WEBVTT

00:00:01.531 --> 00:00:03.368
Parlons des robots.

00:00:03.392 --> 00:00:06.106
On peut les programmer
pour qu'ils répètent la même tâche

00:00:06.106 --> 00:00:08.521
un million de fois
en ne se trompant que rarement,

00:00:08.545 --> 00:00:11.059
ce qui est difficile pour nous
n'est-ce pas ?

00:00:11.083 --> 00:00:14.244
Les voir à l’œuvre peut être vraiment
impressionnant.

00:00:14.268 --> 00:00:15.524
Regardez-les.

00:00:15.548 --> 00:00:17.666
Je pourrais les observer
pendant des heures.

00:00:18.108 --> 00:00:19.407
Pas vous ?

00:00:19.431 --> 00:00:21.638
Ce qui est moins impressionnant
en revanche,

00:00:21.662 --> 00:00:24.595
est que si vous les sortez des usines,

00:00:24.619 --> 00:00:28.999
pour les mettre dans un milieu qui n'est
pas parfaitement connu et contrôlé,

00:00:29.023 --> 00:00:33.301
la réalisation d'une simple tâche qui
ne requiert pas une grande précision

00:00:33.325 --> 00:00:34.936
peut donner ceci.

00:00:34.960 --> 00:00:37.689
Eh oui, ouvrir une porte
n'est pas une tâche compliquée.

NOTE Paragraph

00:00:37.713 --> 00:00:38.743
(rires)

NOTE Paragraph

00:00:38.767 --> 00:00:41.221
Ou une simple erreur de mesure,

00:00:41.245 --> 00:00:43.071
il rate la valve, et c'est fini...

NOTE Paragraph

00:00:43.095 --> 00:00:44.365
(rires)

NOTE Paragraph

00:00:44.389 --> 00:00:46.833
sans possibilité de se rétablir,
la plupart du temps

NOTE Paragraph

00:00:47.561 --> 00:00:49.236
Comment cela se fait-il ?

00:00:49.260 --> 00:00:51.134
En fait, depuis de nombreuses années,

00:00:51.158 --> 00:00:54.458
les robots ont été conçus pour allier
vitesse et précision ;

00:00:54.482 --> 00:00:57.484
ils sont donc créés sur la base
d'une architecture très précise.

00:00:57.484 --> 00:00:58.619
Prenez un bras robot,

00:00:58.643 --> 00:01:01.402
il s'agit d'un ensemble bien défini
de liens rigides

00:01:01.426 --> 00:01:03.349
et de moteurs, appelé actionneurs,

00:01:03.349 --> 00:01:05.369
déplaçant les liens sur ces articulations.

00:01:05.369 --> 00:01:06.610
Dans ce type de structure,

00:01:06.624 --> 00:01:08.851
il faut parfaitement évaluer
l'environnement,

00:01:08.865 --> 00:01:10.762
c'est-à-dire les alentours,

00:01:10.786 --> 00:01:13.425
et programmer parfaitement 
chaque mouvement

00:01:13.449 --> 00:01:15.584
des articulations du robot,

00:01:15.608 --> 00:01:18.870
car une simple erreur peut engendrer
un problème important,

00:01:18.894 --> 00:01:21.907
qui pourrait endommager quelque chose,
voire même votre robot

00:01:21.931 --> 00:01:23.812
s'il rencontre un obstacle très dur.

NOTE Paragraph

00:01:24.107 --> 00:01:26.312
Parlons un peu de ces robots.

00:01:26.336 --> 00:01:29.559
Oubliez leurs cerveaux,

00:01:29.583 --> 00:01:32.328
ou comment ils sont soigneusement
programmés,

00:01:32.352 --> 00:01:34.170
mais regardez plutôt leur corps.

00:01:34.606 --> 00:01:37.485
C'est clairement un problème,

00:01:37.509 --> 00:01:40.636
car ce qui rend un robot précis et fort

00:01:40.660 --> 00:01:45.049
le rend aussi ridiculement dangereux
et inefficace dans le monde réel,

00:01:45.073 --> 00:01:47.058
car leur corps ne peut pas se plier

00:01:47.082 --> 00:01:50.311
ou s'adapter à l'interaction
avec le monde réel.

00:01:51.226 --> 00:01:54.344
Maintenant imaginez l'inverse,

00:01:54.368 --> 00:01:57.186
comment être plus souple
que ce qui vous entoure.

00:01:57.827 --> 00:02:02.912
Vous pensez peut-être qu'être souple
ne vous permet pas de faire grand chose,

00:02:02.936 --> 00:02:04.103
probablement.


00:02:04.127 --> 00:02:06.977
Eh bien, la nature nous apprend l'inverse.

