La conférence en intelligence artificielle de Tesla de cette fin de mois d’août s’est achevée sur une surprise surréaliste. Un danseur en costume moulant semblant tout droit sorti des années 80 s’est mis à imiter les mouvements saccadés d’un automate, petit prélude un peu kitsch à l’annonce d’un énième projet fou signé Elon Musk : le Tesla Bot. Un robot humanoïde capable d’accomplir des tâches ennuyeuses, dangereuses ou pénibles à la place des humains.
Elon Musk critiqué
Décontracté, l’homme d’affaires a affirmé que Tesla serait en mesure de présenter sans problème un prototype de robot humanoïde dès l’année prochaine. Mais il n’avait rien à montrer, à part des pas de danse, et s’est contenté de partager quelques spécifications techniques.
Si ses fans lui ont comme d’habitude réservé un accueil hystérique, plusieurs experts en robotique ont accueilli la nouvelle avec beaucoup de circonspection et d’agacement. C’est le cas de Rodney Brooks, ancien directeur du laboratoire d’intelligence artificielle du MIT et co-inventeur du robot aspirateur Roomba, ainsi que du robot industriel Baxter. Une pointure. Il a tweeté un message lapidaire face aux réactions enthousiastes. « Je pense que ce projet ne s’inscrira pas dans l’Histoire des dix ans qui viennent. On comprendra que c’était une annonce totalement insignifiante.»
It's a deal. August 19, 2031. My prediction is that this project will not register at all in any history of the previous ten years. So we'll understand that it was a totally insignificant announcement. https://t.co/Xn1pXk5kG9
— Rodney Brooks (@rodneyabrooks) August 20, 2021
Le journaliste spécialisé Evan Ackerman a également signé un article sévère pour le très sérieux IEEESpectrum intitulé Elon Musk n’a aucune idée de ce qu’il est en train de faire avec le Tesla Bot. Mais les experts en robotique humanoïdes que nous avons consultés en France se sont montrés plus nuancés vis-à-vis de ce projet.
Un prototype envisageable rapidement
Commençons par l’objectif de présenter un prototype dès 2022. 1,76 mètre, 56 kilos, l’humanoïde aura des dimensions humaines. Le problème, c’est que Tesla ne publie pas d’articles scientifiques et que personne ne sait depuis combien de temps son équipe planche sur le sujet ni les moyens et les talents dont elle dispose. Quand bien même l’équipe ne débuterait ses travaux qu’aujourd’hui, le défi ne semble pas complètement insurmontable.
« Nous ne partons pas de rien en matière de robot électrique humanoïde », estime Olivier Stasse, directeur de recherche au LAAS-CNRS (Laboratoire d’analyse et d’architecture des systèmes) à Toulouse. «Si l’équipe de Tesla s’inspire de ce qui a déjà été fait, et notamment de machines comme Digit de la société Agility Robotics, il est possible de développer un prototype en deux ou trois ans. Mais pour un premier modèle, en général, il faut itérer beaucoup, comme Boston Dynamics, pour arriver à quelque chose », indique le scientifique. Et il sait de quoi il parle, puisque ce spécialiste de la génération de mouvements anthropomorphiques a travaillé plusieurs années sur le robot humanoïde Pyrène.
Pour aller encore plus vite, on pourrait aussi imaginer une autre option. «Il est envisageable de développer un prototype qui fonctionne en un an, s’ils font le choix de le téléopérer à distance par un humain et à condition de bien contrôler les moteurs», avance Serena Ivaldi, chargée de recherche à l’INRIA (Institut national de recherche en science et technologies du numérique). Cette spécialiste des interactions humains-robots expérimente elle-même cette voie à Nancy en utilisant l’humanoïde Talos de Pal Robotics comme un avatar de l’opérateur humain. Cela simplifierait considérablement la tâche de Tesla.
L’inventeur des robots Nao et Pepper Bruno Maisonnier se montre encore plus optimiste sur les délais. «Nous avions développé le prototype de Pepper en moins de six mois. Alors, oui c’est possible de construire un prototype de robot humanoïde en seulement un an», nous a-t-il confié.
Le prototype de Tesla saura-t-il pour autant accomplir des prouesses dès 2022 ? Cela paraît difficile. Car construire le produit n’est pas le plus grand défi à relever. Le Tesla Bot est censé évoluer jusqu’à 8km/h, saisir et manipuler des outils, soulever et porter des charges lourdes dans un environnement fait pour l’humain et au milieu des humains. Les enjeux se situent dans la perception de l’environnement, la génération de mouvements et le maintien de l’équilibre de la machine.
Tesla peut-il réutiliser sur son savoir-faire automobile ?
Elon Musk a insisté sur le savoir-faire des équipes de Tesla en matière de voitures électriques semi-autonomes. «Tesla est sans doute la plus grande société de robotique au monde car nos voitures sont des robots semi-sensibles sur roues», a-t-il déclaré.
D’après lui, les technologies embarquées dans ses véhicules pourront être facilement mises au service du robot humanoïde : caméras, capteurs ou actionneurs. Il s’agit aussi de récupérer la toute nouvelle puce d’entraînement d’intelligence artificielle Dojo et de bénéficier du système FSD (Full Self-Driving) c’est-à-dire l’ordinateur de conduite autonome.
