour le grand public, mais les écoles peuvent emprunter des kits auprès d’associations de robotique, qui peuvent aussi donner des cours avec ces robots.

Tout comme le Mindstorm, il se programme avec des briques de base, a deux capteurs (infrarouge et accéléromètre) et un moteur. Le kit comprend ces éléments et des briques Lego standard pour la construction.

Thymio II

Thymio II

Le Thymio II est un robot éducatif produit par Mobsya. Tout comme le Mindstorm et les WeDo, on peut le programmer avec des briques de base, mais aussi avec des lignes de code, ce qui étend les possibilités pour des programmes un peu plus complexes.

En revanche, le robot arrive “tout fait”. Il a un design plutôt sympa, mais on  n’a pas à le construire. Ce robot s’oriente donc plus vers la programmation que vers la construction. Malgré tout, le Thymio a des empreintes de Lego sur son dos donc on peut construire des choses autour sans pouvoir ajouter des capteurs ou actionneurs.

Le Thymio a plusieurs modes pré-programmés, donc on peut s’amuser avec dès qu’on le reçoit, sans avoir à construire ou programmer quoi que ce soit. Il a aussi beaucoup plus de capteurs que les Lego (9 infrarouges, un accéléromètre, capteur de son, température) et des LED qu’on peut programmer pour faire plein de couleurs.

Autre avantage, il ne coûte “que” 119- ! C’est beaucoup plus abordable que le Mindstorm, donc même si le Thymio est plus limité que le Mindstorm au niveau de la construction, il est plus libre pour la programmation, et permet de découvrir la robotique avec un moindre investissement.

Arduino

Robot Arduino

Pour les plus débrouillards qui cherchent des possibilité illimitées, les cartes Arduino sont au top !

La carte Arduino permet de programmer (en lignes de code) presque n’importe quel élément électronique branché dessus. On peut déjà s’amuser à faire clignoter une LED sur la carte, puis on pourra brancher des moteurs, capteurs, construire une base mécanique et finalement avoir fait son robot soi-même !

Il y a de nombreux modèles de cartes, on peut aussi acheter des kits débutant ou des robots tout faits. On peut trouver des kits à partir de 96-.

Entièrement modulable, il demandera plus d’effort de construction que les autres robots, mais sera beaucoup moins cher dès qu’on voudra rajouter des éléments, et permet de faire presque tout ce qu’on veut avec !

Les robots-jouets

HexBug Scarab

Attention, ceux-ci ne sont pas des robots ! 

Bien que très ressemblants pour le novice, les robots qu’on peut acheter dans les magasins de jouet sont très rarement des robots que l’on peut programmer ou avec des comportements “intelligents”. Très amusants pour les plus jeunes, ils risquent de décevoir les passionnés de robots qui se rendront vite compte des limites de ces jouets.

D’ailleurs, si on lit bien la description de ces “robots”, il est dit que ce sont des “jouets interactifs”. Ils réagissent à certaines commandes des enfants, mais de manière limitée.

Le MiP a l’air assez rigolo, a 7 modes de jeu dont un qui lui permet d’apprendre des mouvements basiques.

Le Chien Zoomer a l’air plus basique et pourra certainement amuser les plus petits, et peut aussi apprendre des mouvements en mode dressage. J’ai des doutes sur le mode “donner des ordres”, les robots ont beaucoup de mal à comprendre le langage des humains, encore plus lorsqu’il s’agit des jouets.

Le Dino Zoomer a aussi l’air drôle, ce T-Rex à roulettes se comporte “comme un vrai dinausaure” paraît-il. La (pré-) préhistoire, j’y étais pas, mais je doute que les dinosaures roulaient comme des fous déjà à cette époque. On peut aussi le télécommander.

Vous pourrez en savoir un peu plus sur cet article des Numériques.

Mes petits préférés ce sont les bestioles type Hexbugs. Oui, je sais, ce sont pas des robots, mais ce sont des jouets très rigolos, sûrement moins fragiles que les pseudo-robots. De plus, la larve évite les murs et des chercheurs ont réussi à montrer un comportement intelligent avec une nuée de “robots-brosse-à-dents” type Hexbug… (et tu peux les glisser dans le dos des gens).

Si vous connaissez d’autres robots sympathiques, n’hésitez pas à laisser un commentaire !

 

Edit : J’ai trouvé cet article sur Robohub qui présente d’autres robots/jouets high tech !

 

 

Range ta chambre !

Vous en avez rêvé, ils l’ont fait : à l’université de Freiburg, les ingénieurs apprennent à un Nao à ranger sa chambre…

Pour commencer, le robot observe la pièce, et détermine par où il doit commencer, et dans quel ordre faire son rangement. Il va ensuite ranger tous les objets  dans la boîte correspondante, tout en observant son environnement pour s’adapter aux changements si nécessaire.

Le Nao est encore très lent, donc pour l’instant il vaut mieux ranger sa chambre soi-même ! mais on espère que les robots vont vite progresser pour qu’ils puissent faire notre travail !

Roberta : les robots font leur show

Les robots peuvent aider ou remplacer les humains dans de nombreux domaines : en médecine, au quotidien et dans la maison, sur les lignes d’assemblage dans les usines, et pour bien d’autres applications.

Mais de plus en plus, des équipes d’ingénieurs collaborent avec des artistes : on ne parle plus de STEM (Science, Technologie, Engineering and Math) mais de STEAM (les mêmes, avec aussi « Art »).

