Plusieurs tendances émergentes dont les plus importantes sont l’intelligence artificielle et la réalité augmentée sont apparues dans le domaine de la robotique et de l’automatisation. A mesure que ce XXIe siècle s’écoule, il semblerait que cette marche vers le progrès continuera de réorganiser nos vies et notre manière de travailler.
Il n’aurait fallu que quelques années pour que le domaine de la robotique connaisse une croissance incroyable. D’ailleurs, nourri par le développement des technologies de pointe comme le machine learning et l’IA (intelligence artificielle), son évolution se poursuit à un rythme effréné, menant le monde vers une modernisation sans précédent.
Pourquoi être à l’affût des tendances émergentes dans le cadre d’une formation en robotique ?
Ce développement de la robotique illustre en fait la quête permanente de progrès des humains. Les bouleversements profonds qu’apportent les robots sur nos quotidiens sont d’autant plus des promesses d’innovations pour l’avenir. Nous voyons déjà des voitures autonomes qui se passent de conducteur pour rouler, des robots collaboratifs équipant les usines et interagissant avec les humains…
Présent dans quasi tous les secteurs, les robots jouent un rôle fondamental aussi bien dans la santé que la chirurgie, le transport et même l’exploration de l’espace… Quelques années encore, le lien entre la robotique et le développement durable semblait peu probable. Aujourd’hui, les robots occupent une place importante dans la protection de l’environnement.
Il n’en demeure pas moins que connaître les tendances émergentes en matière d’applications et les nouveautés susceptibles de régir le secteur dans le futur reste le meilleur moyen de tirer parti de tout le potentiel de la robotisation.
Intelligence artificielle et apprentissage automatique : tendances émergentes majeures en robotique
Il y a encore peu de temps, l’évolution des machines informatiques a rendu plus simple l’association de l’IA avec les différents domaines et les industries. Ce qui a aussi entrainé un immense progrès dans le secteur de la robotique. Avec le machine learning, l’IA a été perçue comme une étoile éblouissante, maximisant l’autonomie des robots dans leur interaction avec leur environnement. C’est aussi le cas pour la planification des tâches.
Quand l’IA est implémentée dans un robot, cela confère un avantage indéniable par rapport à un robot classique dont la capacité se résume à des actions réflexes prédéterminées. L’apprentissage par expérience est possible avec les robots IA qui s’adaptent à leur environnement et décident de manière raisonnée en s’appuyant sur leur capacité de détection. A titre illustratif, des chercheurs ont rédigé des algorithmes d’apprentissage de l’IA pour que, dans des situations différentes, les robots puissent connaître le meilleur chemin à suivre.
En vue d’une HRI naturelle, (interaction homme-robot), le NLP est aussi mis en œuvre. Par ailleurs, les réseaux neuronaux profonds permettent aux robots de capter les intentions émotionnelles durant ces interactions. Un autre sous-élément de l’IA ayant permis une optimisation de la conscience et la perception des robots est la vision par ordinateur. En vue de faciliter la navigation des robots et de permettre l’inspection automatique, cette dernière va relier l’apprentissage automatique avec l’analyse d’image ainsi que la capture.
La réalité augmentée
De la même façon, la robotique est une discipline qui tire profit de l’essor de la technologie RA ou réalité augmentée. Les applications de réalité augmentée (RA) permettent de relever les défis liés à une variété d’applications robotiques. La prise en charge d’un retour d’information et de contrôle, la démystification de l’intention de mouvement du système robotisé, en font partie. Conjuguer le potentiel de l’IA et de la RA est un excellent moyen de résoudre un paradigme d’inadéquation de modèle. Il suffit de créer une boucle de rétroaction fermée à l’intermédiaire du robot et de l’utilisateur.
Enrichir les informations d’une vue en direct du monde réel
Accroissant la vue de ce dernier avec les informations numériques, la réalité augmentée trouve également son utilité dans l’élargissement du monde physique de l’utilisateur. Les appareils de réalité augmentée servent de support à l’interface augmentée. Ce sont généralement des HMD (Head-mounted Display), des dispositifs oculaires sous forme de lunettes ou d’écrans disposés sur la tête. Ils peuvent aussi être des tablettes ou des projecteurs spaciaux.
La réalité virtuelle (RV) et la réalité mixte (RM) sont 2 autres technologies connexes à la réalité augmentée à distinguer de cette dernière. Si la RA enrichit en direct du monde réel les informations de la vue, la RV au contraire, simule le monde physique via un environnement graphique en 3D qui n’est pas la réalité. La RM en revanche, est la fusion des 2 environnements virtuels et physiques.
