Le "Leg Lab" du MIT : des robots et des jambes

Parmi les multiples laboratoires de recherche du célèbre Massachussets Institute of Technology (MIT), il en est - au moins - dont la spécialisation peut surprendre : le "Leg Lab". Rattaché au département d'Intelligence Artificielle, ce "Laboratoire de Jambes" a pour objet d'étudier le mécanisme de la marche, et de concevoir des systèmes automatisés reproduisant le déplacement humain ou animal.

De nombreux robots y ont donc vu le jour, souvent limités à des jambes artificielles dotées de multiples capteurs. Récemment un robot étonnant a vu le jour. Surnommé "Troody", il s'agit de la reproduction miniature d'un dinosaure, que l'on peut considérer comme l'aboutissement d'une bonne vingtaine d'années de recherche. Muni de 16 articulations et 36 capteurs, le robot peut évoluer sur la plupart des terrains, sauter ou enjamber les obstacles, etc. De la même manière, le robot "M2" est en cours d'élaboration depuis trois ans. Il se présente comme deux longues jambes surmontées d'un torse sans tête, et a pour unique objet de fidèlement reproduire la marche humaine.

Ces recherches, pour enthousiasmantes qu'elles soient, peuvent quand même paraître paradoxales. Après tout, pourquoi s'attacher à reproduire des fonctionnements existants, dans un domaine ou tout est à priori possible ? La robotique offre en théorie un champ des possibles quasiment infini, limité seulement par l'imagination et les budgets de recherche. Pourquoi ne pas envisager un changement de paradigme en matière de déplacement, plutôt que de tenter d'imiter les modes de déplacement existants, surtout lorsqu'il est aussi complexe que celui des bipèdes que nous sommes ?

En réalité, il y a plusieurs explications à cela. D'abord, ces travaux ne se limitent pas au domaine de la robotique en tant que telle. Clairement, l'une des vocations du Leg Lab est d'apporter des solutions satisfaisantes au problème du handicap physique. Et comme le rappellent les chercheurs du MIT, notre monde n'est pas vraiment adapté au déplacement sur des roues...

Ensuite, il est certain que cette voie de recherche peut bénéficier de l'observation permanente. La marche humaine, bien que très complexe, a donné lieu a de nombreuses études qui sont bien sûr utilisées pour la reproduire.

Enfin, il faut bien l'admettre, la conception de robots se déplaçant comme nous est le but ultime (ou le rêve) qui, dans une large mesure, dynamise l'ensemble de la robotique : la mise au point du robot humanoïde parfait. Le Leg Lab est peut-être la partie la plus visible de cette démarche, s'attaquant à l'une des principales caractéristiques de l'homme : se tenir et avancer sur deux jambes.

Il n'en demeure pas moins que ces travaux stigmatisent les difficultés rencontrés en Intelligence Artificielle. La souplesse, l'équilibre, l'adaptation à l'environnement ou les réflexes sont quelques uns des principes "naturels" du déplacement chez l'homme et les animaux. Ici, il faut les étudier, les modéliser, les transformer en algorithmes, puis les coder sous forme logicielle. On progresse par tâtonnements, mais aussi par mimétisme. Troody par exemple, est équipé d'un dispositif reproduisant - autant que possible - le fonctionnement de l'oreille interne humaine, garante de notre équilibre permanent.

Robotique, biologie et sciences comportementales sont désormais des domaines connexes, s'inspirant mutuellement, avec une double finalité : mieux connaître l'humain... et le reproduire artificiellement !

Leg Lab

Cyril Fievet