Des robots qui jouent dans des pièces de théâtre


ABB « Human Interface », pièce pour 2 danseurs et 2 robots industriels

Les robots industriels de chez ABB prennent plaisir dans la danse contemporaine dans la performance moderne “Human Interface”. Le mouvement des robots a éété programmé par le danseur et choréographe Thomas Freundlich grâce au logiciel RobotStudio.

La performance profite de la technologie SafeMove qui permet aux humains d’être en sécurité aux abords de la zone de travail d’un robot industriel.

« Seraph », collaboration entre le CSAIL et la compagnie Pilobus

Ces quadricoptères racontent l’histoire d’une amitié inhabituelle entre des robots et un humain au travers une danse sur une composition de Schubert. (CSAIL)

 « Robots », pièce de théâtre Suisse avec 3 rôles pour des robots, ont été réalisé par un start-up de lEPFL qui s’appelle BlueBotics. C’était le premier spectacle de théâtre au monde à utiliser des robots. Il y avait trois robots qui chacun représentait un type de robot commercialisable: le chien représentait le robot de compagnie, le serviteur représentait le robot de travail, et la danseuse représentait le robot humanoïde. (Olivier Renault)

Tableau ou robot ?

L’Interactive Architecture Lab a créé un tableau qui accroche l’œil : il suit les personnes qui passent dans un couloir et change selon les expressions du visage de la personne qui observe le tableau. Derrière le mur, c’est un robot industriel qui déplace le tableau, et une caméra miniature permet d’observer et d’analyser les expressions faciales des observateurs.

Les robots font le show !

Disney Puppetcopter Maurice

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Un projet de l’ETH et de Disney : un quadricoptère contrôle une marionnette. Le projet serait de construire à long terme une nuée de quadricoptères contrôlant une marionnette géante d’une dizaine de mètres de haut pour des spectacles. (IEEE)

Affichages et dessins par des nuées de robots

Disney Pixelbots, collaboration entre les laboratoires de recherche Disney et le Laboratoire de Systèmes Autonomes de l’ETHZ

Les pixels de cette nouvelle forme d’afficahge sont des petits robots mobiles qui peuvent former des images et animations. Il est aussi possible de dessiner sur un iPad et d’observer les Pixelbots se mettre en formation pour recréer l’image. Ce sont des “pixels avec une personnalité !” (YouTube)

Spaxels : une nuée de quadricoptères crée un magnifique spectacle nocturne, et permet créer des images en pose longue.

Les Spaxels (Space Pixels)  sont des quadricoptères équipés de LED. Ils forment un essaim capable de “dessiner” des figures 3D en plein air. Ils créent une expérience visuelle extraordinaire et ouvrent la voie à une nouvelle dimension d’expression esthétique. (Ars Electronica)

Certains utilisateurs ingénieux ont aussi fait du light painting en programmant la trajectoire et les couleurs d’un Thymio :

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Pose longue avec un thymio.

SPARKED

SPARKED : A live interaction between humans and quadricopters.

Le Cirque du Soleil, l’ETH Zurich et Verity Studios se sont associés pour réaliser un court-métrage mettant en vedette 10 quadricoptères dansant. La collaboration s’est soldée par une chorégraphie unique et interactive où les humains et les drones se meuvent en parfaite synchronisation. Les fonctions informatiques précises utilisées permettent de doter les quadricoptères d’un langage scénique et corporel complexe tout en ouvrant la porte à de futures nouvelles applications. (YouTube)

Dans cette réalisation, les robots sont acteurs et personnages à part entière dans le spectacle. L’équipe a dû apprendre à jouer avec les robots : un humain s’adapte aux autres acteurs qui l’entourent, mais pour des robots, les humains doivent s’adapter différemment, et les robots aussi doivent pouvoir réagir.

Technologie

Les quadricoptères sont entièrement autonomes, il n’y a personne qui les contrôle directement. Bien sûr, s’il y a un problème, un technicien peut toujours prendre les commandes. Le comportement du groupe de robots est synchronisé, chacun se déplace en fonction du mouvement des autres.

Art

L’équipe qui a travaillé sur ce spectacle n’a pas seulement travaillé sur les algorithmes pour programmer les robots ! Ils ont consacré une grande partie de leur recherche sur l’apparence des quadricoptères, comment les faire « disparaître », comme pour les transformer en une nouvelle forme d’êtres.

Ils ont par exemple essayé d’attacher des filaments sous les robots pour qu’ils ressemblent à des méduses. L’équipe a trouvé très intéressant de mettre des lumières sur les quadricoptères, et ont ensuite pensé à leur faire porter des abat-jour. Et finalement, pourquoi ne pas créer un atelier entier de lampes de chevet volantes ?

Collaboration

Le scénario a été écrit en collaboration entre l’équipe artistique et les ingénieurs qui programment les robots : ils ont voulu montrer à la fois la grâce d’un ballet aérien et un comportement joueur de ces êtres étranges. Chaque quadricoptère a ainsi un nom (Pomponette et Medusa par exemple), une « personnalité » et une façon de réagir face à l’humain.

Tout comme nous, les robots peuvent entrer en collision avec des objets ou des personnes travaillant sur le tournage. Grâce aux abat-jour entourant les robots, leur entourage est protégé des hélices. L’un des robots est rentré dans une caméra ; une autre fois l’acteur et un robot se sont rentrés dedans, mais toujours sans gravité.

La collaboration entre chercheurs et « créatifs » a permis à l’histoire de se développer avec beaucoup de succès. L’acteur interagit et joue avec les robots de façon très naturelle : ils sont programmés pour avoir un comportement sympathique envers les humains. Robots et homme dansent ensemble, les drones deviennent compagnons de l’homme.

Sources :

Behind the Technology

IEEE Spectrum

Robohub

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