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Auteur(s)
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Philippe COIFFET : Membre de l'Académie des technologies
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Lire l’articleINTRODUCTION
Vue de ce début du XXIe siècle, l'histoire des robots peut clairement se répartir en trois grandes phases. La première s'étend de l'Antiquité à la fin de la Seconde Guerre mondiale, longue période durant laquelle le concept reste du domaine des mythes et des idées. La seconde s'achève dans la décennie 1980-1990. Elle correspond à l'émergence de la robotique scientifique et à la maîtrise des robots industriels à poste fixe. La troisième phase dont nous sommes les témoins, très encouragée par l'extension extraordinaire de l'informatique, est à la recherche de la maîtrise du robot de service mobile, au comportement autonome et à son insertion conviviale au sein de la société humaine.
Ce dossier s'intéresse aux concepts et définitions du robot ainsi qu'aux classifications des robots industriels telles qu'arrêtées, mais toujours valides, dans la décennie 1980-1990. L'article suivant est dédié aux problématiques actuelles issues des notions de mobilité et d'autonomie qui n'étaient pas ou très peu concernées par la robotique industrielle.
Avant même de classer, suivant certains critères ou certaines spécifications, un ensemble d'objets complexes, il faut être capable de déterminer ce qui peut unir tous ces objets dans un même ensemble, et ce qui les sépare du reste du monde. Bien entendu, lorsque les distinctions s'affinent, la détection de frontières inattaquables entre sous-groupes devient de plus en plus malaisée : il n'est pas rare d'entendre qu'un animal attribué par des spécialistes à telle race ou à telle espèce, doit, en fait, être considéré comme appartenant à telle autre. Le phénomène est particulièrement patent, par exemple, pour ce qui relève des animaux fossiles, disparus de nos jours.
En ce qui concerne les robots, nous devons donc commencer par leur établir une « carte d'identité » qui amène à reconnaître certains objets comme ayant « le droit » de se nommer « robots ». Après quoi, il s'agira de découvrir les critères permettant de les séparer en divers groupes ayant chacun leur unité propre. Ces deux problèmes ne sont ni simples ni complètement résolus en dépit de l'existence de certaines définitions normalisées et de certaines classifications proposées par des spécialistes.
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D'autres classifications possibles3. Problèmes de classification des robots
Rappelons qu'après avoir dégagé la notion de concept de robot nous avons réduit notre champ d'investigation par le « concept scientifique » du robot, puis par le « concept scientifique pratique global », puis par les « concepts scientifiques pratiques particuliers », enfin par les définitions. Si nous suivons ces dernières, les classifications envisageables ne concerneront qu'une partie des robots possibles. Même avec ce champ limité, ce travail n'est pas aisé.
En effet, une classification, c'est-à-dire un groupement en sous-ensembles homogènes, s'effectue à partir de conditions satisfaites pour certains sous-ensembles et non par d'autres. Ces conditions peuvent impliquer des propriétés, des critères, des paramètres, des grandeurs quantitatives ou qualitatives. La question de base concerne l'origine des éléments permettant d'établir les conditions d'affectation de tel robot dans telle classe. On peut aussi formuler cela avec la question suivante : « À quelle(s) chose(s) attachons-nous le plus d'importance dans l'utilisation d'un robot ? » Compte tenu de la complexité de cette machine et de la variété de ses applications, de nombreux choix peuvent s'offrir (en particulier, ceux concernant l'efficacité vitesse-précision ou bien l'habileté, le dimensionnement, etc.). Les spécialistes des associations de robotique industrielle de divers pays semblent s'être tous retrouvés, dans un premier temps, sur le thème du niveau d'automatisation de la commande. Ce choix n'est pas à récuser mais on peut penser qu'il a été fait durant la période où le thème de l'automatisation de la production battait son plein (1975-1985), ce qui mettait en exergue cette capacité à améliorer la productivité... On peut constater aujourd'hui que ces classifications sont dépassées, même si l'on adopte les mêmes critères du niveau d'automatisation ou du type de commande et d'apprentissage du robot. Les trois classifications les plus connues sont celles de la JIRA, de la RIA et de l'AFRI qui se recouvrent largement et que nous rappelons ici.
3.1 Classification de la JIRA
Les robots sont répartis en six classes :
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Classe 1 : elle regroupe les manipulateurs manuels, c'est-à-dire les mécanismes à plusieurs degrés de liberté actionnés par l'homme (on y trouvera donc, en particulier, tous les télémanipulateurs mécaniques ou électromécaniques).
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