Le cyberblog du coyote

 

Extra

Editorial

Ce blog a pour sujet principal l'enseignement de l'informatique au lycée.
Le lancement de ce blog coïncide avec celui de l'option complémentaire informatique dans les lycées suisses. Les profs qui enseigneront cette discipline feront oeuvre de pionniers et rares sont ceux qui ont une formation d'informaticien. Aussi m'a-t-il paru intéressant de partager mon expérience avec mes collègues romands.
Ce blog a aussi pour objectif de contribuer à augmenter la culture informatique de mes élèves.





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mercredi 26 mai 2010

LittleDog

Voici une vidéo qui vous présente les capacités d'un petit robot quadrupède nommé LittleDog. Il a été conçu par Boston Dynamics grâce au financement du DARPA. Le robot LittleDog est donc capable de se déplacer sur des terrains extrêmement difficiles en réalisant des décisions en temps réel concernant la stabilité et le contrôle de sa position. Cela est possible grâce au travail de capteurs spécifiques qui analysent le terrain afin de trouver le meilleur emplacement pour poser les « pattes ». Les données accumulées sont enregistrées afin d'améliorer la précision lorsqu'un terrain similaire est rencontré à nouveau.


Source : Sur-la-Toile

mardi 18 mai 2010

BallIP, un robot équilibriste

Inventé par Masaaki Kumagai, directeur du "Tohoku Gakuin University’s Robot Development Engineering Laboratory" (département de Robotique à l’Université Tohoku Gakuin au Japon), assisté par un des ses étudiants Takaya Ochiai, BallIP est un robot capable de tenir en équilibre sur une boule tout en portant du poids.
BallIP, pour "Ball Inverted Pendulum", mesure 51 cm de haut pour un poids de 7,5 kg. Grâce à ses trois roues omni-directionnelles, il est capable de se balancer sur un ballon. Il est composé de divers équipements: moteurs, gyroscopes, accéléromètres et autres contrôleurs. En plus de se tenir en équilibre, il sait également transporter des charges allant jusqu'à 10 kg.

lundi 5 avril 2010

Une poupée presque vivante

Le célèbre professeur Hiroshi Ishiguro de l’université d’Osaka vient de présenter sa dernière invention d’androïde : Geminoid TMF (réalisé en collaboration avec des collègues de l’université d’Osaka). Cet androïde peut sourire et imiter les expressions d’une personne grâce à son visage souple.


Ce visage a été créé selon les caractéristiques d’une Japonaise qui était présente lors de l’inauguration. Elle a déclaré : « J’ai l’impression d’avoir une sœur jumelle ! »
Ce genre de robots pourrait être utile dans les hôpitaux car des études ont montré que les gens ont l’impression de se sentir en sécurité psychologique avec des androïdes souriants.

Source : Sur-la-Toile

mercredi 13 janvier 2010

Les 3 lois de la robotique d'Asimov

Les Trois lois de la robotique, écrites par l'écrivain de science-fiction Isaac Asimov, sont des règles auxquelles tous les robots positroniques qui apparaissent dans sa fiction doivent obéir. Exposées pour la première fois dans sa nouvelle "Cercle vicieux" (Runaround, 1942) mais annoncées dans quelques histoires plus anciennes, les lois sont :

  1. Un robot ne peut porter atteinte à un être humain, ni, restant passif, permettre qu'un être humain soit exposé au danger.
  2. Un robot doit obéir aux ordres que lui donne un être humain, sauf si de tels ordres entrent en conflit avec la première loi.
  3. Un robot doit protéger son existence tant que cette protection n'entre pas en conflit avec la première ou la seconde loi.

mercredi 25 novembre 2009

Bientôt une armada de robots pour explorer Titan ?

