Le robot humanoïde de Boston Dynamics, baptisé Atlas, est devenu le symbole de ce dont les machines sont capables lorsqu’elles sont dotées d’un corps. Il court, saute et soulève des objets. Mais ce qui est vraiment remarquable, c’est l’évolution qu’il a connue au cours de cette décennie. Ce guide retrace ce parcours dans un langage accessible à tous.
Vous découvrirez ce qu’est Atlas, comment sa conception a évolué et pourquoi son corps est tout aussi important que son logiciel.
Qu’est-ce que le robot humanoïde de Boston Dynamics ?
Atlas est un robot bipède construit par Boston Dynamics, une entreprise connue pour ses robots dotés d’un équilibre surprenant. Atlas se tient debout sur deux jambes et possède deux bras. En d’autres termes, il reproduit la forme humaine de base.
La première version est apparue en 2013, lors du DARPA Robotics Challenge. Les équipes l’ont utilisé pour tester des tâches dans des zones sinistrées. Depuis lors, l’entreprise a repensé le robot à plusieurs reprises. Vous pouvez découvrir le projet actuel sur la page officielle d’Atlas.
Atlas n’est pas le seul humanoïde sur le marché. Notre guide des entreprises spécialisées dans les robots humanoïdes compare de nombreux concurrents. Cet article se concentre toutefois sur une seule machine et ses choix de conception.
De l’Atlas hydraulique à l’Atlas électrique
Les premiers modèles d’Atlas utilisaient un système hydraulique. Les actionneurs hydrauliques propulsent un fluide à travers des tuyaux pour déplacer un membre. Puissants, ils permettaient au robot d’effectuer ses célèbres sauts périlleux arrière. Ils sont également lourds, bruyants et difficiles à entretenir.
En avril 2024, Boston Dynamics a retiré la version hydraulique de la production. L’entreprise a ensuite lancé un Atlas entièrement électrique. Les moteurs électriques sont plus silencieux et plus faciles à entretenir. De plus, ils conviennent mieux à un produit devant fonctionner pendant de longues journées de travail.
Pourquoi ce changement est-il important ?
Un robot destiné aux usines a davantage besoin de fiabilité que de figures spectaculaires. Les entraînements électriques offrent un contrôle plus précis et moins de fuites. Par conséquent, les ingénieurs peuvent concevoir des articulations dont l’amplitude de rotation est supérieure à celle d’un être humain. Le nouveau corps peut ainsi emprunter des trajectoires qu’une personne n’utiliserait pas.
Ce changement reflète une tendance plus large dans le domaine de la robotique. Les chercheurs et les entreprises passent des démonstrations de recherche à des machines qui gagnent leur vie. Notre tour d’horizon des conceptions de robots humanoïdes les plus avancées montre la même évolution dans l’ensemble du secteur.
Les logiciels jouent ici aussi un rôle essentiel. Le corps bougeant désormais plus librement, le code de contrôle doit prendre en compte davantage d’options. De plus, l’équipe peut tester plus rapidement ses idées en simulation avant de les mettre en œuvre sur la machine réelle. Le code apprend d’abord dans un monde virtuel, puis transpose ces compétences au robot physique.
Comment le robot humanoïde Atlas perçoit-il son environnement et se déplace-t-il ?
Pour fonctionner, un humanoïde a besoin de trois éléments : des capteurs pour percevoir le monde, un « cerveau » pour planifier ses actions et des actionneurs pour les exécuter. Atlas dispose de ces trois éléments, qui doivent fonctionner ensemble en temps réel.
Percevoir le monde
Atlas utilise des caméras et des capteurs de profondeur pour cartographier son environnement. Il détecte les objets, estime leur distance et repère les obstacles. De plus, il fusionne plusieurs flux de données en une seule image. Ce processus s’appelle la fusion de capteurs, et notre article sur la fusion de capteurs en robotique l’explique étape par étape.
Planification et équilibre
Marcher sur deux jambes est un enchaînement constant de chutes et de rattrapages. Le logiciel de contrôle prédit où va se déplacer le poids du robot. Il ajuste ensuite chaque articulation plusieurs fois par seconde. Boston Dynamics a également eu recours à l’apprentissage automatique pour améliorer la façon dont le robot se déplace et planifie ses pas.
Agir avec les bras et les mains
Déplacer son corps est une chose, mais manipuler des objets en est une autre. Un robot doit évaluer la forme et le poids d’une boîte avant de la soulever. C’est pourquoi les mains et les pinces restent parmi les éléments les plus complexes à concevoir. Les objets glissants, mous ou de forme irrégulière nécessitent tous des prises différentes. Parallèlement, le robot doit percevoir le toucher et s’adapter en une fraction de seconde. Les ingénieurs testent donc chaque prise des milliers de fois.
Où les robots humanoïdes comme Atlas pourraient-ils être utilisés ?
Boston Dynamics appartient majoritairement à Hyundai, un constructeur automobile. Ce lien laisse entrevoir un premier lieu d’intervention probable pour Atlas : l’usine. Les tâches qui y sont effectuées comprennent le déplacement de pièces, le chargement d’étagères et le transport de bacs entre les postes de travail.
L’intérêt d’un humanoïde est simple. Les espaces humains comportent des escaliers, des portes et des outils dimensionnés pour les personnes. Un robot de forme similaire peut y accéder sans qu’aucune adaptation ne soit nécessaire. Cette idée est au cœur de l’IA physique, que nous décrivons dans notre guide consacré à ce sujet.
Malgré tout, d’importantes limites subsistent, comme le soulignent les critiques les plus honnêtes. Les batteries se déchargent rapidement. Les règles de sécurité applicables aux robots évoluant à proximité d’êtres humains sont strictes. Les coûts sont élevés. De plus, un simple robot à roues peut souvent accomplir une tâche spécifique pour un coût moindre.
Une autre question reste en suspens : celle de la confiance. Les travailleurs doivent se sentir en sécurité à proximité d’une machine qui pèse autant qu’une personne. Les entreprises auront donc besoin de règles claires, de boutons d’arrêt testés et d’une formation rigoureuse. Ce n’est qu’alors qu’un humanoïde pourra partager un même espace de travail avec le personnel humain.
Conclusion : ce que nous apprend le robot humanoïde de Boston Dynamics
Le robot humanoïde de Boston Dynamics montre à quel point les machines ont évolué. Atlas est passé d’un projet de recherche à une conception destinée à des tâches concrètes. Son passage de l’hydraulique à l’énergie électrique marque le moment où le spectaculaire a cédé la place à l’aspect pratique.
C’est pourquoi la meilleure façon d’évaluer un humanoïde ne consiste pas à se fier à une seule vidéo. Il faut examiner sa fiabilité, sa sécurité et son coût. Ces trois facteurs détermineront si des robots comme Atlas quitteront définitivement le laboratoire.