Il est aussi possible que Tesla surmonte le problème de l’autonomie de ce robot. Pour Olivier Stasse, il serait envisageable que le robot humanoïde puisse fonctionner durant 12 heures en autonomie. Et qu’il change lui-même sa batterie toutes les heures et demie.
Tesla possède des atouts indéniables sur lesquels il peut capitaliser, comme la puissance de calcul informatique, l’architecture logicielle et la mécanique d’actionnement qui peut comporter quelques principes similaires. Mais ce sera loin d’être suffisant.
Un humanoïde, ça tombe forcément
Contrôler un robot humanoïde reste très différent d’une voiture. « Une route, c’est facile à identifier pour une voiture : elle est plate avec deux bordures », pointe Serena Ivaldi. « Et lorsqu’il y a un obstacle, le véhicule a le choix entre s’arrêter ou l’éviter. Son trajet est aussi simple à calculer. Mais le robot humanoïde accomplit des tâches différentes. Le contrôle et la génération de ces mouvements sont aussi très spécifiques. C’est la plate-forme la plus difficile à maîtriser », ajoute-t-elle. Un sol qui n’est pas parfaitement plat peut à lui seul perturber la locomotion d’un bipède.
« Un humanoïde a 30 axes à gérer contre 4 pour une voiture », renchérit Olivier Stasse. « Il doit éviter toutes sortes de collisions, à commencer par lui-même… comme se mettre la main dans la tête. Son équilibre est aussi complexe à tenir lorsqu’il bouge. Il va forcément tomber. Mais l’important, c’est qu’il soit capable de se relever. Le problème, c’est qu’il peut casser, car il n’est pas aussi flexible que le corps humain », fait-il observer.
Pour s’en convaincre, il suffit de regarder la dernière vidéo de Boston Dynamics. La célèbre société a montré pour la première fois les coulisses des entraînements de son androïde Atlas. Avant d’aboutir à une démonstration époustouflante de quelques minutes où le robot saute et enjambe des obstacles avec virtuosité, ce sont des heures et des heures de répétitions des mêmes mouvements et des chutes incessantes.
Impossible d’improviser une sortie shopping !
Alors, utiliser ce robot pour faire les courses à notre place à l’épicerie du coin, comme le laisse entendre Elon Musk, c’est carrément du domaine de l’impossible. Passer du lieu d’habitation de l’utilisateur à un magasin qu’il n’aurait jamais fréquenté, après avoir circulé seul dans la rue au milieu d’innombrables obstacles imprévus est actuellement totalement inenvisageable.
Les robots humanoïdes ne peuvent actuellement fonctionner que dans des conditions contrôlées et dans un environnement connu qui suppose d’avoir été préalablement modélisé.
« Prenons l’exemple d’un humain qui déménage un canapé dans des escaliers », nous cite Olivier Stasse. « Il est capable pour s’aider de s’appuyer spontanément sur un mur. Pour parvenir au même résultat, le robot devrait posséder préalablement une représentation de l’environnement et avoir conscience de la présence d’un mur. Mais aussi disposer d’algorithmes déjà paramétrés pour générer les bons mouvements ».
Des limites technologiques
D’après Bruno Maisonnier, les obstacles technologiques sont de taille avant de parvenir un jour à des robots humanoïdes utiles. « Ils ne sont pas encore suffisamment intelligents ni suffisamment agiles pour être utiles. Placés en environnement réel, ils ne fonctionnent pas très bien », souligne-t-il. « Pour espérer un jour dépasser le stade du prototype et les commercialiser à grande échelle, il va falloir surmonter certaines limites technologiques. Inventer de nouveaux moteurs. Et progresser en matière d’intelligence artificielle avec des puces électroniques qui imitent le cerveau humain, afin de développer une véritable compréhension du monde réel ». C’est d’ailleurs ce que s’attache à faire l’ancien patron d’Aldebaran avec sa société AnotherBrain, qui développe une nouvelle génération d’intelligence artificielle bio-inspirée s’attachant à reproduire le fonctionnement du cortex cérébral.
En attendant, on peut toujours rêver aux futures applications du robot humanoïde de Tesla. Bruno Maisonnier pense à des lieux fermés : domicile des utilisateurs, hôpitaux ou maisons de retraite pour commencer. Serena Ivaldi va plus loin. « On pourrait imaginer à terme utiliser ce robot à la place des humains dans des zones contaminées ou incendiées, des centrales nucléaires. Il pourrait aussi coexister avec les humains dans des entrepôts et des usines en accomplissant des tâches complémentaires. Et peut-être même assurer des interactions minimalistes avec des clients comme remettre un colis Amazon, par exemple », avance-t-elle.
Sur Twitter, Elon Musk a laissé entendre qu’il pourrait envoyer le Tesla Bot sur Mars pour essuyer les plâtres de cette aventure spatiale à la place des humains. Ce sera donc peut-être un robot qui fera ses premiers pas sur la planète rouge.
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