MEMMO : la mémoire de mouvements au service de la robotique
De l’exosquelette qui rend la mobilité aux personnes handicapées à la machine qui effectue les tâches les plus risquées d’un chantier ou d’une usine, les robots s’ancrent dans les applications les plus concrètes. À la pointe de la discipline : un projet ambitieux appelé MEMMO et conduit au Laboratoire d’analyse et d’architecture des systèmes (LAAS-CNRS) à Toulouse.
Déjà médaillé de bronze du CNRS et grand prix de l’ANR, Nicolas Mansard a reçu une Étoile de l’Europe en décembre. Une récompense accompagnée d’un financement de quatre millions d’euros pendant quatre ans pour MEMMO.
Car bien qu’ils nous ressemblent, les robots humanoïdes posent de nombreux défis aux chercheurs. Il n’existe ainsi pas de contrôleur générique qui permette de faire accomplir un large panel de tâches à des machines variées, pouvant aussi bien posséder deux bras et deux jambes qu’une ou deux paires d’un seul de ces membres. Les modèles et les codes doivent donc généralement être recréés pour chaque nouvelle application, en fonction des mouvements demandés et du robot.
Avec MEMMO, pour Memory of motion, c’est-à-dire Mémoire de mouvement, repose à la place une banque de mouvements préenregistrés. Les capteurs du robot vont fournir les informations pour choisir automatiquement les mouvements les plus appropriés pour la machine et à la tâche en cours. Une simulation et un système de rétroactions permettent d’adapter en direct le mouvement aux besoins réels. Chaque nouvelle salve de mesures améliore les mouvements.
« Un humain n’a besoin de prendre que dix à cinquante décisions par seconde lorsqu’il bouge, mais un contrôleur devrait résoudre des problèmes à 10 000 variables pour être aussi efficace, ce qui est pour l’instant bien trop compliqué, » déplore Nicolas Mansard. « Notre système effectue tout de même jusqu’à mille opérations par seconde afin d’ajuster la commande aux manœuvres désirées. »
MEMMO pousse ainsi les algorithmes au maximum du possible, au-delà de l’état de l’art, afin d’offrir aux entreprises et à la recherche les solutions les plus adaptées à leurs besoins. Le projet est organisé autour d’un consortium comprenant l’équipe Gepetto du LAAS-CNRS, l’institut de recherche suisse en intelligence artificielle IDIAP, l’Institut de robotique de l’université d’Oxford, l’Institut Max-Planck pour les systèmes intelligents, les universités de Trente et d’Édimbourg, la société espagnole PAL Robotics, l’avionneur Airbus, la société de BTP britannique Costain et le spécialiste français des exosquelettes Wandercraft. Ces trois derniers partenaires sont également les utilisateurs finaux qui ont directement bénéficié des applications du projet.