Il s'appelle Psikharpax. C'est un rat de laboratoire pas tout à fait comme les autres. Monté sur roulettes, des caméras à la place des yeux, un système auditif embarqué et de grandes moustaches appelées " vibrisses " qui lui permettent de reconnaître des objets. Comme un vrai, ce rat au nez pointu tourne la tête lorsqu'il entend un bruit, explore son environnement et recharge ses batteries lorsque c'est nécessaire. Agnès Guillot, psychologue et éthologue, et Jean-Arcady Meyer, chimiste et biologiste, chercheurs à l'Institut des systèmes intelligents et de robotique de l'université de Paris VI (*), l'ont voulu le plus proche possible de la morphologie du rat.Les deux chercheurs ont une ­conviction : construire des robots corporellement ancrés et reproduisant le système nerveux ainsi que le comportement de l'animal est le plus sûr moyen de faire avancer la robotique. " Créer un robot qui bat le meilleur joueur d'échecs est une chose, en fabriquer un capable de reconnaître un pion sur un échiquier en est une autre. En matière de robotique, le plus simple, par exemple identifier un objet, est en fait le plus compliqué ", explique Agnès Guillot.CAPABLES D'APPRENDREOn compte en France une petite dizaine d'équipes de chercheurs en bionique, dont celle de Philippe Gaussier, du laboratoire neurocybernétique Etis (CNRS, Ensea, université de Cergy-Pontoise). Créer des robots autonomes et capablesd'apprendre est l'un de ses objectifs : " Dans l'industrie, les robots sont programmés de A à Z pour ­accomplir des mouvements répétitifs. Les nôtres ne connaissent rien par coeur, ils apprennent au fur et à mesure. "Pour apprendre à un robot monté sur roues - dont certains font 100 kilos - à s'orienter vers un objectif situé à 300 mètres du lieu de départ, il faut d'abord le laisser circuler " librement " tout en se tenant à côté de lui afin de rectifier sa trajectoire à l'aide d'un joystick. Ensuite, le robot est capable de refaire le parcours sans aide, de contourner les obstacles qui surgissent et de corriger lui-même sa trajectoire s'il fait fausse route. Comment ? Le système de vision du robot code et mémorise une trentaine de repères (angles d'immeubles ou arbres) qu'il sera ensuite capable de reconnaître. Remis en situation, il associera telle action - tourner à droite, par exemple - à tel repère. " C'est ce qu'on appelle le comportement sensori-moteur ", précise Philippe Gaussier.Là encore, c'est le rat qui inspire le fonctionnement des robots. Leurs neurones artificiels possèdent les mêmes propriétés que les neurones naturels du rat : ils s'activent lorsqu'ils cherchent à s'orienter. " En construisant nos robots selon les "plans"de la neurobiologie, nous nous sommes rendu compte que les cellules du "lieu"qu'on enregistre dans la partie du cerveau appelée hippocampe semblent, contrairement à ce qu'on supposait, exister en amont ", poursuit Philippe Gaussier.Les équipes forcément multidisciplinaires - neurobiologistes, roboticiens, informaticiens, etc. - qui travaillent en biorobotique font progresser la robotique tout en apportant de nouveaux éclairages sur le vivant. À l'Institut des sciences du mouvement du CNRS, à Marseille, l'équipe de Nicolas Franceschini a mis au point un petit robot aérien, Octave, équipé d'un oeil ventral inspiré de celui de la mouche. Plus il prend de la vitesse, plus il monte dans les airs, car à son bord un asservissement maintient constant le rapport vitesse/altitude qu'on appelle " flux optique ". S'il est ralenti par un vent de face, il descend. C'est exactement ce qu'on a pu observer dans la nature." C'est en travaillant avec ce robot que nous avons compris comment un insecte peut maintenir son flux optique constant en agissant sur sa poussée verticale ", explique Nicolas Franceschini. En naviguant sans radar ni laser, les insectes inspirent aussi à l'aéronautique des capteurs et des procédés moins gourmands en énergie.

latribune.fr

29 Sept 2008, 15:36

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