00:02:07.001 --> 00:02:09.032
Par exemple, au fond de l'océan,

00:02:09.056 --> 00:02:11.492
soumis à une intense
pression hydrostatique,

00:02:11.516 --> 00:02:13.944
un animal totalement souple

00:02:13.968 --> 00:02:17.245
bouge et interagit avec des objets
bien plus rigides que lui.

00:02:17.878 --> 00:02:20.725
Il se déplace en transportant
cette coque de noix de coco

00:02:20.749 --> 00:02:23.133
grâce à la souplesse de ses tentacules,

00:02:23.157 --> 00:02:25.661
qui lui servent aussi bien
de pieds que de mains.

00:02:26.241 --> 00:02:30.066
Et apparemment, une pieuvre
peut aussi ouvrir un bocal.

00:02:31.883 --> 00:02:33.637
Plutôt impressionnant non ?

NOTE Paragraph

00:02:35.918 --> 00:02:40.418
Mais clairement, son cerveau
n'est pas le seul à jouer un rôle,

00:02:40.442 --> 00:02:42.456
son corps également,

00:02:42.480 --> 00:02:46.512
et c'est un exemple très clair,
peut être le plus clair,

00:02:46.536 --> 00:02:48.336
d'intelligence incarnée,

00:02:48.360 --> 00:02:51.646
une sorte d'intelligence que possèdent
tous les organismes vivants.

00:02:51.670 --> 00:02:53.236
Nous l'avons tous.

00:02:53.260 --> 00:02:57.102
Notre corps, sa forme, sa substance
et sa structure,

00:02:57.126 --> 00:03:00.308
jouent un rôle fondamental
lors d'une tâche physique,

00:03:00.332 --> 00:03:05.945
car nous pouvons nous adapter
à notre milieu

00:03:05.969 --> 00:03:08.287
de façon à venir à bout
de beaucoup de situations

00:03:08.287 --> 00:03:11.420
sans nécessiter beaucoup de planification
ou de calculs préalables.

NOTE Paragraph

00:03:11.420 --> 00:03:14.249
Pourquoi ne pas tenter de mettre
cette intelligence incarnée

00:03:14.249 --> 00:03:15.708
dans nos robots,

00:03:15.732 --> 00:03:18.081
pour éviter qu'ils ne soient
trop dépendants

00:03:18.105 --> 00:03:20.532
de calculs compliqués
et de capacités de détection ?

00:03:21.097 --> 00:03:23.747
Pour ça, on peut appliquer
la stratégie de la nature,

00:03:23.771 --> 00:03:26.383
en effet elle a fait du bon travail
avec l'évolution,

00:03:26.407 --> 00:03:30.903
en concevant des machines faites
pour interagir avec leur milieu.

00:03:30.927 --> 00:03:35.421
Et on voit bien que la nature 
utilise souvent des matériaux souples

00:03:35.445 --> 00:03:37.740
et les matériaux rigides
avec plus de parcimonie.

00:03:37.764 --> 00:03:41.556
C'est ce qui est réalisé
dans ce nouveau domaine de la robotique,

00:03:41.580 --> 00:03:43.880
appelé "robotique molle",

00:03:43.904 --> 00:03:47.640
dont le but n'est pas de créer
des machines extrêmement précises,

00:03:47.664 --> 00:03:49.601
parce que nous en avons déjà,

00:03:49.625 --> 00:03:53.389
mais de faire en sorte qu'elle puissent
faire face à des situations inattendues,

00:03:53.389 --> 00:03:56.126
dans le monde réel,
et donc d'opérer au dehors.

00:03:56.150 --> 00:03:59.674
La première chose qui rend
un robot souple, c'est un corps adapté,

00:03:59.698 --> 00:04:05.229
fait de matériaux ou de structures
qui peuvent subir de grande déformations,

00:04:05.253 --> 00:04:07.084
donc plus de liens rigides,

00:04:07.108 --> 00:04:10.686
la deuxième, pour les faire bouger,
est d'utiliser l'actionnement distribué,

00:04:10.686 --> 00:04:15.676
afin de contrôler en permanence
la forme de ce corps très déformable,

00:04:15.676 --> 00:04:19.094
ce qui a pour effet d'avoir beaucoup
de liens et d'articulations

00:04:19.094 --> 00:04:21.681
mais pas de structure rigide du tout.

NOTE Paragraph

00:04:21.705 --> 00:04:25.099
Construire un robot souple est donc
un processus très différent

00:04:25.099 --> 00:04:28.149
que pour un robot rigide avec des liens,
des vis, des engrenages

00:04:28.149 --> 00:04:30.294
que l'on combine
d'une manière bien définie.

00:04:30.948 --> 00:04:34.473
Avec des robots souples, vous construisez
votre actionneur à partir de rien

00:04:34.497 --> 00:04:35.648
la plupart du temps,

00:04:35.672 --> 00:04:38.054
mais vous modelez votre matériau élastique

00:04:38.078 --> 00:04:40.481
pour qu'il réponde
à une certaine sollicitation.

