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    Une petite histoire des robots


    L'Antiquité

    On attribue la paternité du tout premier automate de l'humanité à Architos de Tarente (IVème siècle avant J.C.). Il s'agissait d'une représentation d'un pigeon capable de voler propulsé par de la vapeur. Malheureusement, aucun vestige ni aucun schéma ou représentation fidèle n'ont été retrouvés.  

    Dès l’Antiquité les conteurs conçoivent des créatures mécaniques. Appolonios de Rhodes, au IIIème siècle avant JC imagine Talos, un géant de bronze, qui affronte Jason et les Argonautes dans la mythologie grecque. Le film « Jason et les Argonautes » de Don Chaffrey met en scène ce géant avec des effets spéciaux vintages de Ray Harryhausen.  

    Un peu plus tard (Ier siècle ap JC) Héron d’Alexandrie, sorte de Geo Trouvetou, met au point les premiers systèmes automatiques. Il utilise la force de l’eau ou de la vapeur. Il crée une ouverture automatique des portes pour un temple, un distributeur automatique payant d’eau bénite, un théâtre d’automates et pléthore d’autres machines comme l’Éolipyle (ancêtre du moteur à vapeur).

    Le Moyen-Âge

    Au XIIème siècle en Turquie et Moyen Orient, Al Jazari (de son nom complet Badi' al-Zaman Abu-'l-'Izz Ibn Isma'il Ibn al-Razzaz al-Jazari environ 1136 1206) est un érudit, artiste et surtout brillant ingénieur mécanique. Il invente et réalise, entre autres choses :

    • une horloge automatisée hydraulique en forme d’éléphant à taille réelle (une reproduction a été construite pour un centre commercial de Dubaï),
    • l’un des premiers calculateurs analogiques (ancêtre de la machine à calculer moderne),
    • une foule d’automates dont certains forment un orchestre actionné par le fonctionnement d’une clepsydre (si vous connaissez un professeur de technologie demandez-lui plus d’information sur le sujet).

    L’horlogerie est souvent liée aux automates comme par exemple le Coq de l’horloge des Trois Rois en 1352 de la cathédrale de Strasbourg.

    La Renaissance

    Le premier automate humanoïde est probablement dû à Léonard De Vinci, qui présenta en 1495 un chevalier en armure capable de s’asseoir, relever sa visière et bouger ses bras. Après avoir découvert ses notes et schémas en 1950, une réplique fonctionnelle fut construite et exposée au musée de Berlin. Léonard a aussi créé un lion pour François Ier. Si l’original a été perdu, son double a été fabriqué 500 ans après par Renato Boaretto, un créateur restaurateur d’automates, à partir de dessins détaillés de l’époque. Il est visible au château du clos Lucé à Amboise.  

    Au temps des Lumières, en 1738, Jacques Vaucanson réalise un flûteur mais surtout un canard en cuivre doré qui est capable de boire, manger, digérer et cancaner. Le mécanisme était visible et les mouvements très réalistes d’après les témoins de l’époque. L’original a été détruit lors d’un incendie.

    Le XXème siècle

    Il faut attendre 1915 avec le chien électrique de Hammond et Miessner pour que les automates commencent à réagir à leur environnement. « Electric dog », était une machine électrique à roues dont le mécanisme la faisait s’orienter vers les sources lumineuses. Les deux chercheurs s’étaient inspirés des travaux du biologiste Jacques Loeb et de ses théories sur le comportement d’un certain nombre d’insectes attirés par la lumière (phototropisme).

    En 1928, le Français Henri Piraux met au point Philidog (un collage surréaliste d’André Breton le représente en 1931). C’est le début de la cybernétique. Ces machines ne sont plus de simples automates mais des robots : elles ont des organes moteurs et sensoriels. Ces derniers recueillent des informations issues de l'environnement et modifient leur activité en fonction.  

    En 1942, Isaac Assimov, américano-russe, scientifique et écrivain de science-fiction à succès, énonce les trois lois de la robotique. Elles figurent dans la nouvelle Cercle vicieux disponible dans le recueil de nouvelles Nous les Robots ou Le Cycle des Robots :

    • Loi 1 : Un robot ne peut porter atteinte à un être humain, ni, restant passif, permettre qu'un être humain soit exposé au danger. 
    • Loi 2 : Un robot doit obéir aux ordres que lui donne un être humain, sauf si de tels ordres entrent en conflit avec la première loi.
    • Loi 3 : Un robot doit protéger son existence tant que cette protection n'entre pas en conflit avec la première ou la deuxième loi. 
    • Une autre loi sera ajoutée en 1985 dans le roman Les Robots et l’Empire :
    • Loi Zéro : Un robot ne peut porter atteinte à l'humanité ni, restant passif, laisser l'humanité exposée au danger.

    Les années 1950

    Dans les années 50 tout s’accélère, le concept d’intelligence artificielle apparaît en liaison avec le développement de l’informatique. 
    Alan Turing (voir le film Imitation game de Morten Tyldum) va poser les bases de ce domaine notamment avec la mise en place d’un test pour évaluer la « conscience » d’une machine, mais il va falloir discuter avec elle. 
    C’est John Mc Carthy qui propose le premier le terme d’intelligence artificielle en 1955. L’objectif est de développer un langage capable de traduire les raisonnements humains dans des programmes informatiques. Il invente en 1958 le langage LISP qui servira notamment pour la création des robots jouant aux échecs.  

