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Pour l’article ayant un titre homophone, voir Robo .

Cet article concerne les robots materiels. Pour les robots purement logiciels, voir Bot informatique . Pour les appareils utilises dans la cuisine, voir Robot de cuisine .

Robot

Type	Machine , entite artificiellement intelligente ( d )

Caracteristiques

Compose de	Actionneur , source d'energie , ordinateur , capteur

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Un robot est un dispositif mecatronique (alliant mecanique , electronique et informatique ) concu pour accomplir automatiquement des taches imitant ou reproduisant, dans un domaine precis, des actions humaines. La conception de ces systemes est l'objet d'une discipline scientifique, branche de l' automatisme nommee robotique .

Le terme robot apparait pour la premiere fois dans la piece de theatre (science-fiction) R. U. R. (Rossum's Universal Robots) , ecrite en 1920 par l'auteur Karel ?apek ^{[ 1 ]} . Le mot a ete cree par son frere Josef a partir du mot tcheque ≪  robota  ≫ qui signifie ≪ travail, besogne, corvee ≫.

Les premiers robots industriels apparaissent, malgre leur cout eleve, au debut des annees 1970. Ils sont destines a executer certaines taches repetitives, eprouvantes ou toxiques pour un operateur humain : peinture ou soudage des carrosseries automobiles . Aujourd'hui, l'evolution de l'electronique et de l'informatique permet de developper des robots plus precis, plus rapides ou avec une meilleure autonomie. Industriels, militaires ou specialistes chirurgicaux rivalisent d'inventivite pour mettre au point des robots assistants les aidant dans la realisation de taches delicates ou dangereuses. Dans le meme temps apparaissent des robots a usages domestiques : aspirateur , tondeuses , etc.

L'usage du terme ≪ robot ≫ s'est galvaude pour prendre des sens plus larges : automate distributeur , dispositif electro-mecanique de forme humaine ou animale, logiciel servant d'adversaire sur les plateformes de jeu , bot informatique .

Etymologie [ modifier | modifier le code ]

Le terme robot est issu des langues slaves et forme a partir du radical rabot, rabota (работа en russe) qui signifie travail, corvee que l'on retrouve dans le mot Rab (раб), esclave en russe. Ce radical present dans les autres langues slaves (ex. : travailleur = robotnik en polonais, работн?к en bielorusse, pracovnik en tcheque) provient de l'indo-europeen *orbho- qui a egalement donne naissance au gotique arbais signifiant besoin, necessite , lui-meme source de l'allemand Arbeit , travail ^{[ 2 ]} .

Il fut initialement utilise par l’ecrivain tchecoslovaque Karel ?apek dans sa piece de theatre R. U. R. (Rossum's Universal Robots) , ecrite en 1920 . Cette piece fut jouee pour la premiere fois en public au Theatre national a Prague le 25 janvier 1921 ^{[ 3 ]} . Bien que Karel ?apek soit souvent considere comme l’inventeur du mot, il a lui-meme designe son frere Josef , peintre et ecrivain, comme etant l’inventeur reel du terme ^{[ 4 ]} .

Ainsi certains assurent que le mot robot fut d’abord utilise dans la courte piece Opilec de Josef ?apek (The Drunkard) , publiee dans la collection Lelio en 1917 . Selon la Societe des freres ?apek a Prague, ce serait neanmoins inexact. Le mot employe dans Opilec est automate , alors que c'est bien dans R.U.R. que le mot robot est apparu pour la premiere fois.

Alors que les ≪ robots ≫ de Karel ?apek etaient des humains organiques artificiels, le mot robot fut emprunte pour designer des humains ≪ mecaniques ≫. Le terme androide peut signifier l’un ou l’autre, alors que le terme cyborg (≪ organisme cybernetique ≫ ou ≪ homme bionique ≫) designe une creature faite de parties organiques et artificielles.

Quant au terme robotique , il fut introduit dans la litterature en 1942 par Isaac Asimov dans son livre Runaround . Il y enonce les ≪ trois regles de la robotique ≫ qui deviendront, par la suite, dans les œuvres de sciences fiction les Trois lois de la robotique .

Composition d'un robot [ modifier | modifier le code ]

Un robot est un assemblage complexe de pieces mecaniques, electro-mecanique ou pieces electroniques. L'ensemble est pilote par une unite centrale appelee ≪  systeme embarque  ≫ : une simple sequence d'automatisme, un logiciel informatique ou une intelligence artificielle suivant le degre de complexite des taches a accomplir. Lorsque les robots autonomes sont mobiles, ils possedent egalement une source d'energie embarquee : generalement une batterie d' accumulateurs electriques ou un generateur electrique couple a un moteur a essence pour les plus energivores.

Les capteurs [ modifier | modifier le code ]

Les principales sortes de capteurs sont :

• Les sondeurs (ou telemetres) a ultrason ou Laser . Ces derniers sont a la base des scanners laser permettant a l'unite centrale du robot de prendre ≪ conscience ≫ de son environnement en 3D .
• Les cameras sont les yeux des robots. Il en faut au moins deux pour permettre la vision en trois dimensions . Le traitement automatique des images pour y detecter les formes, les objets, voire les visages, demande en general un traitement materiel car les microprocesseurs embarques ne sont pas assez puissants pour le realiser.
• Les roues codeuses permettent au robot se deplacant sur roues, des mesures de deplacement precises en calculant les angles de rotation ( information proprioceptive ).

Les circuits electroniques [ modifier | modifier le code ]

Les microprocesseurs ou les microcontroleurs sont des elements essentiel du systeme de pilotage d'un robot. Ils permettent l'execution de sequences d'instruction ou de logiciels commandant la realisation d'actions ou de fonctions du robot. On trouve souvent, dans les robots de petite taille, des composants a tres faible consommation electrique, car ils ne peuvent emporter que des sources d'energie limitees.

