Les inventions et les expérimentations sur la marche des robots humanoïdes ont été nombreuses ces dix dernières années. Mais jusque-là, on sentait que l’action de marcher n’était pas réellement acquise et que le robot humanoïde était aussi à l’aise qu’un enfant qui fait ses premiers pas. On a pu voir une multitude de vidéos les montrant tomber, vacillants, extrêmement lent à enchaîner les pas et tout simplement pas au point dans l’équilibre.
Et bien cette semaine, des chercheurs de l’École polytechnique fédérale de Lausanne ont dévoilé un projet de robot humanoïde. COMAN, un robot va révolutionner la marche chez tous les robots à deux jambes.
Marcher, une action très complexe pour un robot humanoïde
Chez les humains, la marche s’acquière en suivant un processus de plusieurs étapes ; trouver son point de gravité et l’équilibre suffisant pour se tenir debout en est la première. Marcher fait appel à de nombreux muscles et coordonner les mouvements tout en gérant l’équilibre est une technique que l’on acquière et perfectionne durant toute notre enfance.
Ainsi enseigner ou plutôt créer un software capable de prendre en compte tous ces paramètres n’est vraiment pas une mince à faire. Sachant qu’il faut également que le hardware lui aussi puisse offrir les qualités suffisantes pour reproduire les mouvements de notre corps.
Faire prendre conscience de son corps à COMAN, un robot humanoïde sans tête, était un des principaux objectifs du projet. Pour cela, il a fallu le rendre capable d’analyser plusieurs données de positions, de vitesses et d’angles de jointure pour assurer l’équilibre pendant la marche. Ainsi lors des tests, lorsque l’on bouscule COMAN, ce dernier calcule presque instantanément où poser son pied pour contre balancer et ne pas tomber. Comme un humain qui rattrape son équilibre pour ne pas trébucher.
Deux innovations majeures qui améliorent la marche du robot humanoïde
COMAN signifie « COmplilant HuMANoid », ce petit robot humanoïde qui fait un peu moins d’un mètre de haut est en passe d’apporter les éléments qu’ils manquaient à de nombreux robots pour devenir enfin performant sur le terrain.
La première innovation se situe du côté hardware du robot, car ce qui nous permet de marcher avant tout, ce sont nos articulations et nos muscles. De ce fait, les chercheurs ont intégré des pièces élastiques aux jointures du robot afin qu’il gagne en souplesse et flexibilité lors de l’exécution des mouvements.
Et la seconde innovation est bien évidemment du côté du software, le plus complexe à mettre au point. Les chercheurs ont ainsi crée un algorithme de commande s’appuyant sur les symétries de la structure robotique. Mais également sur plusieurs équations mathématiques détaillant les dynamiques du robot humanoïde.
L’association de ces deux innovations fait réellement avancer COMAN vers le chemin d’une marche parfaite. La prochaine étape est maintenant de lui apprendre à gérer les surfaces irrégulières et l’on pourra enfin dire que les robots humanoïdes savent marcher comme nous.