D’après un chercheur de l’Université de l’Arizona, nous sommes à la veille d’une révolution dans l’exploration du système solaire. Des robots capables de prendre des décisions et de s’épauler les uns les autres pour explorer Mars ou Titan ne devraient pas tarder à voir le jour.
En ces premières années du XXIième siècle, on ne s’étonne presque plus des performances des rovers martiens Spirit et Opportunity. La mission Cassini et les images spectaculaires de la surface de Titan que nous a livrées le module Huygens sont elles aussi passées à l’arrière-plan. Mais le plus beau est encore à venir si l’on en croit Wolfgang Fink, actuellement en visite au célèbre California Institute of Technology à Pasadena.
Lui et ses collègues travaillent en effet sur des logiciels qui permettraient à des robots d’exploration de prendre des décisions en l’absence de l’homme mais aussi de se coordonner pour explorer plus efficacement les phénomènes à la surface de corps céleste comme Europe, Io, Mars et surtout Titan.
L’idée est de coupler un module en orbite, des rovers au sol et, lorsque l’atmosphère le permet, des ballons robotisés. Ainsi, lorsque qu’une sonde en orbite détecterait par exemple une activité inhabituelle à la surface d’une planète, comme un cryovolcan sur Titan ou même, pourquoi pas, une éruption volcanique sur Mars, elle enverrait un message à un rover sur le sol ou à un ballon pour lui demander de se rendre le plus rapidement possible sur place.
Les mouvements des rovers sur le sol martien sont déjà coordonnés avec les observations en orbite de sonde comme MRO mais cela se fait avec une intervention humaine. La vitesse de la propagation des signaux radios étant finie, les robots doivent attendre les instructions des ingénieurs terriens. Ce délai finit par devenir handicapant lorsqu’il s’agit d’explorer des mondes aux confins du système solaire comme les lunes de Jupiter ou de Saturne. Le délai entre la réception d’une image sur Terre et celle de l'instruction par le robot sur place dépasse alors deux heures.
La tâche des informaticiens et des spécialistes en robotique est donc double si l’on veut pallier l’inconvénient d’une absence de présence humaine au voisinage des corps célestes à étudier. Il faut d’abord qu’ils conçoivent des programmes d’intelligence artificielle qui permettront aux robots de prendre des décisions sur place comme le ferait un astronaute. Ensuite, ils doivent concevoir des robots capables de dialoguer entre eux pour prendre des décisions et réaliser des séries d’opérations complexes. Pour Fink, nous sommes vraiment au seuil d’une révolution majeure dans la façon de concevoir l’exploration du système solaire et il faut s’attendre à voir une prochaine génération de robots en action qui ne ressembleront à rien à ce que l’on connaît aujourd’hui. Ces déclarations évoquent l’ordinateur Hall 9000 du roman d’Arthur Clarke, 2001 l’Odyssée de l’espace. Cet ordinateur équipant le vaisseau Discovery qui pouvait se charger seul de l’exploration de Saturne.
Dans sa préface au livre de Michael Benson, A l’infini, Clarke suggérait à nouveau l’idée que les sondes robotisées actuelles n’étaient peut-être que les ancêtres de futures consciences artificielles au-delà de l’humanité. De la même manière que quelques poissons pulmonés se sont aventurés en dehors de la mer primitive avant que leurs descendants à quatre pattes n'aillent plus loin, la prochaine génération de robot suggérée par Wolfgang Fink pourrait être l’ancêtre du prochain stade d’évolution de l’intelligence dans le cosmos, destinée à se répendre à l’échelle non plus d’une planète mais d’une galaxie...

Source : Futura-Sciences

dimanche 2 août 2009

Un robot ultra-rapide

Ils jouent avec une balle, l'attrapent en vol et jonglent avec une baguette. Les robots de Masatoshi Ishikawa et Takashi Komuro ont pour la plupart la forme d'une main à trois doigts, complétée de deux caméras et leur stupéfiante rapidité a de quoi rendre jaloux un joueur de ping-pong...


