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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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Champs d'application des robots industriels5. Une possibilité de classification générale
Le mode de conception des robots s'est établi sur la base du besoin, surtout industriel, qui a fait largement appel à des robots préprogrammés sans conscience de leur environnement, parce que ce dernier a toujours pu être préparé pour coïncider avec les gestes d'automate de la machine. Cette manière de faire s'est révélée source de plus-value, faisant passer au second rang des préoccupations ce qui devrait faire l'intérêt essentiel du robot : son autoadaptation aux modifications non prévues de l'environnement. Le problème général soulevé est très difficile et sa solution n'est pas encore trouvée. Mais ceci n'empêche pas de progresser et de mieux connaître la nature des problèmes. Une des premières choses apprises, c'est que, le but du robot étant de modifier son environnement d'une manière désirée, on ne peut le considérer comme une machine « isolée » (et encore moins « universelle ») mais que l'on a intérêt à évoquer la notion de système robotique plutôt que celle de robot. En effet, le système en fonctionnement se compose de quatre entités :
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l'homme, qui peut avoir sur le robot au travail une action permanente, intermittente ou nulle ;
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le système de commande proprement dit du robot, qui peut fonctionner :
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en boucle ouverte,
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ou bien en mode asservi,
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ou bien en mode asservi et comportant un niveau réflexe ou réactif,
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ou bien encore en mode asservi avec un niveau réflexe et un niveau décisionnel ;
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la machine proprement dite, qui peut être à poste fixe ou mobile ;
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enfin, l'environnement, que l'on peut connaître à l'avance, soit « parfaitement », soit « partiellement », soit « à peine ».
Considérant toutes ces possibilités résumées sur le tableau 2, on arrive à 72 combinaisons « théoriques » de systèmes robotiques, donnant lieu à 10 cas de figures différents pour les robots à poste fixe et 11 pour les robots mobiles. Chaque classe se caractérise par le recours à...
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