00:04:41.054 --> 00:04:43.512
Par exemple, vous pouvez déformer
une structure

00:04:43.536 --> 00:04:46.007
en une forme plutôt complexe,

00:04:46.031 --> 00:04:49.309
ce qui serait difficile avec des liens 
rigides et des articulations,

00:04:49.333 --> 00:04:51.666
en n'ayant besoin
que d'un seul élément en entrée,

00:04:51.690 --> 00:04:53.054
comme la pression de l'air.

NOTE Paragraph

00:04:53.869 --> 00:04:57.358
Voyons quelques exemples intéressants
de robots mous.

00:04:57.765 --> 00:05:02.312
Observez ce petit gars qui a été développé
à l'Université de Harvard,

00:05:02.336 --> 00:05:06.829
il se déplace grâce aux vagues de pression
appliquées le long de son corps,

00:05:06.853 --> 00:05:10.139
et grâce à sa souplesse, il peut aussi
se glisser sous un pont bas,

00:05:10.163 --> 00:05:11.314
et continuer de marcher,

00:05:11.338 --> 00:05:14.535
et continuer de se déplacer,
un peu différemment, juste après.

00:05:15.345 --> 00:05:17.576
Et ce n'est qu'un des premiers 
prototypes,

00:05:17.600 --> 00:05:21.276
ils ont aussi conçu une version plus
robuste avec une source d'énergie interne

00:05:21.300 --> 00:05:26.747
qui peut être envoyée sur le terrain
et faire face à des situations réelles

00:05:26.771 --> 00:05:28.477
comme une voiture roulant dessus...

00:05:30.090 --> 00:05:31.450
et continuer à fonctionner.

NOTE Paragraph

00:05:32.056 --> 00:05:33.207
C'est mignon.

NOTE Paragraph

00:05:33.231 --> 00:05:34.652
(Rires)

NOTE Paragraph

00:05:34.676 --> 00:05:38.540
Ou un robot poisson, qui nage, comme
les vrais poissons le font dans l'eau

00:05:38.564 --> 00:05:41.748
simplement grâce à sa queue souple
avec actionnement distribué

00:05:41.772 --> 00:05:43.416
qui utilise la pression de l'air.

00:05:43.954 --> 00:05:45.312
Celui-là venait du MIT,

00:05:45.336 --> 00:05:48.141
et bien sûr, nous avons
des pieuvres robotiques.

00:05:48.165 --> 00:05:50.244
C'était en fait l'un des premiers projets

00:05:50.268 --> 00:05:52.394
développés dans ce nouveau domaine.

00:05:52.418 --> 00:05:54.304
Voici un tentacule artificiel,

00:05:54.328 --> 00:05:59.007
mais ils ont construit une machine
avec plusieurs tentacules

00:05:59.031 --> 00:06:01.642
qu'il peuvent mettre dans l'eau,


00:06:01.666 --> 00:06:05.959
et vous pouvez voir qu'il se déplace
et fait de l'exploration sous-marine

00:06:05.983 --> 00:06:09.286
d'une manière différente
de ce que ferait un robot rigide.

00:06:09.310 --> 00:06:12.970
C'est très important pour des milieux
délicats, tel que les récifs coralliens.

NOTE Paragraph

00:06:12.994 --> 00:06:14.390
Revenons sur la terre ferme.

00:06:14.414 --> 00:06:15.604
Voici le point de vue

00:06:15.628 --> 00:06:19.776
d'un robot développé
par mes collègues de Stanford.

00:06:19.800 --> 00:06:21.650
Voici la caméra fixée sur le dessus.

00:06:21.674 --> 00:06:23.112
Ce robot est particulier,

00:06:23.136 --> 00:06:25.552
car grâce à la pression de l'air,
il s'allonge

00:06:25.576 --> 00:06:28.922
tandis que le reste de son corps reste
en contact avec son milieu.

00:06:29.316 --> 00:06:32.034
Il s'inspire des plantes,
et non des animaux,

00:06:32.058 --> 00:06:35.373
car elles grandissent à travers
leur matériaux d'une manière similaire

00:06:35.397 --> 00:06:38.357
de façon à faire face
à un grand nombre de situations.

NOTE Paragraph

00:06:38.903 --> 00:06:40.711
Mais en tant qu'ingénieur biomédical,

00:06:40.735 --> 00:06:43.004
l'utilisation que je préfère

00:06:43.028 --> 00:06:44.481
est l'utilisation médicale,


00:06:44.505 --> 00:06:49.346
difficile d'imaginer une interaction
plus proche avec le corps humain

00:06:49.370 --> 00:06:51.289
que d'aller dans ce corps,

00:06:51.313 --> 00:06:54.084
par exemple, exécuter
une procédure peu invasive.

