Robots

Plus de 20 000 robots «Pepper» et «Nao» de SoftBank Robotics sont déjà en circulation, un peu partout dans le monde, et même au CHR Citadelle de Liège !
(Crédit : ©ABACAPRESS ?)

Wall-E et R2D2 sont peut-être plus réels que tu ne le penses. Les films et les livres de science-fiction nous émerveillent depuis toujours avec ces histoires passionnantes, où les héros sont des robots réparateurs de vaisseaux spatiaux, des voitures parlantes ou une armure volante super armée pour Iron Man. Ces vies artificielles, imaginées hier pour la littérature ou le cinéma, sont aujourd’hui une réalité.
Mais s’ils ne se battent pas contre des super méchants venus de l’espace, ils sont développés pour se rendre utiles à la société. Robots conducteurs, robots soldats,
robots de cuisine, robots infirmiers, robots instituteurs ou encore robots jouets, ils sont partout et conçus pour apprendre, nous distraire, améliorer et sécuriser notre quotidien. Dans certains hôpitaux de Belgique, tu as peut-être déjà rencontré Pepper, le robot qui t’accueille, avec son écran tactile intégré. Mais sais-tu qu’il y a d’autres robots à l’hôpital ? Ainsi, Zora est un petit robot qui aide les personnes âgées ou les enfants à faire des exercices. Zora montre les exercices à réaliser, tandis que le ou la kinésithérapeute corrige les mouvements.

Robot ou pas robot ?

Mais qu’est-ce qu’un robot ? Par définition, un robot est une machine capable de faire toute seule des efforts à la place d’un être humain. Peu importe sa forme, il est capable d’exécuter une tâche à notre place. En gros, c’est comme s’il était notre serviteur. D’ailleurs, le mot «robot» vient du tchèque robota, qui signifie «travail forcé». Tout est dit ! Mais attention, le robot est différent du cyborg, car il est totalement artificiel, tandis que le cyborg est un hybride, mi-humain, mi-robot, à l’image de Tony Stark (Avengers) ou de Dark Vador (Star Wars). Le robot est en réalité un dispositif électronique programmé pour faire quelque chose sur commande. Les ingénieurs, qui travaillent dans le domaine de la robotique (discipline qui étudie la conception, la fabrication et le fonctionnement des robots), conçoivent donc des robots pour réaliser certaines tâches très précises. À quoi ça sert si on peut le faire nous-mêmes ? Le robot est d’abord pensé pour faire des tâches répétitives et ennuyeuses. Par exemple, le car wash est équipé de robots qui vont propulser de l’eau et du savon sur la voiture, frotter et lustrer, essuyer et sécher la carrosserie. Au-delà de ses fonctions pratiques, le robot est aussi pensé pour être envoyé dans les endroits dangereux à la place des hommes. C’est ainsi que la NASA a envoyé un rover sur Mars pour étudier à distance cette planète hostile pour l’être humain ou encore que les services de déminage envoient des robotos miniatures pour observer et analyser la situation de plus près sans courir de risque.

Le rover Perseverance et à l’avant-plan, le petit hélicoptère Ingenuity, actuellement en mission sur Mars

Le truc de ouf !

Un robot sucette qui recrée tes goûts préférés !

Envie de chocolat ou de frites noyées dans la mayo ? Cette sucette électronique te permettra de goûter ce que tu veux, il te suffit de la lécher. Une idée géniale pour les gourmands ! Mais comment ça marche ? Cette sucette est composée de 5 tubes de gel coloré, chacun comportant des molécules à la base des 5 saveurs reconnues: l’acide, le salé, l’amer, le sucré et l’umami. Les molécules contenues dans chaque gel sont libérées ou non dans ta bouche via un petit courant électrique, trop faible pour être dangereux. Son inventeur japonais l’a appelé «Norimaki», «synthétiseur» en français.

Suivant le réglage, cette sucette peut ainsi reproduire la saveur d’un bonbon gomme ou d’un sushi. Derrière l’originalité de cette invention se cache un but bien réel: permettre aux personnes de perdre du poids sans se priver du goût de ce qu’ils aiment. Une autre utilité est de délivrer un goût salé en bouche sans ajouter de sel dans la nourriture. Une idée qui séduira les personnes atteintes d’hypertension. Mais est-ce le futur de l’alimentation ? Si cette sucette peut duper notre cerveau, elle ne peut le faire complètement, car le goût des aliments est aussi associé à notre odorat. De plus, la nourriture représente bien plus que le goût dans notre culture. Manger est un univers de plaisir et de sensations, à partager entre amis ou en famille. Ce que cette sucette, encore au stade de prototype, ne peut remplacer.

Le savais-tu ?

Certaines personnes ont peur des robots. En particulier, les robots ressemblant assez fort aux humains. Cette réaction de peur et de rejet s’appelle la robophobie ou «vallée de l’étrange». Une théorie, développée par le scientifique japonais Mori Masahiro, dit que nous, humains, aimons les robots tant qu’ils ne nous ressemblent pas. Mais une fois que le robot présente les traits d’un humain et se comporte comme lui, nous le rejetons violemment. Notre cerveau ne l’assimile pas à un robot et ne le reconnaît pas comme un être humain. Et plus fou encore, les singes réagissent comme nous.

