Robots
Mission impossible
Là où l'homme ne peut aller, il envoie un robot. Sous l'eau, dans l'espace, au feu, sur les mines ou dans les centrales nucléaires. Les chercheurs essaient de mettre au point aux quatre coins de la planète des drôles de machines à pattes ou en forme de serpent pour explorer les terrains hostiles. Le robot n'est pas prêt de remplacer l'homme mais il l'aide bien parfois.
Victor 6000, le dernier né des robots sous-marins téléguidés de l'Ifremer (Institut français de recherche pour l'exploitation de la mer), a récemment réalisé un exploit. Il a été le premier ROV (Remotely operated vehicle ou véhicule téléopéré) à effectuer un parcours record de onze kilomètres par cinq mille mètres de profondeur à l'embouchure du fleuve Congo. Victor 6000 fait partie de ces robots exceptionnels capables d'effectuer des missions dans les profondeurs abyssales des océans dans des conditions extrêmes: pression, obscurité, courant. Seuls les grands pays industriels comme les Etats-Unis, le Japon, la France possèdent ce type d'engins. Car leur prix est à la hauteur de leurs performances : le Victor 6000 a coûté aux alentours de cent millions de francs. Véritables poids lourd, les ROV de cette catégorie pèsent plusieurs tonnes (quatre pour Victor 6000), sont munis d'un moteur, de bras manipulateurs, de caméras, de capteurs, d'un système de navigation acoustique. Leur principale mission est de participer à des programmes de recherche et, par exemple, de donner des informations pour réaliser la cartographie des océans, de réaliser des prélèvements ou des mesures. Le Victor 6000 a ainsi été mis à disposition de la mission Zaïango dont l'objectif est d'explorer la vallée sous-marine du Congo.
Il existe, par ailleurs, dans le monde, plusieurs milliers de ROV de gabarit inférieur et de fabrication industrielle. Certains sont aussi des engins de travail (environ 500), d'autres sont simplement des caméras propulsées, les «ObsRov». La plupart des ces robots sont mis au service de l'industrie pétrolière. Certains servent aussi à enterrer des câbles électriques ou de télécommunication dans les fonds marins.
Inconvénient majeur, les ROV sont reliés au technicien qui les dirige, resté à la surface sur un bateau, par un câble dont la longueur peut atteindre plusieurs kilomètres. Ce cordon ombilical, qui permet à la fois l'alimentation en énergie et la liaison entre l'homme et la machine, est une source de défaillances. Les AUV (Autonomous underwater vehicle, véhicules sous-marins autonomes), une nouvelle génération de robots sous-marins en cours de développement, n'ont plus de câbles mais des batteries. L'Odyssey du Massachusetts Institute of Technology dispose ainsi de quarante heures d'autonomie et peut parcourir deux cents kilomètres.
Les robots sur Mars avant les hommes
L'espace fait aussi partie des terrains de prédilection des chercheurs en robotique. Face aux dangers de certaines missions habitées, les robots offrent une alternative intéressante. Ils ont ainsi été les premiers à découvrir la planète Mars. Grâce à Sojourner, petit robot motorisé de 65 centimètres pour 10 kilos muni notamment d'un spectromètre (pour analyser la composition des roches) et de caméras, transporté par la sonde Mars Pathfinder en 1997, les chercheurs de la Nasa ont pu obtenir des images et des informations sur la géologie de la planète Rouge. Plusieurs projets sont à l'étude pour continuer l'exploration. La mission de l'Agence spatiale européenne baptisée Mars Express, prévue pour 2003, devrait embarquer Beagle 2, un robot anglais beaucoup plus sophistiqué que Sojourner. En plus des caméras et des spectromètres, il sera muni d'un bras articulé, d'une meule, d'une foreuse et d'une taupe, sorte de petit robot d'une dizaine de centimètres capable de s'enfoncer dans le sol pour effectuer des prélèvements dans un rayon de cinq mètres après avoir été éjecté grâce à un système proche de celui de la sarbacane.
Dans les centrales nucléaires aussi, l'intervention des hommes peut prendre des allures de mission à haut risque. Le danger d'irradiation est omniprésent. C'est pourquoi l'usage des robots est souvent requis dans ce type d'installations dangereuses pour réaliser les opérations de maintenance ou les interventions d'urgence en cas de fuite radioactive, par exemple. Parmi les engins spécialisés, celui du Commissariat à l'énergie atomique français (CEA) ressemble à une grosse araignée. Il s'appelle Sherpa, il a six pattes télescopiques pour assurer sa stabilité, des coussinets rétractables pour se déplacer sur des grilles, des bras articulés, des caméras et obéit à un technicien qui le guide grâce à une télécommande.
Des robots sauveteurs
Toujours dans la catégorie des robots télécommandés, des machines sont à l'étude pour aider les sauveteurs lorsque leurs interventions deviennent trop périlleuses. La brigade des pompiers de Tokyo dispose ainsi de Robocue, une sorte de char avec des bras articulés et des caméras qui peut récupérer une personne inanimée dans le feu et la fumée épaisse en la tractant et en la plaçant dans un caisson étanche. De même, le laboratoire de robotique de l'université de Carnegie Mellon de Pittsburg, aux Etats-Unis, a fait des essais pour mettre au point un serpent mécanique destiné à repérer les survivants dans les décombres après les tremblements de terre. Pour le déminage des terrains piégés, les robots peuvent aussi être d'un grand secours. Un prototype japonais, le Comet-1, est capable de détecter les mines grâce à des capteurs ultrasons disposés à l'extrémité de ses six pattes. Il effectue ensuite un marquage au sol pour délimiter les portions dangereuses.