00:06:54.958 --> 00:06:58.360
Les robots peuvent s'avérer très utiles
aux chirurgiens,

00:06:58.384 --> 00:07:00.133
car ils doivent pénétrer les corps

00:07:00.157 --> 00:07:02.784
au moyen de petits trous
et d'instruments droits,

00:07:02.808 --> 00:07:06.318
et ces instruments doivent interagir
avec des structures très délicates

00:07:06.342 --> 00:07:08.390
dans un environnement très incertain,

00:07:08.414 --> 00:07:10.089
et cela doit être fait sans danger.

00:07:10.113 --> 00:07:12.225
Faire rentrer une caméra dans le corps,

00:07:12.249 --> 00:07:15.867
donc faire entrer la vision
du chirurgien dans le corps,

00:07:15.891 --> 00:07:18.242
est assez complexe
si l'on utilise un tube rigide,

00:07:18.266 --> 00:07:19.873
comme dans une endoscopie.

NOTE Paragraph

00:07:20.517 --> 00:07:23.070
Avec mon précédent groupe de recherche
en Europe,

00:07:23.070 --> 00:07:25.796
nous avons développé
ce robot-caméra flexible

00:07:25.796 --> 00:07:29.518
qui est très différente
d'un endoscope classique,

00:07:29.542 --> 00:07:32.646
qui se meut grâce à la souplesse du module

00:07:32.670 --> 00:07:37.558
qui se plie dans toutes les directions,
et peut s'allonger aussi.

00:07:37.582 --> 00:07:40.692
Des chirurgiens l'ont utilisé
pour voir ce qu'ils font,

00:07:40.716 --> 00:07:43.454
avec d'autres instruments
sous différents angles,

00:07:43.478 --> 00:07:46.684
sans trop s'occuper de ce qui est touché 
aux alentours.

00:07:47.247 --> 00:07:50.990
Voici le robot mou en action,

00:07:51.014 --> 00:07:53.832
il va à l'intérieur.

00:07:53.856 --> 00:07:57.125
C'est un simulateur de corps,
pas un vrai corps humain.

00:07:57.149 --> 00:07:58.300
Il se déplace partout.

00:07:58.324 --> 00:07:59.998
Il est équipé d'une torche,

00:08:00.022 --> 00:08:03.143
car il n'y a pas beaucoup de lumière
dans votre corps.

NOTE Paragraph

00:08:03.167 --> 00:08:04.340
Enfin espérons.

NOTE Paragraph

00:08:04.364 --> 00:08:07.366
(Rires)

NOTE Paragraph

00:08:07.390 --> 00:08:12.088
Mais parfois, une procédure chirurgicale
peut être réalisée avec une seule aiguille

00:08:12.112 --> 00:08:16.159
et à Stanford, nous travaillons
sur une aiguille très souple,

00:08:16.183 --> 00:08:18.835
une sorte de minuscule robot flexible

00:08:18.859 --> 00:08:22.153
mécaniquement conçu pour interagir
avec les tissus

00:08:22.177 --> 00:08:24.407
et contourner les organes.

00:08:24.431 --> 00:08:28.511
Cela permet ainsi d'atteindre différentes 
cibles, telles que des tumeurs,

00:08:28.535 --> 00:08:30.233
profondément dans un organe,

00:08:30.257 --> 00:08:32.582
en n'utilisant qu'un seul point
d'insertion.

00:08:32.606 --> 00:08:36.645
Et vous pouvez même contourner
les structures que vous voulez éviter

00:08:36.669 --> 00:08:38.033
pour atteindre votre cible.

NOTE Paragraph

00:08:39.377 --> 00:08:42.682
Nous vivons un époque vraiment excitante
pour la robotique.

00:08:42.706 --> 00:08:45.859
Nous avons des robots interagissant
avec des structures souples,

00:08:45.883 --> 00:08:48.468
ce qui soulève de nouvelles
questions intéressantes

00:08:48.492 --> 00:08:49.849
pour notre communauté,

00:08:49.873 --> 00:08:52.548
et effectivement, nous apprenons
à peine à les contrôler,

00:08:52.572 --> 00:08:55.576
ou comment poser des capteurs
sur ces structures malléables.

00:08:55.600 --> 00:08:58.560
Mais sans rivaliser
avec ce que la nature a réalisé

00:08:58.584 --> 00:09:00.778
en des millions d'années d'évolution.

NOTE Paragraph

00:09:00.802 --> 00:09:02.906
Une chose est cependant certaine :

00:09:02.930 --> 00:09:05.446
les robots seront plus souples
et plus sûrs,

00:09:05.470 --> 00:09:08.092
et il seront sur le terrain,
pour aider les gens.

00:09:08.159 --> 00:09:09.310
Merci.

NOTE Paragraph

00:09:09.984 --> 00:09:14.396
(Applaudissements)