Des robots qui « ressentent » grâce au son pourraient aider au travail agricole

Les scientifiques ont créé un système de détection robotique qui permet aux machines de détecter le toucher grâce aux ondes sonores plutôt qu’à la vue ou à la pression.

Le système, nommé SonicBoom, utilise le son pour détecter où et ce qu’un bras robotique touche, comme l’a d’abord signalé Spectrum. Les chercheurs notent que cette technologie montre une promesse particulière pour les applications agricoles, où les robots ont généralement du mal à naviguer à travers les vignes et les buissons.

De nombreux robots actuels dépendent de minuscules capteurs tactiles basés sur des caméras, explique Moonyoung (Mark) Lee, un doctorant à l’Université Carnegie Mellon et co-développeur du système.

Ces capteurs détectent le toucher en observant comment un coussinet de gel se déforme, mais ils peuvent facilement être bloqués par des feuilles ou endommagés dans des environnements de ferme rugueux, comme le rapporte Spectrum. Les capteurs de pression sont une autre option, mais ils devraient couvrir l’ensemble du robot pour être utiles, ce qui les rend coûteux et fragiles.

SonicBoom fonctionne différemment. Le système contient plusieurs microphones minuscules intégrés dans le bras du robot qui détectent les vibrations qui se produisent lorsque le robot entre en contact avec des objets. En analysant de minuscules différences dans les signaux, le système localise avec une précision remarquable où le contact a eu lieu.

Lors des tests en laboratoire, SonicBoom a réussi à détecter le toucher avec une erreur de moins d’un demi-centimètre. Le système a maintenu ses performances lors de la détection de nouveaux matériaux, tels que le plastique et l’aluminium, même s’il n’avait reçu aucune formation préalable sur ces matériaux.

Les chercheurs ont entraîné le système en tapant plus de 18 000 fois sur le robot avec un bâton en bois. Ils travaillent maintenant à apprendre à SonicBoom à reconnaître le type d’objet qu’il touche, qu’il s’agisse d’une feuille, d’une branche ou d’un tronc d’arbre.

Lee a noté que, « Avec SonicBoom, vous pouvez tâtonner aveuglément et savoir où se produit le [contact happens], mais en fin de compte, pour le robot, l’information vraiment importante est : Puis-je continuer à pousser, ou suis-je en train de heurter un tronc solide et devrais-je repenser comment bouger mon bras ? »

Lee a ajouté, bien que prometteur, les tests réels en milieu agricole restent encore à venir.