[Nos copains les robots]

Des robots et des hommes, colocataires à Toulouse

Toulouse, envoyée spéciale – « Levez les yeux », demande Michel Diaz, directeur de recherche au Laboratoire d’analyse et d’architecture des systèmes (LAAS) du CNRS de Toulouse. A mi-hauteur du hall flottent deux énormes structures métalliques carrées. « D’ordinaire, ces grils de scène servent à placer les décors au théâtre. Ici, on va les utiliser pour recréer dans cette pièce de 500 m² l’environnement d’une maison. Là, une salle de bains, là-bas une cuisine ou une chambre… tout ce qu’il faut pour étudier en situation des robots d’assistance. » Pour l’heure, néanmoins, il n’y a rien à voir. Le bâtiment est vide.

Construit à deux pas du LAAS, le fleuron du projet Adream (Architectures dynamiques reconfigurables pour systèmes embarqués autonomes mobiles) vient d’être livré au CNRS. Courant janvier, 65 chercheurs du LAAS emménageront dans ces locaux qui sont tout sauf ordinaires. « Au début, en 2006, il était question de construire des plates-formes de recherche consacrées à la robotique, aux réseaux informatiques et aux systèmes embarqués, se rappelle Michel Diaz, chef du projet Adream. Après étude, le prix de ces installations revenait à celui d’un bâtiment. Nous avons donc fait évoluer le projet. » Voilà comment est né, pour 7,2 millions d’euros, le site expérimental d’Adream.

« Le principal intérêt du projet, admet Philippe Bidaud, directeur de l’Institut des systèmes intelligents et de robotique à Paris – qui n’y est pas associé -, c’est qu’il va permettre aux chercheurs d’effectuer une recherche contextualisée. » Dans ce bâtiment unique au monde, truffé de câbles et de capteurs, les chercheurs seront les premiers cobayes des innovations énergétiques, informatiques ou robotiques imaginées par les équipes du LAAS. « 75 % des recherches menées par les 250 chercheurs du laboratoire sont concernées par le projet Adream », explique Jean Arlat, directeur du LAAS.

« Dans ce hall, reprend Michel Diaz, il sera possible d’étudier quatre à cinq robots d’assistance en même temps et de travailler sur l’interaction entre l’homme et la machine. » Un point crucial. Car, dans leur majorité, les robots de service sont appelés à collaborer avec des humains, devenant des aides à domicile, des hôtesses d’accueil ou des guides. Avec le vieillissement de la population occidentale, le marché potentiel, s’il n’est pas encore quantifié par la Fédération internationale de robotique, est annoncé comme énorme et pourrait s’ouvrir d’ici cinq à dix ans.

« Or, pour remplir ce type de tâche, un robot doit pouvoir se déplacer de façon autonome, reconnaître un humain, un visage, réagir à une commande gestuelle ou vocale, à une chute, et tout cela sans nuire à la sécurité des usagers, explique Michel Devy, spécialiste de l’interaction homme-machine au LAAS. Cela implique d’améliorer les robots, mais aussi l’environnement dans lequel ils évoluent. » Car, pour les roboticiens, l’autonomie des robots ne pourra être atteinte qu’au travers d’une intelligence ambiante et avec l’installation de détecteurs ou de caméras 3D. « Dans le nouveau bâtiment, nous pourrons tester différents types de capteurs et en disposer à loisir dans le hall… ou dans les couloirs. » Michel Devy sourit : « Un jour, nous aurons peut-être un robot pour distribuer notre courrier. »

D’abord, seuls les robots non humanoïdes, aux formes de tourelle ou de mante religieuse, sont appelés à emménager. Posés sur des roues, ils sont plus stables, moins fragiles et donc plus près de la commercialisation que leurs cousins anthropomorphes. Il n’y a qu’à voir avec quelles difficultés l’humanoïde japonais HRP-2, l’un des plus perfectionnés du monde, se déplace ou attrape une balle pour prendre la mesure de la distance qu’il reste à parcourir. HRP-2 et son concurrent français, Romeo, attendu courant 2012, resteront donc dans l’ancienne plate-forme de recherche. « Mais cela ne signifie pas que ces robots ne participeront pas aux avancées effectuées dans le bâtiment Adream », insiste Philippe Souères, spécialiste des humanoïdes au LAAS.

