Des chercheurs de l’ETH Zurich ont récemment présenté un robot à quatre pattes un peu particulier : il est doté d’un bras supplémentaire qui lui permet… de jouer au badminton.
La robotique traverse un nouvel âge d’or en ce moment. Chaque semaine, on voit émerger de nouveaux spécimens fascinants, des androïdes polyvalents aux nanorobots de nouvelle génération en passant par les machines-outil ultraperformantes.
L’entreprise américaine Boston Dynamics, par exemple, est devenue célèbre pour les démonstrations spectaculaires de son bipède Atlas et de son chien Spot. Mais ce n’est pas la seule entité à travailler sur ce genre d’engin, loin s’en faut.
Parmi les autres leaders du secteur, on trouve aussi l’ETH Zurich, un prestigieux institut de recherche suisse qui produit souvent des innovations remarquables dans de nombreux domaines, y compris la robotique. En 2023, ses ingénieurs ont par exemple présenté le HEAP, un engin de chantier automatisé capable d’assembler des structures complexes sans intervention humaine.
Un robot joueur de badminton
Plus récemment, ils ont donné des nouvelles d’un autre projet : l’ANYmal, un robot à quatre membres polyvalent produit par une startup dérivée de l’ETH. Il ressemble vaguement au fameux Spot de Boston Dynamics. L’année dernière, nous l’avons vu dans une vidéo où il parvenait à se tenir debout dans une configuration à quatre roues — un exercice d’équilibre déjà impressionnant.
Cette fois, les troupes de l’ETH l’ont modifié avec un nouveau bras placé sur son dos, muni d’une raquette de badminton à son extrémité. Ils lui ont aussi ajouté deux caméras pour alimenter un système de vision par ordinateur. L’objectif : faire en sorte que l’ANYmal puisse suivre le volant et calculer sa trajectoire.
Il il reste ensuite la partie la plus ardue du problème : générer une séquence de mouvements rapides et parfaitement coordonnés pour intercepter le volant avant qu’il ne touche le sol et le renvoyer. Le robot dispose d’un temps très limité pour y parvenir, et il n’était donc pas question d’explorer des millions de combinaisons de mouvements et de les optimiser en temps réel.
Pour y parvenir, les ingénieurs se sont tournés vers le machine learning, et plus spécifiquement vers l’apprentissage par renforcement. Cette approche consiste à recréer le robot dans un environnement informatique simulé, où il peut renvoyer des millions de volants virtuels pour perfectionner ses coups petit à petit.
Les résultats ont été plutôt convaincants ; au bout de cet entraînement, le robot s’est montré capable de renvoyer à peu près tous les volants lorsqu’il s’agit simplement de passes détendues. En revanche, il est totalement incapable de rivaliser dans un vrai échange. « Si quelqu’un essaie vraiment de le battre, le robot n’a aucune chance », explique Andrei Cramariuc, chercheur et post-doctorant à l’ETH Zurich.
Le sport, source d’innovation pour la robotique
Malgré cette lacune évidente, il s’agit tout de même d’un sacré tour de force technique. Les sports d’adresse et de vitesse comme le badminton sont extrêmement difficiles pour les robots, car ils nécessitent une perception en temps réel, une prise de décision quasi instantanée, et surtout un contrôle à la fois très rapide, précis et synchronisé des moteurs dans des conditions imprévisibles. Le relatif succès de l’ANYmal est d’autant plus impressionnant qu’il s’agit d’un appareil polyvalent, et non pas d’un robot spécialisé conçu précisément pour répondre à ces contraintes techniques.
Plus largement, le sport robotique est en train de devenir un terrain d’expérimentation très productif. De la course au parkour en passant par le basketball, le football et la boxe, de plus en plus d’institutions se prêtent au jeu — parfois avec des progrès assez spectaculaires à la clé. Et demain, toutes ces innovations bénéficieront aussi aux nouvelles générations de robots utilitaires, qu’il s’agisse de machines-outils dignes de la science-fiction ou d’androïdes domestiques comme ceux que nous fait miroiter Tesla.
🟣 Pour ne manquer aucune news sur le Journal du Geek, suivez-nous sur Google et sur notre canal WhatsApp. Et si vous nous adorez, on a une newsletter tous les matins.