Face à un serpent venimeux, nous avons un réflexe de peur. La nature est bien faite car cette attitude émotionnelle vise à nous protéger de ce qui est dangereux. Mais alors, pourquoi avoir peur des robots ? Sont-ils dangereux ? Certains scientifiques montrent que le robot nous fait penser à un être mort. D’autres pensent que ce robot trop humain présente des aptitudes que nous n’avons pas. Ce robot humanoïde surdoué nous parait étrange car il fait des choses que nous sommes incapables de faire. Ce décalage pourrait expliquer pourquoi les robots peuvent faire peur.

À quoi ressemblait le premier robot ?

Le tout premier robot fut inventé par l’ingénieur américain George Devol en 1954, dans le but d’aider les ouvriers pour les tâches éprouvantes. Il s’appelle Unimate. Pesant 2 tonnes et équipé d’un bras, il avait pour mission de soulever des charges lourdes. Pratique pour le travail en industrie, il a intégré l’entreprise automobile américaine General Motors en 1961. Cette machine énorme et de couleur beige est donc le tout premier robot industriel. Unimate sortait les pièces chaudes de la presse pour les plonger dans un bain refroidissant sans risquer de se brûler, contrairement à nous. C’est donc une invention parfaite !

À cette époque, les hommes n’avaient pas encore marché sur la Lune. C’est donc une incroyable révolution, mais qui s’est faite en toute discrétion. Car un robot qui travaille seul, ça fait peur. Et la première crainte pour les ouvriers était de perdre leur emploi. Même si cette appréhension persiste aujourd’hui, la majorité des entreprises sont équipées de robots, du plus petit au plus grand.

Le robot Unimate lors de sa présentation en 1959

BIG DATA

918

C’est le nombre de robots que compte Singapour. C’est un record.

225

C’est le nombre de robots que compte l’Europe occidentale pour 10 000 employés.

ACTU science:
Une main à 6 doigts

Tu as bien lu ! Les chercheurs du Royal College of Art ont développé un pouce robotisé qui peut s’ajouter à ta main. Celui-ci est fabriqué par impression 3D, de sorte que ce pouce artificiel sur mesure soit adapté à la morphologie de ta main. Tu pourrais donc avoir une main avec 6 doigts !

Cette main à 2 pouces a été testée pour réaliser des tâches compliquées et demandant de l’adresse. Après quelques heures d’entraînement, les chercheurs ont pu observer que les participants à l’expérience pouvaient construire des tours de blocs, attraper une balle ou saisir des verres de vin.

Cette augmentation du corps pourrait être utile pour les gens ayant besoin de prothèses ou pour réaliser de nouvelles tâches de manière plus indépendante en industrie. Cependant, les chercheurs doivent comprendre comment notre cerveau appréhende cette main à 6 doigts. En effet, notre cortex se représente nos 5 doigts distinctement pour en assurer leur mobilité. Avec ce 6^e doigt, le cerveau devrait s’adapter. Voilà un nouveau mystère à élucider pour les chercheurs…

Le selfie du jour

Le robot-chirurgien

La recherche sur les robots s’accélère pour prendre un rythme effréné. C’est que les potentialités sont nombreuses, surtout en matière de recherche et développement. Aujourd’hui, on retrouve des robots assistants médicaux. Mais demain, tu seras peut-être opéré par un robot chirurgien. En effet, Google et Johnson & Johnson se sont associés pour créer une nouvelle plateforme d’assistants robots en chirurgie. Ces derniers apporteront plus de contrôle et un niveau de précision jamais atteint pour des opérations chirurgicales. Les risques d’hémorragie ou d’erreur médicales pourraient diminuer et permettre au patient de se rétablir plus vite. Génial ! Nous entrons dans une ère de nouvelles technologies qui permettront d’assister le chirurgien grâce aux outils d’imagerie médicale et le suivi du patient durant l’opération !

Le robot chercheur

Aux côtés des chercheurs en blouse blanche, tu retrouves Adam, le premier robot chercheur inventé en 2009. Dans l’histoire de la robotique, c’était il y a longtemps. Adam est incroyable, car il est le premier robot à réfléchir par lui-même. Celui-ci, doté d’une intelligence artificielle, est capable d’émettre une hypothèse, et de la vérifier en créant et réalisant des expériences scientifiques. Ainsi, il a travaillé sur la structure génétique de la levure de boulangerie. La force du robot chercheur c’est qu’il est infatigable et qu’il peut traiter des milliers de données simultanément, là où notre cerveau sature. Un autre avantage du robot c’est qu’il peut répéter une expérience à l’identique. Ce qui est primordial, car en science, il convient de répéter plusieurs fois une expérience pour voir si les résultats sont identiques. Le robot est capable d’exécuter des tâches répétitives sans se tromper.

