La robotique
Pour faciliter son quotidien, l’être humain a fait appel, au fil du temps, à plusieurs inventions, dont la plus fascinante reste le robot. Les chercheurs ne cessent de développer des techniques dans plusieurs domaines et des performances technologiques pour améliorer cette machine puissante du jour au lendemain.
La robotique, issue du mot anglais « robotics », désigne l’ensemble des techniques et domaines scientifiques et industriels utilisés pour concevoir et réaliser un petit jouet (photos ci-dessous de transistors par Ollinger sur Freeimages), une machine simple et automatique ou un robot complexe. Pour vous initier à cette nouvelle discipline fascinante mais complexe, des robots et de la robotique, il est important de bien comprendre chaque partie; les sous-ensemble de ce système; soit la partie opérative et la partie commande.
Dans le domaine de la robotique, l'électrique, la mécanique et la logique jouent un rôle essentiel dans le fonctionnement de cette machine fascinante, car ils sont les fondements sur lesquels reposent sa conception, sa construction et son fonctionnement. Ces trois disciplines interconnectées et complémentaires permettent aux robots d’accomplir des tâches de manière autonome, efficace et précise.
Les trois lois de la robotique
Dans un monde innovant et pleins de technologie, la robotique a été imaginé depuis longtemps, même dans la littérature à travers des travers des oeuvres. Isaac Asimov par exemple, un célèbre auteur américano-russe de la science fiction, avait déjà imaginé, dans son roman intitulé "Cercle vicieux – Runaround", sorti en 1942, trois lois fondamentales destinées à encadrer le comportement des robots telles que :
- La première loi : un robot ne peut nuire à un être humain ni, restant passif, laisser cet être humain exposé au danger.
- La deuxième loi : un robot doit obéir aux ordres que lui donne un être humain, sauf si de tels ordres entrent en conflit avec la Première Loi.
- La troisième loi : un robot doit protéger sa propre existence tant que cette protection n’entre pas en conflit avec la Première ou la Deuxième Loi.
Pour votre culture générale et pour plus de détails, vous pouvez faire référence à la page Wikipedia suivante : Trois lois de la robotique
Compléter par une quatrième loi, la loi Zéro; Un robot ne peut nuire à l'humanité ni laisser sans assistance l'humanité en danger, ne sont pas les seules lois proposées depuis 1942 par l'humanité pour encadrer ce nouveau domaine. D’autres auteurs de la science-fiction ont également imaginé d'autres règles pour encadrer cette machine innovente; que ce soit pour les contraintes ou les principes de comportement mais sous différentes formes et sans avoir la même influence que les lois d’Asimov.
Les sous-systèmes d'un robot
Un robot est généralement constitué de plusieurs sous-systèmes complémentaires, que nous pouvons les réduire à deux sous-parties similairement à une structure fonctionnelle d’un système automatisé telles que :
- La partie commande: c’est la partie qui réalise physiquement les actions demandées par la partie commande; soit les bras, les segments articulés d'un bras, les vérins, etc.
- La partie opérative: c’est la sous-partie du système complet, soit notre robot, qui décide et pilote le fonctionnement du système.
Ces deux parties permettent, ainsi à un robot ou à un système robotisé, de percevoir son environnement, de prendre les décisions adéquates et d’agir correctement.
La mécanique et la structure
Dans ce domaine des nouvelles technologies, l’ossature (exemple de structure simle d'un robot proposée par Dylan Hunter sur Unsplash) et le mouvement du robot, joue un rôle crucial dans l'élaboration des structures physiques de la machine, tout en lui donnant la capacité de se mouvoir grâce à différents composants et systèmes, comme les moteurs, les vérins, les articulations, etc. Cela inclut également la solidité des matériaux, la dynamique des mouvements et l'interaction dans l'espace. La mécanique joue un rôle essentiel dans l'ergonomie, en particulier pour les robots d'assistance ou chirurgicaux, afin de garantir une utilisation sécurisée et performante.
La partie commande et l'électronique
La logique et l'intelligence artificielle
La robotique et les métiers associés
La robotique est un domaine multidisciplinaire qui couvre différents secteurs tels que l’industrie (photo ci-dessous par Possessed Photography sur Unsplash), la médecine, l’agriculture et l’aéronautique. Elle implique des métiers divers, allant de la conception à la maintenance des robots. Le roboticien, spécialisé dans la conception de prototypes, intègre de nos jours des compétences variées en mécanique, électronique, informatique et automatisme pour mettre en place les premiers prototypes de robots adaptés aux besoins exacts. Les ingénieurs en robotique, quant à eux, sont responsables de l'assemblage, de la programmation, des tests et de la maintenance des robots. Ils contribuent ainsi à leur performance dans des domaines critiques comme la production, la santé ou la sécurité.
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