Bilan

Les robots suisses à l’assaut du futur

L’avenir de la robotique suisse s’est dévoilé à l’EPFL. Entre des robots symbiotiques, des drones sauveteurs ou des prothèses intuitives, la réalité est en passe de rattraper la science-fiction.
  • StarlETH, la robotique au service de l’agilité: Le robot quadrupède a quatre pattes qui peuvent se mouvoir de manière quasi indépendante, lui permettant d’être plus rapide, efficient et versatile. Il peut entre autres trotter et galoper, ou encore enjamber des obstacles complexes.

    Crédits: Image: ETH Zurich - NCCR
  • LifeHand 2 : une prothèse quasi vivante: Fruit d’une collaboration entre la Suisse et l’Italie, cette prothèse nouvelle génération permet de ressentir des sensations comme la pression ou la dureté d’un objet. Les électrodes, implantées au bout du système nerveux et sur le capteur, sont capables de convertir et d’interpréter un signal électrique donnant le signal d’agripper un objet en particulier.

    Crédits: Image: LifeHand 2, Patrizia Tocci
  • Pleurobot, la super salamandre: Développé dans les laboratoires de Biorobotique de l’EPFL, le robot réplique avec une étonnante aisance les mouvements d’une salamandre. Dotée d’une caméra sur le museau, le Pleurobot est idéal pour les missions de secours, et plus particulièrement dans les immeubles effondrés où il faut se frayer un chemin dans les décombres, parfois inondés.

    Crédits: Image: EPFL
  • Noonee, l’exosquelette pour les travaux pénibles: L’exosquelette est conçu pour supporter le poids de l’utilisateur uniquement quand celui-ci se met au repos. La structure s’attache au niveau des jambes et des cuisses, mais permet de laisser une totale liberté de mouvement. Un équipement poids plume de deux kilos, en comparaison avec les exosquelettes existants.

    Crédits: Image: Audi
  • SmartCardia, le pouvoir des émotions: Voir la vie en rose, c’est bientôt possible : les émotions sont maintenant mis au service de notre quotidien. Le petit boitier de SmartCardia capte et analyse des signaux métaboliques, comme l’électrocardiographie (ECG), le rythme de la respiration et l’activité électrique au niveau de la peau pour en déduire l’émotion, qui activera par la suite une fonction particulière. Il devient possible d’influencer la couleur ou musique d’ambiance, ou même d’influencer une partie d’un jeu vidéo.

    Crédits: Image: SmartCardia
  • Gimball, le drone pour les zones inaccessibles: Développé par Flyability, ce drone a la particularité d’être à la fois résistant aux chocs, léger et ultra maniable. Inspiré par le comportement des insectes, il est entouré d’une cage protectrice lui permettant d’encaisser n’importe quel choc, et de l’utiliser cette force pour se stabiliser. Le champ d’application est vaste, entre la surveillance de chantier, la recherche et le sauvetage, ou des missions pour assurer la sécurité.

    Crédits: Image: LIS, EPFL et Alain Herzog
  • Un drone origami qui s’envole en un clin d’œil: Ce drone sorti des laboratoires de l’EPFL peut se déployer, être opérationnel et s’envoler en 10 secondes. Sa structure faite de fibre de glace lui confère une grande légèreté, et surtout lui permet de se remettre en position initiale. Son but premier est là aussi d’être déployé très rapidement dans des zones de catastrophes, de prendre des photos ou de prendre un premier contact avec les victimes.

    Crédits: Image: LIS, EPFL et Alain Herzog
  • Le projet CoWriter, le robot au service de l’apprentissage de l’écriture: Le CHILI programme un robot Nao pour faire apprendre aux enfants l’écriture cursive. Via un algorithme élaboré, il va scanner, analyser et reproduire au fur et à mesure l’écriture de l’enfant, jusqu’à ce le résultat soit juste sur l’écran. Il va même effectuer des erreurs, pour motiver l’enfant à le corriger.

    Crédits: Image: CHILI , EPFL
  • BlueBotics, des robots mobiles pour les entreprises: Les robots développés par BlueBotics se déplacent en parfaite autonomie, en évitant les obstacles en les contournant ou en adaptant leur vitesse en fonction du niveau de danger. La technologie se repose sur l’analyse laser de l’environnement, nécessitant aucun câble, aimants ou des réflecteurs de triangulation. Nespresso ou encore l’Aéroport de Genève ont déjà fait appel à leur service.

    Crédits: Image: BlueRobotics

Si Issac Asimov était encore parmi nous, il se serait sans doute faufilé avec plaisir le mercredi 4 novembre dernier dans les sous-sols du SwissTech Convention Center à l’EPFL. Le Swiss Robotics Industry Day était en effet organisé ce jour là par le National Center of Competence in Research Robotics (NCCR), une structure réunissant à la fois l’EPFL, l’ETHZ, l’Université de Zürich et l’Institut Dalle Molle di studi sull’intelligenzia artificiale (IDSIA) de Lugano.