Dans tous les cas, la RA a rendu plus intuitifs les concepts d’interaction des robots avec les humains, conférant un support convivial dans les échanges d’informations et dans la perception. Son intégration dans les applications robotiques a été à l’origine d’expériences fructueuses dans la RAS (Robot Assisted Surgery) ou la chirurgie assistée par robot. Cela a permis de concevoir des robots d’assistance sociale très perfectionnés. Tous ces faits corroborent l’importance d’être à jour sur ces tendances émergentes de la robotique, notamment dans le cadre d’une formation.
La RA transforme la façon dont nous interagissons avec la technologie
Plus les dispositifs de réalité augmentée gagnent en sophistication, à l’instar des lunettes intelligentes, et que le grand public y accède facilement, leur adoption va croissant. Le potentiel d’interaction intuitive et davantage immersive entre l’homme et la machine nourrit cette tendance. Et dans le paysage de la robotique et de l’automatisation, cela dynamise l’avenir de la RA qui sera d’autant plus prometteur.
La superposition des informations numériques à l’environnement physique permet à la réalité augmentée d’améliorer notre perception du monde réel. Comblant le gouffre entre le virtuel et le physique, cette technologie améliore l’expérience humaine et étend son champ d’applications dans un large panel de secteurs industriels. On la retrouve dans les jeux, la navigation ou l’éducation…
Les implications éthiques et sociétales : une des tendances devenues centrales en robotique
L’intégration progressive de la robotique dans la société voit les considérations éthiques passer au premier plan. Les préoccupations du public sur les questions liées au déplacement ou à la suppression d’emplois, etc. émergent.
Les concepteurs et les intégrateurs de la robotique doivent les prendre en considération tout en veillant à la protection de la vie privée. Ils doivent aussi examiner de manière attentive les risques potentiels de partialité des algorithmes d’IA.
La robotique en essaim
Imitant le comportement collaboratif des insectes sociaux, la tendance de la robotique en essaim connaît aussi une certaine popularité dans ce paysage. Ceci est justifié par sa capacité à révolutionner les applications et son utilisation dans différents domaines tels que la logistique, ou encore dans la surveillance de l’environnement et de l’agriculture.
Comme le laisse présager son nom, la robotique en essaim implique plusieurs nombres de robots. Simples la plupart du temps, ils réalisent des tâches complexes, travaillant en coopération et de manière coordonnée.
La robotique douce
En plein essor parmi les tendances émergentes de l’automatisation, la robotique douce fait référence à la construction de robots dotés de matériaux souples et flexibles. Ils simulent ainsi les organismes naturels. Conçus avec ce principe de robotique douce, les robots jouissent d’un toucher et d’une adaptabilité imitant ceux de l’humain. Ces robots sont en mesure d’effectuer des tâches en lien avec les soins de santé, la fabrication et d’autres activités requérant plus de flexibilité.
L’industrie 4.0 et la fabrication intelligente
La quatrième révolution industrielle (l’industrie 4.0), se réfère à la robotisation qui utilise l’IdO, l’automatisation avancée et le big data. Des appareils IoT recueillent les données en temps réel pour permettre une interconnexion entre les systèmes en vue de permettre des prises de décision data-driven ainsi qu’une fabrication efficace.
L’analyse des big data entre en jeu. De cette démarche découle la fabrication intelligente dont bénéficient des entreprises comme Volkswagen. Grâce à elle, la société connaît une adaptabilité instantanée, un temps d’arrêt réduit et une efficacité stimulée.
Les tendances émergentes des robots industriels dans le paysage de la robotique
L’impact le plus important de la robotique se constate sans doute dans l’industrie manufacturière. Les robots industriels trouvent leur utilité dans l’automatisation des processus mécaniques répétitifs. Implémentée dans les robots, l’intelligence artificielle augmente la précision de la communication entre ces deux systèmes.
Ainsi, combinée à la technologie des robots industriels, l’IA agit comme un guide pour aider le robot à trouver des solutions pour résoudre les principaux défis. Également basées sur l’IA, les réseaux neuronaux et les mécanismes de deep learning offrent aux cobots la possibilité d’imiter les capacités humaines, y compris dans les environnements changeants.
Quel avenir pour la robotique et l’automatisation ?
Au vu des innovations technologiques révolutionnaires qui font leur apparition, nous pouvons être confiants et enthousiastes sur l’avenir de la robotique. Une poursuite de l’intégration continue de l’automatisation et des technologies comme l’IdO et l’IA est probable. Celle-ci s’illustrera par une croissance exponentielle de l’efficacité du travail et une évolution continue de l’approche du travail.
L’humanité profitera encore longtemps de l’immense potentiel de la robotique pour peu que l’esprit d’adaptation, d’innovation et d’apprentissage suivra. La société dans son ensemble doit se faire à ce paysage changeant de la robotique.
Dans le même temps, la montée en compétence à travers les formations sera fondamentale si l’on veut rester dans la course parmi la population active. Enfin, dans l’optique de nourrir la créativité et le potentiel de la prochaine génération de roboticiens, l’industrie et les organismes d’enseignement doivent travailler de concert.