Si tous ces robots ont aidé la recherche scientifique, ont trouvé des applications dans les domaines industriels ou militaires en permettant d'intervenir dans des milieux hostiles sans présence humaine, leur utilisation reste encore dépendante de nombreux paramètres comme l'alimentation en énergie, le guidage, la fiabilité, la capacité d'adaptation aux situations imprévisibles et le coût souvent élevé de leur développement.
Il existe, par ailleurs, dans le monde, plusieurs milliers de ROV de gabarit inférieur et de fabrication industrielle. Certains sont aussi des engins de travail (environ 500), d'autres sont simplement des caméras propulsées, les «ObsRov». La plupart des ces robots sont mis au service de l'industrie pétrolière. Certains servent aussi à enterrer des câbles électriques ou de télécommunication dans les fonds marins.
Inconvénient majeur, les ROV sont reliés au technicien qui les dirige, resté à la surface sur un bateau, par un câble dont la longueur peut atteindre plusieurs kilomètres. Ce cordon ombilical, qui permet à la fois l'alimentation en énergie et la liaison entre l'homme et la machine, est une source de défaillances. Les AUV (Autonomous underwater vehicle, véhicules sous-marins autonomes), une nouvelle génération de robots sous-marins en cours de développement, n'ont plus de câbles mais des batteries. L'Odyssey du Massachusetts Institute of Technology dispose ainsi de quarante heures d'autonomie et peut parcourir deux cents kilomètres.
Les robots sur Mars avant les hommes
L'espace fait aussi partie des terrains de prédilection des chercheurs en robotique. Face aux dangers de certaines missions habitées, les robots offrent une alternative intéressante. Ils ont ainsi été les premiers à découvrir la planète Mars. Grâce à Sojourner, petit robot motorisé de 65 centimètres pour 10 kilos muni notamment d'un spectromètre (pour analyser la composition des roches) et de caméras, transporté par la sonde Mars Pathfinder en 1997, les chercheurs de la Nasa ont pu obtenir des images et des informations sur la géologie de la planète Rouge. Plusieurs projets sont à l'étude pour continuer l'exploration. La mission de l'Agence spatiale européenne baptisée Mars Express, prévue pour 2003, devrait embarquer Beagle 2, un robot anglais beaucoup plus sophistiqué que Sojourner. En plus des caméras et des spectromètres, il sera muni d'un bras articulé, d'une meule, d'une foreuse et d'une taupe, sorte de petit robot d'une dizaine de centimètres capable de s'enfoncer dans le sol pour effectuer des prélèvements dans un rayon de cinq mètres après avoir été éjecté grâce à un système proche de celui de la sarbacane.
Dans les centrales nucléaires aussi, l'intervention des hommes peut prendre des allures de mission à haut risque. Le danger d'irradiation est omniprésent. C'est pourquoi l'usage des robots est souvent requis dans ce type d'installations dangereuses pour réaliser les opérations de maintenance ou les interventions d'urgence en cas de fuite radioactive, par exemple. Parmi les engins spécialisés, celui du Commissariat à l'énergie atomique français (CEA) ressemble à une grosse araignée. Il s'appelle Sherpa, il a six pattes télescopiques pour assurer sa stabilité, des coussinets rétractables pour se déplacer sur des grilles, des bras articulés, des caméras et obéit à un technicien qui le guide grâce à une télécommande.
Des robots sauveteurs
Toujours dans la catégorie des robots télécommandés, des machines sont à l'étude pour aider les sauveteurs lorsque leurs interventions deviennent trop périlleuses. La brigade des pompiers de Tokyo dispose ainsi de Robocue, une sorte de char avec des bras articulés et des caméras qui peut récupérer une personne inanimée dans le feu et la fumée épaisse en la tractant et en la plaçant dans un caisson étanche. De même, le laboratoire de robotique de l'université de Carnegie Mellon de Pittsburg, aux Etats-Unis, a fait des essais pour mettre au point un serpent mécanique destiné à repérer les survivants dans les décombres après les tremblements de terre. Pour le déminage des terrains piégés, les robots peuvent aussi être d'un grand secours. Un prototype japonais, le Comet-1, est capable de détecter les mines grâce à des capteurs ultrasons disposés à l'extrémité de ses six pattes. Il effectue ensuite un marquage au sol pour délimiter les portions dangereuses.
Si tous ces robots ont aidé la recherche scientifique, ont trouvé des applications dans les domaines industriels ou militaires en permettant d'intervenir dans des milieux hostiles sans présence humaine, leur utilisation reste encore dépendante de nombreux paramètres comme l'alimentation en énergie, le guidage, la fiabilité, la capacité d'adaptation aux situations imprévisibles et le coût souvent élevé de leur développement.
par Valérie Gas
Article publié le 19/01/2001