Source : Futura-Sciences

vendredi 12 juin 2009

JAST présente un robot capable de connaître vos intentions

Le public est de plus en plus intéressé par des robots étant capables de jouer un rôle tant de compagnon que de travailleur. Ce qui est recherché est le robot idéal: capable de comprendre les besoins de l'homme. Pour cela, il faut qu'il soit capable d'interagir avec les humains, qu'il puisse prendre une décision, et sache jouer un rôle pro-actif. Il doit également être en mesure de poser des questions si besoin, et explorer des possibilités avant d'agir.
Après plus de 4 ans de recherche et développement, des chercheurs européens en robotique, psychologie, et sciences cognitives ont mis au point ce robot tant attendu, capable de prédire les intentions de son utilisateur. L'union Européenne a financé ce projet, nommé "JAST" (Joint-Action Science and Technology), pour un budget de 6 millions d'euros. Il a pour but d'étudier les moyens par lesquels un robot peut anticiper les actions que son partenaire de travail va réaliser.
La première phase de ce projet a été d'observer la façon dont se passait la collaboration entre deux hommes. Les scientifiques ont constaté qu'un ensemble de "neurones miroir" activent une "résonance" dans le cerveau, lorsqu'une personne observe une activité. Ces résonances permettent au cerveau de stocker une copie de l'action qui vient d'être observée. Il traite l'observation d'une action de la même façon qu'il traiterait l'action elle-même.
Le projet JAST consiste à construire un système intégrant cette capacité d'observation et de miroirs. Ainsi, les robots qui en résultent connaissent la tâche qu'ils ont à effectuer. Ils l'observent, la reproduisent, et sont rapidement capables d'anticiper ou de signaler une erreur quand son partenaire n'a pas respecté la procédure habituelle. Le robot est ainsi, en quelque sorte, doué d'une conscience lui permettant d'évoluer par lui même.
L'utilité de ce robot peut s'imaginer dans des contextes très variés. Sur le site internet dédié à ce projet, le robot apprend par exemple à construire un avion miniature, en assemblant des pièces et se servant d'outils. Espérons qu'un jour notre "robot de compagnie" nous proposera une tasse de café au moment où l'on en a envie, sans avoir à le lui demander !

Pour plus d'informations sur ce projet, consulter www.euprojects-jast.net/project.htm

samedi 30 mai 2009

Un robot-poisson pour détecter la pollution

Mis au point par des ingénieurs de l'Université "School of Computer Science and Electronic Engineering" d'Essex (Est de l'Angleterre), ce poisson-robot aux allures d'une carpe scrute les fonds marins à la recherche de pollution.
Capable de nager 1 m par seconde, il se déplace de la même manière qu'un poisson. Il est équipé de capteurs lui permettant de détecter des intrusions de produits chimiques dans le milieu marin.
L'intérêt de lui faire prendre l'apparence d'un poisson est l'efficacité de celui-ci et sa manœuvrabilité. Équipé d'une batterie, son autonomie est de 8 heures de nage. Il rentre automatiquement au port lorsque ses batteries sont faibles pour les recharger.


On peut imaginer ce robot détecter des fuites de carburant en nageant près d'un bateau, par exemple. Dès qu'il en détecte, il transmet l'information à ses congénères, et envoie également l'information au centre scientifique via un réseau Wifi. Il a pour principe de travailler en groupe (grâce à une communication par ultrasons).
Cinq poissons-robots seront prochainement mis à l'eau à Gijon, en Espagne, pour une phase de test. Le prototype mesure 50 cm et sera encore testé pendant 8 mois. Les modèles définitifs afficheront 1,50m et devraient voir le jour avant 2010. Son coût est de 20.000 livres.

Source : Techno-Science

mardi 26 mai 2009

Le robot le plus petit jamais inventé: la taille d'une bactérie !

Ce robot a pour but d'appliquer certains traitements dans le corps humain, en quantité et aux endroits adéquats. Il ressemble à un tire-bouchon et se déplace grâce à son flagelle, comme certaines bactéries. Dénommé ABF (Bacterial Artificial Flagella), il a été étudié et conçu par le laboratoire Robotique et Systèmes intelligents de l’Ecole fédérale polytechnique de Zurich.


Robot ABF - Laboratoire Robotique et Systèmes intelligents de l’Ecole fédérale polytechnique de Zurich.

Sa taille est de 25 à 60 µm. Son "corps" est composé de plusieurs couches superposées d’iridium, de gallium, d’arsenic et de chrome, qui ont été découpées en rubans. Sa "tête" est composée de chrome, de nickel et d'or. Son déplacement est réalisé grâce à un champ magnétique. Le nickel réagit à ce champ et un logiciel (Un logiciel ou une application est un ensemble de programmes, qui permet à un ordinateur ou à un système informatique...) dirige le robot vers une destination spécifique à une vitesse de 20 micromètres par seconde.
Lors des premiers tests effectués, ce robot a été capable de transporter des microsphères de polystyrène. De nombreuses améliorations sont encore nécessaires, telle que la précision des déplacements, ou encore arriver à stopper le robot une fois la mission accomplie.
A terme, nous pouvons imaginer que ce robot pourrait être capable d'administrer des doses de médicament, ou encore d'éliminer les plaques d'athérome obstruant les artères et pouvant être à l'origine d'infarctus du myocarde...