A terme, les robots humanoïdes pourraient en effet faire d’excellents robots de service, ne serait-ce que parce que leur morphologie est adaptée à un environnement façonné à notre image. « De façon générale, il est difficile de présumer de la forme future des robots d’assistance, insiste Rodolphe Gelin, chef du projet Romeo chez Aldebaran Robotics. Au début de ma carrière, j’ai voulu créer un robot aspirateur automatique. Mais à l’époque, on m’a répondu que, le temps que je développe un tel engin, de la moquette mangeuse de poussière aurait été inventée. » L’anticipation est un art délicat.

S’approchant d’un tableau farci de prises variées, Michel Diaz poursuit sa visite imaginaire : « Les capteurs que nous installerons dans les locaux ne seront pas destinés aux seuls robots. Une partie sera utilisée par le bâtiment. » Car, d’un certain point de vue, le bâtiment d’Adream est en lui-même un robot. Une entité capable d’observer ce qui se passe en son sein, d’analyser la situation, de planifier une action puis de l’exécuter en temps réel. « Ceci passe par la mise en place de réseaux informatiques très sophistiqués, aptes à traiter, à différentes échelles, une quantité colossale de données et de faire dialoguer des machines, des capteurs, qui produisent ou gèrent des informations de natures différentes », explique Ismael Bouassida Rodriguez, chercheur invité au LAAS.

La structure de l’ensemble est évolutive. Là encore, différentes stratégies ou idées pourront être étudiées successivement. « D’ordinaire, nous testons ces architectures informatiques sur de petites maquettes, continue Mahdi Ben Alaya, un jeune doctorant qui montre l’enchevêtrement de fils lui servant d’ordinaire de support de travail. Avec Adream, nous allons passer dans des conditions réelles, dans du concret. » Pour appuyer son propos, il cite la pose de capteurs de température, de luminosité, de CO₂ ou de présence. Dans son élan, il évoque même l’installation possible de détecteurs de pression sous les sièges des chercheurs.

Une envolée qui ne correspond pas à la réalité immédiate mais qui trahit les nombreux problèmes éthiques posés par l’intelligence ambiante, notamment au regard du respect de la vie privée. « Toute innovation a ses avantages et ses inconvénients, reconnaît Michel Diaz. Le ressenti des chercheurs installés dans le bâtiment permettra d’évaluer certaines conséquences. Mais on ne peut pas gagner sur tous les plans. »

Il est d’ailleurs un point sur lequel les futurs locataires risquent de ne pas gagner au change : le confort thermique. « Ici, il n’y a pas de climatisation ni de chauffage électrique, explique Bruno Estibals, de l’université Paul-Sabatier et chercheur au LAAS, qui s’est occupé des aspects énergétiques du bâtiment. La régulation thermique se fera principalement par géothermie, grâce à des tuyaux gorgés d’eau qui s’enfoncent sur 150 mètres de profondeur dans un sol à 15 °C. » Cette technique passive permet de gagner ou de perdre jusqu’à 6 °C par rapport à la température extérieure. En cas de fortes chaleurs ou de grands froids, un puits canadien (système géothermique de surface) ainsi que les réserves d’eau chaude ou froide pourront être mis à contribution. « Ce sera supportable, mais il faudra sans doute s’habituer. »

Et ce n’est pas tout. Car pour l’électricité aussi les chercheurs sont tributaires des calculs du bâtiment et des installations imaginées par les énergéticiens du laboratoire. 80 % de la façade principale du bâtiment est recouverte de panneaux photovoltaïques fixes. A quoi il faut ajouter la terrasse expérimentale du toit où d’autres panneaux, mobiles cette fois, pourront être testés. L’excédent d’énergie sera stocké à l’extérieur du bâtiment par différents types de batteries. « D’après nos estimations, la production énergétique du bâtiment sera supérieure à la consommation », poursuit Bruno Estibals. Tout au moins, elle pourrait suffire à alimenter un édifice de taille équivalente utilisé dans le secteur tertiaire.

