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décembre
2000
Jean-Paul
Baquiast et Christophe Jacquemin
Aider la robotique
universitaire française
Le 24 novembre 2000, Mme Véronique Perdereau (http://www.lis.jussieu.fr/annuaire/annuairelis2.html)
a passé avec succès, devant un jury composé de spécialistes internationaux
de la robotique, une "habilitation à diriger des recherches". Cette
promotion couronnait plus de dix ans de recherches et développements
réalisés au PARC (Perception, Automatique, Réseaux connexionnistes)
dépendant du Laboratoire des Instruments et Systèmes de l'Université
de Jussieu, à Paris.
Ces travaux sont conduits sous la responsabilité du Professeur Michel
Drouin (voir aussi http://www.lis.jussieu.fr/recherche/recherche.html).
Les recherches présentées ici sont novatrices : elles
valident en effet la possibilité de réaliser une main à quatre doigts
dont on saurait à la fois contrôler le mouvement et la force exercée
sur un objet.
Pour le non-spécialiste, inutile de préciser la complexité du problème.
Rappelons simplement que le travail de Véronique Perdereau a débuté
en 1987. Au début, il s'agissait "simplement" de mettre au point
une méthode permettant la commande hybride force/position du bras
d'un robot. Ce premier travail de thèse a non seulement pu être
validé expérimentalement avec la conception d'une plate-forme prouvant
la robustesse des lois de contrôle mises en jeu, mais a aussi ouvert
la voie à des réalisations conçues par d'autres étudiants du laboratoire.
La méthode a aussi été exportée vers un autre laboratoire : développement
d'une technique de rivetage sur les avions (1993), conception d'un
bras manipulateur sur un sous-marin (1999).
La chercheuse a ensuite étendu son travail au cas de
deux robots travaillant en coopération avec, là aussi, contrôle
simultané du mouvement et de la force appliquée sur l'objet. Une
méthode simple, stable, robuste, validée expérimentalement sur une
plate-forme. Elle est d'ailleurs généralisable à un nombre plus
élevé de manipulateurs. D'autres réalisations ont été faites. Citons
notamment le contrôle latéral d'une voiture par rapport aux lignes
blanches, sur autoroute et sur route (thèse en 1997, encadrée par
la chercheuse). Toujours dans le cadre de la commande hybride force/position,
la chercheuse a résolu l'évitement d'obstacles. S'appuyant notamment
sur le développement d'un algorithme itératif, sa méthode permet
une gestion globale du système, en temps réel, et pour plusieurs
obstacles mobiles.
Grâce à l'ensemble de ces travaux, jugé par les membres
du jury comme originaux et innovants sur le plan mondial (Japon,
USA), la chercheuse a pu concevoir aujourd'hui la commande d'une
main articulée à quatre doigts. Une recherche susceptible à terme
de nombreuses applications, soit en l'état, soit avec l'adjonction
d'autres capteurs et effecteurs. Les applications peuvent intéresser
la robotique chirurgicale, l'aide aux handicapés, mais plus généralement
toutes les manipulations à distance et en milieu hostile. La taille
du bras manipulateur et de la main, ainsi que les compléments susceptibles
de leur être ajoutés peuvent en effet être modulés à la demande.
Tout irait donc bien, et nous pourrions nous féliciter
du dynamisme de l'université française dans ce secteur où les besoins
sont immenses*. Malheureusement, les choses ne sont pas si roses.
La poursuite des travaux supposerait la réalisation d'une plate-forme
de démonstration. Or, même en coopération avec d'autres laboratoires,
il faut un peu d'argent. Il sera ensuite nécessaire de trouver
des accords de développements avec des industriels ou des administrations
utilisatrices, s'insérant dans un programme national ou européen.
Tout ceci, suppose beaucoup de travail de communication,
recherche de partenariats, constitution de dossier. Mais peut-on
demander aux chercheurs de faire seuls ce métier qui n'est pas le
leur ? Pour le moment -- en tous cas pour ce laboratoire --, ils
n'en ont pas le temps, et encore moins les moyens. Selon nos informations,
le budget de fonctionnement pour l'année tourne ici autour de 350
000 FF (fonctionnement et équipement!), pour quelque 42 chercheurs...
Que risque-t-il donc de se passer si rien n'est fait
: le projet restera en stand-by, et les industriels ou utilisateurs
potentiels se tourneront vers les Japonais ou les Américains
pour acquérir des outils immédiatement utilisables.
Nous pensons pourtant qu'une démarche plus offensive
serait possible.
En voici une esquisse à discuter avec les promoteurs du projet**
:
- cadrer dès à présent (et même si cela prend du temps) cette recherche
dans le cadre d'un transfert de technologie vers le milieu industriel
: le peaufinage de la méthode théorique peut être mené de pair avec
le développement d'une plate-forme préindustrielle ;
- se faire connaître, notamment auprès des coordinateurs de l'Action
concertée incitative (ACI) télémédecine, et de l'ACI cognitique***
du ministère de la recherche,
- contacter la direction de la technologie de ce même ministère
(il existe un fonds de recherche technologique),
- participer l'année prochaine au concours national de création
d'entreprises de technologies innovantes lancé depuis 1999 par le
ministère de la Recherche.
Véronique Perdereau n'a peut-être pas l'envie de monter une société,
mais rien ne l'empêcherait de s'associer avec un chercheur ayant
ce désir. Il serait tout de même étonnant que le secteur de la médecine
robotique ne soit pas porteur! De nombreux jeunes concurrents, qui
d'ailleurs quelquefois avaient peur de déposer un projet, ont souvent
eu la surprise de se voir récompensé. Citons Stéphanie Gottlib-Zeh,
29 ans, lauréate 1999 du prix spécial thésard avec la mise au point
d'algorithmes statistiques originaux permettant d'interpréter des
données obtenues lors de forages pétroliers : "plus que l'idée
de créer une entreprise, c'était le fait de pouvoir obtenir un avis
éclairé sur le projet, avoir à m'exprimer devant un jury qui m'a
convaincue de concourir. On a trop rarement l'occasion de défendre
un projet industriel lorsqu'on effectue sa thèse. Pourtant, diplôme
en poche, c'est aussi souvent vers le monde industriel que nous
entamons les démarches d'emplois. En m'inscrivant au concours, je
n'avais rien à perdre."
Rien à perdre en effet puisque la récompense de 200
000F (projet classé en émergence) lui a permis de financer l'ensemble
des études préalables à la création de son entreprise.
*Rappelons par exemple que la Manche
et la Bretagne Nord recèlent plus de 150 épaves dont beaucoup datent
de la 2e Guerre Mondiale, aux cuves chargées de produits plus ou
moins toxiques, et aux cuves à carburant généralement encore pleines.
Ces épaves arrivent à bout de conservation et nécessiteront inévitablement
des interventions à moyenne ou grande profondeur. D'où la nécessité
de robots manipulateurs dont la France ne dispose pratiquement pas,
comme l'ont montré les évènements récents autour de l'Erika et de
l'Iévoli Sun.
**Ces indications n'engagent que leurs seuls
auteurs, et n'impliquent aucune administration ou entreprise.
***ACI à laquelle nous consacrerons tout
un dossier dans un prochain numéro.