Dans un monde où la science-fiction et la réalité se croisent de plus en plus, une nouvelle étude de l’ETH Zurich se penche sur la comparaison entre les robots humanoïdes et les humains. Alors que les robots possèdent des composants supérieurs, ils ne sont pas encore capables d’égaler les performances humaines. Cependant, selon les auteurs de l’étude, les machines sont en train de rattraper leur retard.
Les robots et les humains : une comparaison
Les films de science-fiction dépeignent souvent l’idée de manière assez simple : le terminator, qui tente soit de détruire soit de sauver l’humanité, est un robot humanoïde si parfait qu’il est dans la plupart des cas supérieur aux humains.
Mais comment les robots humanoïdes se comportent-ils aujourd’hui loin de l’écran de cinéma ? C’est précisément cette question qui est abordée par une nouvelle étude dirigée par Robert Riener, professeur de systèmes sensori-moteurs à l’ETH Zurich et fondateur du Cybathlon.
La première difficulté scientifique a été de développer des critères permettant une comparaison significative entre les humains et les machines. Un robot industriel peignant des carrosseries de voiture sur une chaîne de production le fait plus rapidement, plus longtemps et plus précisément qu’un humain. Cependant, il est spécialement conçu pour cela et n’a pas d’autres capacités. Robert Riener a donc exclu de son étude de tels robots.
Les critères de sélection des robots
Les chercheurs ont également défini certains critères de sélection au sein de ce type de robot. « Par exemple, pour un robot qui a des rouleaux plutôt que des jambes, il serait assez facile de rouler plus vite qu’un humain peut courir – mais nous ne voulions pas comparer des pommes avec des poires », explique Robert Riener.
Seuls les robots qui avaient deux ou quatre jambes ont donc été sélectionnés, afin qu’ils puissent également monter des marches. Ils doivent également avoir une silhouette mince pour passer à travers les portes, et une certaine hauteur (au moins 50 cm) avec des bras et des mains (ou extensibles par des bras et des mains) afin qu’ils puissent également ramasser des objets sur un plateau ou une étagère.
- Haut à Gauche / TITAN-XIII is a four-legged all-terrain robot. (Photograph: TITAN-XIII, © 2015 Gen Endo Laboratory, Tokyo Institute of Technology)
- Haut à Droite / L’humanoïde Toro, 2018 lors d’un salon de la robotique. (Photographie : DLR)
- Bas / ANYmal est un robot quadrupède destiné à l’inspection et à la maintenance des systèmes techniques. (Photo : Robotic Systems Lab / ETH Zurich)
Les robots sont-ils vraiment meilleurs ?
Le résultat initial a même surpris le chercheur : si l’on compare les composants individuels des machines et des humains, tels que les microphones avec les oreilles, les caméras avec les yeux ou les systèmes d’entraînement avec les muscles, les composants techniques sont toujours supérieurs en termes de propriétés sensori-motrices clés.
Par exemple, on utilise aujourd’hui des fibres de carbone, qui sont plus dures que les os. Si l’on fait abstraction des autres propriétés de l’os humain, comme le fait qu’il se régénère lui-même, la solution technique est clairement supérieure en termes de caractéristiques mécaniques.
Cependant, si l’on considère les activités que les humains et les machines sont appelés à réaliser, les humains sont généralement supérieurs aux robots. Bien que les robots humanoïdes soient également capables de marcher et de courir, si l’on met la vitesse de marche ou de course en relation avec les dimensions corporelles, le poids ou la consommation d’énergie, la plupart des robots ne sont plus en mesure de suivre le rythme.
En synthèse
Les robots peuvent-ils nous aider dans le futur ?
« Non, les progrès réalisés par la robotique ces dernières années sont incroyables. Nous souhaitons avoir des robots autour de nous pour qu’ils puissent nous aider dans des tâches difficiles ou dangereuses. Cependant, nos environnements créés par l’homme sont très complexes, et il n’est donc pas si facile pour les robots de fonctionner ici de manière autonome et sans erreur. Néanmoins, je suis convaincu qu’avec les puissants composants techniques disponibles, nous serons bientôt en mesure de construire des robots plus intelligents capables d’interagir mieux avec nous, les humains », précise pour conclure Robert Riener.
Pour une meilleure compréhension
1. Qu’est-ce qu’un robot humanoïde ?
Un robot humanoïde est un robot qui est structuré de manière à ressembler à un humain, avec une forme corporelle similaire. Ils sont souvent conçus pour interagir avec leur environnement de la même manière que les humains le feraient.
2. Comment les robots sont-ils comparés aux humains dans cette étude ?
L’étude a comparé les robots et les humains en fonction de leurs capacités à effectuer certaines tâches. Les critères de comparaison étaient basés sur les capacités sensori-motrices, la vitesse, la consommation d’énergie, et d’autres facteurs.
3. Quels sont les avantages des robots par rapport aux humains ?
Les robots ont des composants techniques supérieurs aux humains en termes de propriétés sensori-motrices clés. Par exemple, ils peuvent utiliser des fibres de carbone qui sont plus dures que les os humains.
4. Quels sont les inconvénients des robots par rapport aux humains ?
Malgré leurs composants supérieurs, les robots ne sont pas encore capables d’égaler les performances humaines dans la plupart des activités. Par exemple, lorsqu’on compare la vitesse de marche ou de course en relation avec les dimensions corporelles, le poids ou la consommation d’énergie, la plupart des robots ne peuvent pas suivre le rythme.
5. Comment les robots peuvent-ils nous aider à l’avenir ?
Les robots peuvent nous aider dans des tâches difficiles ou dangereuses. Ils pourraient être utilisés dans des domaines tels que les soins infirmiers et à domicile, l’industrie de la construction, ou dans le ménage.
Principaux enseignements
| Enseignements | Détails |
|---|---|
| Les robots ont des composants supérieurs | Les composants techniques des robots sont supérieurs en termes de propriétés sensori-motrices clés. |
| Les humains surpassent les robots dans la plupart des activités | Malgré leurs composants supérieurs, les robots ne sont pas encore capables d’égaler les performances humaines dans la plupart des activités. |
| Les robots peuvent nous aider dans le futur | Les robots peuvent nous aider dans des tâches difficiles ou dangereuses. Ils pourraient être utilisés dans des domaines tels que les soins infirmiers et à domicile, l’industrie de la construction, ou dans le ménage. |
| Les robots ont encore du chemin à faire | Les robots ont encore du chemin à faire pour fonctionner de manière autonome et sans erreur dans nos environnements créés par l’homme. |
Références
ETH Zurich, Frontiers in Robotics and AI | Photograph: Agility Robotics
Riener, R., Rabezzana, L., Zimmermann, Y: Do Robots Outperform Humans in Human-Centered Domains? Frontiers, Volume 10, November 2023, doi: external page10.3389/frobt.2023.1223946call_made
Article adapté de l’auteure : Franziska Schmid