Reste à savoir si un bâtiment « intelligent » comme celui d’Adream ne consomme pas plus que ses ancêtres immobiliers.

(Le Monde) Viviane Thivent

« Nos cerveaux sont prédisposés à interagir socialement avec ce type de machine »

Scientifique et philosophe, diplômé du Massachusetts Institute of Technology (MIT), Carson Reynolds est à ce jour maître de conférences au département d’informatique créative de l’université de Tokyo.

Les scientifiques semblent persuadés qu’un jour des robots d’assistance entreront dans nos maisons. Pourquoi ?

Une première raison est d’ordre technologique. La banalisation des appareils et la sophistication croissante des systèmes de détection et de contrôle suggèrent que, bientôt, il sera plus facile de construire des robots d’assistance. Une autre raison est économique : les robots d’assistance semblent fournir une réponse simple à la question délicate du manque d’infirmières, de concierges ou d’aides à domicile.

Est-on sûr que les gens accepteront des robots chez eux ?

Difficile à dire, car ils n’existent pas encore vraiment. Des tests effectués en 2002 puis en 2007 ont montré que, techniquement, des robots pouvaient guider des personnes âgées, mais que ces dernières n’aimaient guère avoir affaire à des avatars d’êtres humains.

Les robots imaginés pour garder des enfants, gérer la sécurité ou effectuer des transactions financières sont très controversés… à l’inverse des aspirateurs, des climatiseurs ou des lave-vaisselle. S’ils entrent dans nos maisons, qu’allons-nous leur permettre de faire ? Le propriétaire d’un robot de maison peut-il être tenu responsable si la machine commet une infraction criminelle ? Tous ces thèmes seront abordés lors d’une conférence qui aura lieu en avril à Miami.

Les robots humanoïdes sont-ils mieux acceptés que les autres ?

D’après la théorie, les robots non humanoïdes, ceux qui ont l’allure de jouets, sont censés recevoir un meilleur accueil. Mais, à mesure qu’ils se mettent à ressembler aux hommes, ils s’approchent de ce que le roboticien japonais Masahiro Mori a appelé « la vallée dérangeante » : ils provoquent alors des sentiments de malaise et de dégoût chez l’homme.

C’est pour voir s’il est possible de dépasser cette « vallée » que le Japonais Hiroshi Ishiguro réalise par exemple des clones humains artificiels, des robots que nul ne pourrait distinguer des êtres humains. La question reste ouverte, mais soulève déjà des problèmes juridiques ou sociaux.

En parallèle, des chercheurs essaient de savoir si un tel rejet se produit aussi face à des actions ou des comportements trop humains. En attendant, les robots biomimétiques restent un modèle intéressant, d’autant que, pour certains d’entre nous, nos cerveaux sont prédisposés à interagir socialement avec ce type de machine, entre autres parce qu’ils nous donnent des repères sociaux et affectifs.

Pourquoi les robots semblent-ils plus facilement acceptés au Japon qu’en Europe ?

En proportion de la population active, il y a trois fois plus de robots industriels au Japon qu’aux Etats-Unis ou en Europe. La tendance semble identique quand on s’intéresse aux robots de service. Ceci s’expliquerait par le vieillissement de la population japonaise et les politiques restrictives d’immigration, qui créent des besoins importants dans les entreprises et les maisons. Mais il ne s’agit peut-être pas de la seule explication.

Les Japonais ont depuis des siècles des gadgets automatisés. On peut citer l’automate Karakuri qui sert le thé, qui a été très populaire au Japon entre le XVII^e et le XIX^e siècles. Il y aurait aussi une différence d’ordre linguistique.

En japonais, deux verbes distincts peuvent être utilisés pour décrire l’existence : arimasu, qui est utilisé pour des objets morts ou inanimés, et imasu, qui est plutôt employé pour les êtres vivants. Or, curieusement, les Japonais utilisent imasu pour décrire des robots, ce qui met ces machines dans la même catégorie que les êtres humains.

(Le Monde) Propos recueillis par Viviane Thivent