Sources : Site de l'IRIS, Techno-Science

mardi 5 mai 2009

Des manchots artificiels qui nagent... et qui volent

Festo, une société allemande, vient de présenter deux manchots entièrement robotisés, dont l’un vole à l’instar de l’empereur de l’Antarctique, c'est-à-dire dans l'eau, et l’autre dans les airs ! Mais au-delà de l’aspect spectaculaire de la réalisation, c’est une nouvelle voie vers la conception de systèmes mobiles complexes qui est ouverte.
Les manchots sont des oiseaux vivant sur la banquise antarctique et se nourrissant essentiellement de krill, comme les cachalots et autres baleines, qu’ils capturent en « volant » littéralement sous l’eau. Leurs ailes d'oiseaux, devenues nageoires, entourent un corps fusiforme. Capables de parcourir jusqu’à 100 kilomètres par jour et d’atteindre 700 mètres de profondeur, ces oiseaux ont été longuement observés par les ornithologues afin de percer les secrets de leur natation.
Des mesures effectuées en Antarctique sur des manchots vivants avaient démontré que ces animaux sont capables de parcourir 180 kilomètres avec comme seul apport énergétique la métabolisation par leur système digestif de 1 kilogramme de krill (soit le contenu approximatif de leur estomac). Cet exploit a inspiré les ingénieurs de Festo, une société allemande spécialisée dans les automatismes et qui a créé une division de robotique, baptisée Bionic Learning Network. A la Foire de Hanovre, Festo a montré un engin autonome, capable de se mouvoir comme le manchot véritable. Les tests ont montré une consommation d’énergie de 20 à 30% inférieure aux moyens de locomotion habituellement dévolus à ce type de déplacement sous l’eau.
Ces maquettes de 77 cm de longueur et 19 cm de diamètre maximum sont construites sur un squelette d’acier inclus dans une matrice de silicone flexible, leur permettant d’imiter les mouvements naturels du manchot. Les surfaces flexibles des ailerons et des pattes arrière (faisant office de gouvernail) s’orientent ainsi naturellement selon un angle optimal, leur corps flexible permettant encore plus de souplesse. Ils peuvent ainsi modifier leur angle de tangage, prendre des virages très serrés ou même nager à reculons.
Les segments de la tête, du cou et de la queue ont été conçus pour reproduire ceux de l’original, bâtis sur un assemblage de vérins, de leviers et de joints recouverts d’un revêtement souple et déformable. Ces segments sont reliés entre eux par des joints rotatifs pour une plus grande liberté de mouvement.
L’ensemble est animé par un seul moteur électrique, dont la vitesse de rotation contrôle aussi la fréquence de battement des ailes, montées sur un ingénieux système différentiel permettant d’en varier alternativement l’amplitude. Le système est conçu dans son ensemble afin que, grâce notamment avec le principe de torsion élastique des ailes en cours de battement, la nage ressemble à celle des manchots. La vitesse atteinte est de 5 km/h avec une autonomie de 6 à 7 heures.
La conception du torse des manchots peut laisser prévoir, affirme Festo, diverses applications dans d'autres domaines, comme des dispositifs de musculature artificielle ou des systèmes de préhension de précision utilisables, par exemple, en microélectronique.


Les manchots-robots de Festo en plein exercice.

Parallèlement à cette réalisation, les ingénieurs de Festo ont également construit un modèle volant, dont le torse, construit en matériaux légers, est totalement étanche et rempli d’hélium. D’une longueur cette fois de 3,70 mètres pour 88 cm de diamètre pour seulement 1 kg (sans hélium), celui-ci évolue de la même façon que le précédent, non dans l’eau, mais bien dans l’air libre !
Trois de ces manchots volants sont visibles dans la vidéo, explorant un espace délimité par des balises émettant une barrière d’ultrasons, se mouvant au moyen de nageoires animées comme leurs grands frères aquatiques, mais élaborées en mousse de polyuréthanne. Communiquant avec un centre de contrôle aussi bien qu’entre eux, ils peuvent se mouvoir indépendamment sans jamais se heurter ou évoluer en groupe comme de véritables animaux.

Source : Futura-Sciences