Recherche et sauvetage Sols glissants ou éboulis, le robot Anymal de l'EPFZ maîtrise le tout-terrain

Sols glissants ou éboulis, le robot Anymal de l'EPFZ surmonte tous les obstacles. Ses concepteurs l'ont doté d'un nouveau système de commande qui lui permet de se déplacer encore mieux qu'auparavant en terrain difficile.

Keystone-SDA, ceel, ats

17.01.2024, 20:00

17.01.2024, 20:04

ATS

C'est ce que rapportent les chercheurs en robotique de l'Ecole polytechnique fédérale de Zurich (EPFZ) dans leur étude, publiée mercredi dans la revue Science Robotics.

«Pour les tests, nous avons reproduit des environnements difficiles, tels qu'on les rencontre par exemple après des catastrophes naturelles, où les débris peuvent continuer à se désintégrer lorsqu'on marche dessus, ou sur des chantiers, où les taches d'huile rendent les surfaces glissantes», explique Fabian Jenelten, premier auteur, interrogé par l'agence de presse Keystone-ATS.

Le parcours de test comprenait par exemple des poutres étroites, des caisses hautes, une plaque qui basculait vers l'avant lorsqu'on marchait dessus, une planche à roulettes, une plaque glissante et un bloc de mousse.

Selon les chercheurs, Anymal se déplaçait mieux qu'avant sur chaque terrain grâce au nouveau système de commande et, s'il trébuchait, il se rattrapait facilement. Pour parvenir à ce résultat, les chercheurs en robotique ont combiné deux méthodes de commande différentes.

Entraînés dans le monde virtuel

La première, appelée apprentissage par renforcement, peut être comparée à un enfant qui apprend par l'expérience, précise M. Jenelten. Pour ce faire, le robot se déplace dans le monde virtuel sur différents terrains. Chaque fois qu'il fait quelque chose de bien, il reçoit une sorte de récompense.

Pour obtenir plus rapidement une grande quantité de données, les chercheurs ont envoyé 4000 robots de ce type en parallèle sur un terrain virtuel pendant deux semaines, tous connectés au même «cerveau».

Dans le même esprit, la deuxième méthode est celle de la mère de l'enfant qui lui dit où poser le pied. Le robot établit ainsi une carte de son environnement, sur laquelle il voit où il y a des trous dans le sol et où se trouvent les marches d'escalier.

Mais dès que la visibilité est réduite, par exemple à cause du brouillard ou du sable, cette méthode atteint ses limites. C'est pourquoi les scientifiques ont décidé de combiner les deux apprentissages. Le robot peut ainsi planifier très précisément où il pose le pied, mais il sait aussi très bien se rattraper s'il glisse.

Inspiré du monde animal

L'équipe de l'EPFZ travaille depuis plusieurs années sur Anymal. Le robot avait déjà démontré ses capacités en 2022 en gravissant un parcours de 2,2 kilomètres sur l'Etzel (SZ), au-dessus du lac de Zurich, dans le temps imparti par les panneaux de randonnée.

L'engin ressemble à un chien et pèse 50 kilos. Il a été doté par les chercheurs de capacités haptiques – propres au toucher – et visuelles qui lui permettent de s'orienter tout en adaptant sa progression aux caractéristiques du sol, des propriétés inspirées du monde animal.