Devant un parterre d’invités triés sur le volet,  près d’une quarantaine de projets académiques et de startups ont présenté les dernières tendances et innovations du moment. Le secteur, certes encore discret en apparence, connaît actuellement une ascension fulgurante et capitale pour ces prochaines années.

Dario Floreano, directeur du Laboratoire des Systèmes Intelligents (LIS) à l’EPFL et président du NCCR, rappelait à juste titre que la robotique est devenue un domaine «stratégique en Suisse, qui offre la possibilité de synergies entre la recherche, la société et le monde des affaires». 

L’homme reste le centre de l’attention

C’est le point qui a frappé n’importe quel visiteur, et sans doute, rassuré quelque peu les plus inquiets: l’homme reste et restera encore le centre décisionnel, et de l’attention. «Attention, le but n’est de pas de transformer les humains en cyborgs!» rappelle Robert Riener, co-directeur du NCCR et professeur à l’ETHZ spécialiste de la robotique rééducative. Dans l’immense majorité des projets et des prototypes, le robot est mis au service de besoins précis humains, liés tantôt à sa survie, à améliorer sa santé ou stimuler son développement personnel. Mais ne vise en aucun cas à le remplacer. 

Des recherches affinées pour répondre à des besoins complexes

«On cherche des robots qui puissent agir sur l’environnement, en devenant des assistants à la fois agiles et versatiles. Mais le problème pour nous les ingénieurs, c’est de combiner différents éléments pour créer cette interaction», explique Jonas Buchli de l’ETHZ, un des panélistes présent à la journée.

Il faut en effet arriver à développer des capteurs de plus en plus affinés pour offrir des sensations proches de la réalité, tout en garantissant une fiabilité et performance constante, sans oublier les défis mécaniques et les contraintes de design. 

Dès lors, l’interaction entre l’homme et le robot commence petit à petit à se dématérialiser, et passe par un contrôle direct par le corps et la pensée. Il existe désormais des drones symbiotiques ou des prothèses comme le LifeHand 2 qui permettent à un invalide de ressentir les sensations. Des capteurs d’émotions arrivent maintenant à influencer la sélection d’une musique, la couleur d’une lumière ou même le cours d’un jeu vidéo à l’image du contrôleur Smartcardia

Des supers-robots à la rescousse

Du Pleurobot, «l’héroïque» salamandre spécialisée dans les recherches dans les décombres, au drone Gimball développé pour résister aux collisions et rester stable dans n’importe quelle situations, sans oublier le StarlETH, le quadrupède robotisé expert en inspections de terrain, l’aide d’urgence en cas de catastrophes naturelles reste un des sujets favoris de la robotique (même si une utilisation militaire n’est pas totalement à exclure).

Kamilo Melo, un des ingénieurs derrière le Pleurobot, souligne qu’un réel travail de sensibilisation sur le potentiel de la robotique doit être effectué auprès des organisations humanitaires, qui selon lui, rencontrent parfois de la difficulté à adopter et utiliser ces modèles hautement technologiques. 

Au service de la rééducation et du bien-être

L’autre tendance reste bien évidemment la rééducation de personnes handicapées victimes d’une rupture de la moelle épinière ou d’un accident cérébral. Les dernières recherches visent à développer des techniques de moins en moins invasives et mieux adaptées pour permettre une vie plus autonome aux personnes invalides.

Les exosquelettes se font plus légers: d’une trentaine de kilos on passe à environ six pour un modèle développé à l’ETHZ, permettant de faciliter la mobilité dans un environnement particulièrement exigeant en ville, entre les marches d’escaliers ou celles des bus.

La robotique répond également aux problèmes de pénibilité au travail, à l’image de l’exosquelette Noonee destiné notamment aux ouvriers opérant sur les chaînes de montage ou aux employés habitués à travailler debout. Selon le site web Robohub, près de 85 millions d’ouvriers en Europe sont  lourdement touchés par des problèmes musculaires et dorsaux.

L’école 3.0 

Fierté du département CHILI (Computer-Human Interaction in Learning and Instruction), le CoWriter est un projet unique en son genre: l’enfant apprend l’écriture cursive… en l’enseignant à un petit robot. «La technique du Learning by Teaching est valorisante pour l’enfant», s’enthousiasme Pierre Dilelenbourg, le directeur du CHILI. «L’apprentissage de l’écriture peut être douloureux, et c’est un moyen d’augmenter l’estime de soi en aidant directement une autre personne qui se trouve dans la même situation». 

La technologie reste un moyen de support et de soutien pédagogique, et permet d’exploiter de manière créative et novatrice le savoir. Par exemple, le projet Cellulo mise sur l’application de la réalité augmentée et notamment la technologie des libdots. En promenant un petit robot sur une carte, une information peut s’afficher sur une tablette en annexe. 

«Un de nos projets pour Cellulo est d’expliquer le fonctionnement du système solaire aux enfants: que se passerait-il dans l’univers si le soleil disparaissait? Il suffirait d’enlever de la carte le petit robot symbolisant le Soleil, et nous verrions les conséquences sur la tablette», confie le professeur Pierre Dilelenbourg.

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