L’usage des robots en recherche est vaste. De la conquête spatiale à la création d’organes en passant par le traitement des déchets, les robots accomplissent des tâches incroyables qui nous permettent de faire progresser plus rapidement les technologies et nos connaissances

Les 3 lois de la robotique

Avant même que les robots ne peuplent les entreprises, un homme les avait déjà introduits dans le monde imaginaire des lecteurs. Isaac Asimov est un auteur de science-fiction particulièrement fasciné par les robots. Il trouve ces travailleurs métalliques infatigables et utiles à la société, alors que d’autres sont terrorisés, convaincus qu’un jour, ils se révolteront contre les humains. Pour apaiser les craintes, il a créé 3 lois auxquelles les robots de ses récits devaient obéir:

1) Le robot ne peut porter atteinte à un être humain ni permettre qu’un être humain soit mis en danger.

2) Le robot doit obéir aux ordres que lui donne un être humain, sauf si ces ordres sont en conflit avec la loi n° 1.

3) Un robot doit protéger son existence, sauf si elle entre en conflit avec les lois n° 1 et 2.

Mais même si ces lois n’existent que dans les livres d’Asimov, elles peuvent aussi inspirer les scientifiques, car un robot pourrait accidentellement blesser ses utilisateurs. Il est donc nécessaire de prévoir des éléments de sécurité pour réduire les risques de blessures ou leur piratage. Par exemple, une voiture qui conduit seule doit pouvoir vous protéger, mais protéger aussi les autres usagers de la route, et les piétons qui traversent. Devrons-nous un jour créer des lois pour les robots ?

Robotique et intelligence artificielle: kif kif ?

Bien que la robotique et l’intelligence artificielle s’accordent, il s’agit de 2 notions distinctes.

Les robots sont des machines programmées pour faire toute une série d’actions. Comme se combattre entre eux, pour ce qui est des jouets robots Ninja, ou passer l’aspirateur sans heurter les meubles dans les électroménagers.

Il existe 3 éléments pour reconnaître un robot:

1. Il est programmé

2. Il est équipé de senseurs et de
capteurs

3. Il est autonome ou semi-autonome.

Donc, le robot n’est pas censé «réfléchir» ou «penser» par lui-même. D’ailleurs, la plupart
des robots employés en industries ne sont pas intelligents.

L’intelligence artificielle (IA), elle, est une branche de l’informatique qui consiste à développer des programmes informatiques capables d’exécuter des tâches, comme le ferait le cerveau humain. Par exemple, pour résoudre des problèmes, faire des calculs rapidement ou encore, traduire un texte dans une autre langue. Cette intelligence artificielle repose sur la résolution de calculs mathématiques. Les fameux algorithmes.

Ainsi, sur Internet, si tu cherches à savoir de quoi se compose la nourriture des loups, les algorithmes de Google vont passer en revue les sites Web les plus pertinents pour répondre à ta recherche. Cette intelligence artificielle peut aussi être utilisée en agriculture. Ainsi, quand tes fraises sont suffisamment mûres et prêtes à être cueillies, le programme t’en informe. Comme tu peux le
voir, l’IA n’est pas essentiellement utilisée dans les robots.

Mais parfois, les 2 sont combinés. Ainsi le robot s’entraîne à résoudre des problèmes pour mieux exécuter sa tâche.

Des robots plus intelligents avec l’IA

En intégrant l’intelligence artificielle, le robot apprend non seulement à mieux exécuter ses tâches, mais en plus, à s’adapter en fonction du scénario. Par exemple, imagine une usine fabriquant des pralines au chocolat. Toutes les pralines de forme rectangulaire doivent être mises dans une boîte rouge et toutes les pralines arrondies, dans une boîte bleue. En programmant le robot et en l’équipant de détecteur de formes et de couleur, le robot sera capable de classer les pralines dans la bonne boîte. Tu retrouves cette combinaison dans les robots à usage médical. Par exemple, le robot est entraîné pour amener des médicaments dans une chambre, en choisissant le meilleur itinéraire et en évitant le personnel hospitalier.

Cette combinaison de la robotique et de l’intelligence artificielle révolutionne le monde de l’industrie, car ces robots sont capables d’exécuter des tâches très complexes tout en «réfléchissant». Leur importance est telle qu’on les retrouve dans des domaines différents, comme la médecine, la mode, l’agriculture ou encore le sport.

LE P’TIT DICO

Umami : «Goût délicieux», l’une des 5 saveurs identifiées. Elle aurait le goût d’un bouillon de bœuf non salé.

L’Hypertension, c’est quand ta tension artérielle est supérieure à la normale. En gros, la pression du sang dans les vaisseaux sanguins est anormalement élevée.

Ton p’tit LABO

Une expérience à faire avec Curiokids:

«Quand l’eau ne se mélange pas avec elle-même»

Sur Terre, il y a les humains, les animaux, les végétaux et… les robots ! Qui aurait cru qu’un jour, nous vivrions aux côtés d’objets intelligents capables de faire tout seuls certaines tâches ?