    De nouveaux robots apparaissent. Parmi eux :

    • les tortues de Bristol : Elmer et Elsie (pour ELectro MEchanical Robots, Light Sensitive), du neurophysiologiste William Grey Walter. Ces machines reproduisent le mécanisme de l'apprentissage par acquisition de réflexes conditionnés.
    • Job le Renard d’Albert Ducrocq en 1953 (conservé par le Musée des arts et métiers de Paris). Ce robot dispose de capteurs qui lui permettent de reconnaître un obstacle à distance. En outre, il est capable d’apprentissage grâce à une “mémoire” à bandes magnétiques. Il ne parle pas, mais communique via deux lampes (1 verte, 1 rouge) qui s’allument au sommet de sa tête.

    Les années 1960 et 1970

    Les robots vont commencer sortir des laboratoires dans les années 60.

    Unimate, en 1961 est le premier robot industriel (inventé en 1954 par George Devol et Joseph Engelberger) à être mis en place dans les usines de General Motors aux États-Unis. Il faudra attendre 1976 en France avec Renault mais ce type d’usage n’a cessé de se développer depuis.

    En 1966 Sharkey est le premier robot mobile évolué qui est créé dans les laboratoires de l’université de Stanford (Californie). Il dispose de capteurs optiques, de pression d’une radio commande et est commandé par un ordinateur qui remplit une pièce entière. C’est l’ancêtre des robots mis au point pour Défi Robots !

    Ils partent à la conquête de l’espace dans les années 70. Ils prennent dans ce cas l’appellation de roverLunokhod 1, le premier d’entre eux, est envoyé sur la Lune par l’Union soviétique en 1970. Il dialogue avec l’équipe restée sur la terre et embarque des caméras et appareils de mesures pour effectuer des relevés sur notre satellite. Une version améliorée Lunokhod 2 sera envoyée sur la Lune en 1973. Les rovers seront ensuite largement employés pour l’exploration spatiale (Sojourner, Curiosity, Philae, Chandrayaan-2…).  

    Au Japon en 1973, Wabot-1 fait ses premiers pas. Il s’agit du premier robot à marche bipède. Outre la marche, encore hésitante, il peut saisir des objets, voir et communiquer dans sa langue d’origine. Les robots humanoïdes ne cesseront ensuite d’être améliorés.

    Aujourd'hui

    Asimo de Honda en 2000 est devenu une référence. En 2006, Nao, le petit robot de l’entreprise française Aldébaran Robotics, fait son apparition, il sera suivi de Romeo et de Pepper.

    D’autres encore voient le jour, plus ou moins connus, comme QRIO de Sony, Kobian de l’université de Waseda à Tokyo, ou encore Aiko Chihira le robot de communication hyper réaliste de Toshiba.

    Les 5 et 6 juin 2015 s’est déroulée la finale du DARPA Robotics Chalenge où les robots devaient conduire un véhicule, se déplacer sans assistance humaine au milieu de décombres, être capables de retirer les obstacles empêchant l’accès à une porte, monter sur une échelle, percer un mur avec des outils, localiser une fuite et fermer une vanne et enfin relier un tuyau à une bouche d’incendie. Le gagnant de ce concours est Hubo qui a été développé par le KAIST (Korean Advanced Institute of Science and Technology).  

    Parallèlement, d’autres systèmes se développent. Ils ont pour but de distraire comme Aibo le chien de Sony ou d’assister l’Homme dans ses tâches professionnelles (avec les robots industriels, soudeur, manutentionnaire, palettiseur…) ou domestique (robot aspirateur Roomba de iRobot par exemple). Ils sont aussi des assistants personnels comme Buddy de Blue Frog Robotics, une start-up française. Les exosquelettes font également leur apparition, pour aider l’humain à porter des charges plus facilement ou pour redonner de l’autonomie aux personnes atteintes d’un handicap, Atalante de la société française Wandercraft est de ceux-là.

    Sources

    Généralités :

    En complément :

    Talos

    Héron d'alexandrie

    Al Djazari

    Coq de l’horloge des Trois Rois 

    Léonard de Vinci

    Canard de Vaucanson

    Philidog

    Chien électrique de Hammond et Miessner

    Isaac Asimov

    Alan Turing

    John Mc Carthy

    Les tortues de William Grey Walter

    Job le Renard d’Albert Ducrocq

    Unimate

    Shakey

    Rovers

    Wabot-1

    Asimo

    Nao, Pepper, Romeo

    QRIO

    Kobian

    Aiko Chihira

    DARPA Robotics Chalenge

    Aibo

    Roomba 

    • Magazine Planète Robots n°35 septembre-octobre 2015
    • Magazine H+ magazine n°1 juillet-août 2015
    • Le site du constructeur

    Buddy

    Exosquelettes

    À lire aussi

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