L’ambition du programme Robotique intelligente est de concevoir une nouvelle génération de robots de plus en plus performants, interactifs et apprenants. Pour y arriver, le CEA-List s’est fixé deux axes de recherche : amener les différents composants technologiques impliqués à maturité ; et définir une architecture système permettant leur intégration au sein de robots de plus en plus évolués, dont le démonstrateur Robot Compagnon est le premier avatar.
Le programme Robotique intelligente du CEA-List vise à développer une nouvelle génération de robots. Fixes ou mobiles, ils seront plus performants, grâce à des solutions mécatroniques innovantes et à l’intégration des dernières avancées en systèmes de calcul et logiciels embarqués. Leurs facultés intrinsèques d’apprentissage les rendront plus intelligents, capables de rapidement maîtriser de nouvelles tâches complexes et de les réaliser de manière autonome.
Grâce au développement de nouvelles interfaces, ils pourront interagir et collaborer efficacement et naturellement avec l’homme comme avec d’autres robots ou d’autres machines. Connectés et communicants, ils s’intègreront de manière optimale à leur environnement numérique. Ainsi rendu plus polyvalents, ils seront plus faciles à utiliser et à déployer sur de nouvelles applications.
Véritables compagnons de travail pour les humains, ces robots de demain apporteront une réponse aux enjeux de flexibilité et d’agilité de l’usine du futur. Ils contribueront significativement à la performance des entreprises de toutes tailles. Ces capacités pourront être utilisées dans d’autres domaines que la production, tels que la logistique, l’économie circulaire ou la santé.
Le programme Robotique intelligente s’articule autour de deux axes de recherche qui visent globalement à :
Pour faciliter le déploiement de la robotique intelligente dans l’industrie et au-delà, le CEA-List développe une architecture système permettant une interaction optimale de l’ensemble des technologies mobilisées et facilitant l’adaptation des systèmes robotiques à différents contextes applicatifs. Sa recherche vise également à rendre les robots intelligents plus sûrs, autonomes et polyvalents.
Lire Architectures et logiciels : robustesse, adaptabilité et autonomie en ligne de mire
L’un des enjeux de la robotique intelligente est de doter les futurs robots de fonctionnalités avancées de perception et d’action. Cela, pour leur permettre de réaliser efficacement des tâches complexes très variées dans des environnements évolutifs et faisant cohabiter et collaborer humains et robots.
Les recherches du CEA-List suivent une approche systémique pour aboutir à une plateforme performante, évolutive et sûre apte à répondre à ce besoin. Dans cet objectif, les travaux portent sur des développements conjoints et coordonnés en mécatronique, vision, intelligence artificielle, interfaces homme-machine et réseaux de communications, avec un périmètre couvrant à la fois les robots et des fonctions péri-robotiques. Cela, en utilisant, notamment, le jumeau numérique.
Lire Systèmes robotiques : Intégrer et relier les technologies pour créer des robots intelligents
Le démonstrateur Robot Compagnon synthétise les premiers travaux du CEA-List en robotique intelligente. Le système est capable d’assembler, en autonomie ou avec l’aide d’un opérateur, une dizaine de pièces mécaniques disposées aléatoirement dans un bac de dépose. Pour cela, il sait coordonner un ensemble de fonctions complexes :
Dans le futur, son architecture évolutive lui permettra d’apprendre et de prendre en charge de nouvelles missions : assemblages multiples, diversité et complexité accrues des pièces (rigides et déformables, par ex.), assemblage de sous-ensembles…
À terme, ces capacités permettront de traiter les cas d’usage proposés par les partenaires industriels du CEA-List tels qu’Areva, Stellantis ou Technip….
Ces technologies pourront aussi être valorisées par nos partenaires fournisseurs de technologies comme Haption, Isybot, ou Staübli.
Le programme Robotique intelligente fait appel à un grand nombre de technologies avancées comme la robotique interactive, le contrôle-commande, la vision artificielle, l’apprentissage profond, le traitement du langage naturel, la cybersécurité, l’ingénierie et l’intégration logicielle, la certification logicielle et fonctionnelle, etc. Ces technologies sont chacune l’objet de recherches en propre dans des laboratoires du CEA-List. Le programme bénéficie ainsi d’une expertise dans chacun des domaines et d’une proximité géographique inégalées qui facilitent et accélèrent la progression des études.
Depuis plus de 10 ans, le CEA-List se positionne comme un des acteurs majeurs de la robotique intelligente.
Il est leader de projets européens, parmi lesquels :
Il participe ou a participé aux projets :
Il est également impliqué dans de nombreux réseaux d’excellence :
