Robot - Définition et Explications

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Composition d'un robot

Un robot est un assemblage complexe de pièces mécaniques et de pièces électroniques, le tout piloté par une intelligence artificielle. Lorsque les robots autonomes sont mobiles, ils possèdent également une source d'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la...) embarquée : généralement une batterie d'accumulateurs électriques.

Les pièces mécaniques

Les interfaces haptiques permettent au robot (Un robot est un dispositif mécatronique (alliant mécanique, électronique et...) de saisir des objets. Les moteurs (Un moteur est un dispositif transformant une énergie non-mécanique (éolienne, chimique,...) permettent à des éléments mobiles de bouger suivant un ou plusieurs degrés de liberté.

Dans le cadre d'un robot roulant sur des roues (La roue est un organe ou pièce mécanique de forme circulaire tournant autour d'un axe passant par...), les roues codeuses permettent un déplacement ( En géométrie, un déplacement est une similitude qui conserve les distances et les angles...) précis.

Les pièces électroniques

Les microprocesseurs sont des éléments primordiaux d'un robot, car ils permettent l'exécution de logiciels informatiques donnant son autonomie au robot. On trouve souvent dans un robot des modèles à très faible consommation, notamment pour des robots de petite taille, qui ne peuvent pas emporter avec eux une source d'énergie importante.

Les caméras sont les yeux des robots. Il en faut au moins deux pour permettre la vision en trois dimensions (Dans le sens commun, la notion de dimension renvoie à la taille ; les dimensions d'une pièce...). Le traitement automatique (L'automatique fait partie des sciences de l'ingénieur. Cette discipline traite de la...) des images pour y détecter les formes, les objets, voir les visages, demande un général un traitement matériel car les microprocesseurs embarqués ne sont pas assez puissants pour le réaliser.

L'autonomie du robot

On cherche à réaliser des systèmes capables de réagir seuls à l'environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et...), c'est-à-dire à un certain imprévu. C'est ce plus ou moins grand degré (Le mot degré a plusieurs significations, il est notamment employé dans les domaines...) d'autonomie (permis par une intelligence artificielle) qui rapproche les robots des systèmes complètement (Le complètement ou complètement automatique, ou encore par anglicisme complétion ou...) autonomes envisagés par la science-fiction (La science-fiction, prononcée /sjɑ̃s.fik.sjɔ̃/ (abrégé en...) et la recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue...) de pointe.

Une certaine capacité d'adaptation à un environnement inconnu peut, dans les systèmes semi-autonomes actuels, être assurée pourvu que l'inconnu reste relativement prévisible : l'exemple déjà opérationnel du robot aspirateur en est une bonne illustration : le logiciel (En informatique, un logiciel est un ensemble d'informations relatives à des traitements...) qui pilote cet appareil est en mesure de réagir aux obstacles qui peuvent se rencontrer dans une habitation, de les contourner, de les mémoriser. Il sauvegarde (En informatique, la sauvegarde (backup en anglais) est l'opération qui consiste à...) le plan de l'appartement et peut le modifier en cas de besoin (Les besoins se situent au niveau de l'interaction entre l'individu et l'environnement. Il est...). Il retourne en fin de programme se connecter à son chargeur. Il doit donc fournir une réponse correcte au plus grand nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre...) possible de stimulations, qui sont autant de données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent...) entrées, non par un opérateur (Le mot opérateur est employé dans les domaines :), mais par l'environnement.

L'autonomie suppose que le programme d'instructions prévoit la survenue de certains événements, puis la ou les réactions appropriées à ceux-ci. Lorsque l'aspirateur évite un buffet parce qu'il sait que le buffet est là, il exécute un programme intégrant ce buffet, par exemple les coordonnées X-Y de son emplacement. Si ce buffet est déplacé ou supprimé, le robot est capable de modifier son plan en conséquence et de traiter une zone du sol qu'il ne prenait pas en compte jusqu'alors.

Liste des robots commerciaux ou de laboratoire

Robots humanoïdes :

  • Ubiko
  • ASIMO
  • Hubo
  • NBH-1
  • Qrio
  • KHR-1
  • Titan (Cliquez sur l'image pour une description)
  • Projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a...) Nao - Société Aldebaran Robotics
  • CBN-001 Caliban

Autres robots :

  • Aibo, chien (Le chien (Canis lupus familiaris) est un mammifère domestique de la famille des canidés,...) de compagnie dont il a existé plus de 6 générations de perfectionnement croissant. Sony a mis fin à cette ligne de produits en 2006 pour des raisons de ciblage économique de la société Sony.
  • Roomba, robot aspirateur pour la maison (Une maison est un bâtiment de taille moyenne destiné à l'habitation d'une famille,...)
  • Iclebo, un aspirateur robot complètement autonome pour la maison.
  • Bn-1, le robot chat (Le chat domestique (Felis silvestris catus) est un mammifère carnivore de la famille des...) de BANDAI
  • PaPeRo, le robot de compagnie par NEC, successeur du R100 (Le R100 est un dirigeable construit à la fin des années 1920 par le gouvernement britannique. Il...)
  • qfix, kit de robot pour éducation et hobby
  • Rabbit, robot bipède destiné à la recherche sur la marche (La marche (le pléonasme marche à pied est également souvent utilisé) est un...) et la course (Course : Ce mot a plusieurs sens, ayant tous un rapport avec le mouvement.).
  • Robot SpiderBot, robot ayant huit roues motrices dont celles aux extrémités (qui sont donc au nombre de quatre) ont deux degrés de liberté
  • BigDog

Robots industriels :

  • Unimate, le 1er robot industriel
  • KUKA FAMULUS, le premier robot à 6 axes entraînés de façon électromécanique (L'électromécanique est l'association des technologies de l'électricité et de la mécanique.) (1973)
  • Lemur, robot industriel à 6 pattes
  • Robot Delta, robot ayant un bras de manipulation formé de 3 parallélogrammes

Robots de traite (agriculture) :

Les essais de traite automatisée ont été entrepris dès les années 1980, notamment par l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est...) de recherche pour l'ingénierie (L'ingénierie désigne l'ensemble des fonctions allant de la conception et des études à la...) de l'agriculture et de l'environnement (CEMAGREF) en France. La difficulté principale, concerne le repérage des tétines de la vache (La vache est la femelle d'un mammifère domestique ruminant, généralement porteur de...), qui présentent une grande variabilité, d'une vache à l'autre, mais aussi pour la même vache en fonction de la période. Les robots de traites sont développés soit par les principaux constructeurs de matériel de traite, soit par des entreprises spécialisées.

  • Robot de traite Proflex Boumatic
  • Robot de traite VMS Delaval
  • Robot de traite Astronaut Lely
  • Robot de traite Titan Westfalia Surge
  • Robot de traite Merlin Fullwood
  • Robot de traite RDS Futureline SAC Christensen, utilisant un robot industriel pour la manipulation des faisceaux de traite.
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