Les actionneurs [ modifier | modifier le code ]

Les actionneurs les plus communs sont :

• des moteurs electriques rotatifs, qui sont frequemment associes a des reducteurs mecaniques a engrenages.
• des verins pneumatique , plus rarement hydraulique , alimentes par une pompe et permettant des actions toniques.

Un actionneur est le constituant d'un systeme mecanique (exemple : bras, patte, roue motrice…) realisant une action motrice suivant un degre de liberte . Il anime les interfaces haptiques realisant les actions de saisies d'objets dans les applications de telemanipulation.

Adaptation a son environnement [ modifier | modifier le code ]

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Une certaine capacite d'adaptation a un environnement inconnu peut, dans les systemes semi-autonomes actuels, etre assuree pourvu que l'inconnu reste relativement previsible : l'exemple deja operationnel du robot aspirateur en est une bonne illustration : le logiciel qui pilote cet appareil est en mesure de reagir aux obstacles qui peuvent se rencontrer dans une habitation, de les contourner, de les memoriser. Il sauvegarde le plan de l'appartement et peut le modifier en cas de besoin. Il retourne en fin de programme se connecter a son chargeur. Il doit donc fournir une reponse correcte au plus grand nombre possible de stimulations, qui sont autant de donnees entrees, non par un operateur, mais par l'environnement.

L'autonomie suppose que le programme d'instructions prevoit la survenue de certains evenements, puis la ou les reactions appropriees a ceux-ci. Lorsque l'aspirateur evite un buffet parce qu'il sait que le buffet est la, il execute un programme integrant ce buffet, par exemple les coordonnees X-Y de son emplacement. Si ce buffet est deplace ou supprime, le robot est capable de modifier son plan en consequence et de traiter une zone du sol qu'il ne prenait pas en compte jusqu'alors.

Historique [ modifier | modifier le code ]

Aux origines de la robotique [ modifier | modifier le code ]

Les ancetres des robots sont les automates .

Le premier automate est le pigeon volant d'Archytas de Tarente aux alentours de 400 av.J.-C ^{[ 5 ]} . Un automate tres evolue fut presente par Jacques de Vaucanson en 1738  : il representait un homme jouant d’un instrument de musique a vent ^{[ 6 ]} . Jacques de Vaucanson crea egalement un automate representant un canard mangeant et refoulant sa nourriture apres ingestion de cette derniere.

Les premiers robots [ modifier | modifier le code ]

Unimate est le premier robot industriel cree. Il fut integre aux lignes d'assemblage de General Motors en 1961 ^{[ 7 ]} .

En 1970, le robot lunaire Lunokhod 1 , envoye par l' Union sovietique , a voyage sur une distance de 10  km et a transmis plus de 20 000 images ^{[ 8 ]} .

Le premier robot citoyen [ modifier | modifier le code ]

Le 25 octobre 2017 , Sophia est le premier robot a avoir une nationalite . Avec l'obtention de la nationalite saoudienne ^{[ 9 ] , [ 10 ]} , cela a suscite la controverse, car il n'est pas evident de savoir si cela implique que Sophia peut voter ou se marier, ou si un arret delibere du systeme peut etre considere comme un meurtre ^{[ 11 ]} .

Usages [ modifier | modifier le code ]

La robotique possede de nombreux domaines d'application. Des robots ont ete installes dans les industries , ce qui permet de faire des taches repetitives avec une precision constante. A la suite de l'evolution des techniques on retrouve des robots dans des secteurs de pointe tels que le spatial , la medecine et les armees , mais aussi, depuis les annees 2000 , dans l' agriculture et meme chez les particuliers .

On utilise des robots de toutes tailles, depuis les robots industriels de plusieurs tonnes jusqu'a des robots de la taille d'un insecte ^{[ 12 ]} .

Dans la culture [ modifier | modifier le code ]

L'image d'etres automatises est ancienne, des traces etant presentes des l’ Antiquite greco-romaine. Pour autant, le sujet a largement evolue, allant du mythe de la creation d'etres humains par les hommes a la prise de pouvoir de ces etres artificiels, et allant de l'utilisation des materiaux basiques (boue, morceaux humains) a l'utilisation des techniques et sciences modernes. L'approche de ces etres artificiels change aussi selon les cultures d'une meme epoque.

Dans l'Antiquite [ modifier | modifier le code ]

Le mythe de Pygmalion racontait deja dans l'Antiquite comment la statue Galatee devint vivante et s’affranchit de son createur afin de partir a la conquete du monde des hommes, la ≪ Fonostra ≫. Il ne s'agit toutefois pas d'un robot au sens propre du terme, puisque Galatee n'a pas ete concue pour etre autonome. Son autonomie est le fruit de la volonte divine, et non de celle de son createur ; elle ne depend ni de l'intelligence de celui-ci, ni des mecanismes (inexistants) qui la composent.

A la Renaissance [ modifier | modifier le code ]

Le premier exemple d’un robot de forme humaine fut donne par Leonard de Vinci en 1495 . Ses notes a ce sujet recelaient des croquis montrant un cavalier muni d’une armure qui avait la possibilite de se lever, bouger ses membres tels que sa tete, ses pieds et ses mains. Le plan etait probablement base sur ses recherches anatomiques compilees dans l’ homme vitruvien . On ne sait pas s’il a tente de construire ce robot.

Au XIX ^e  siecle [ modifier | modifier le code ]

Lorsque la technologie arriva au point ou l’on put prefigurer des creatures mecaniques, les reponses litteraires au concept de robot susciterent la crainte que les humains soient remplaces par leurs propres creations.

Frankenstein ( 1818 ), parfois designe comme le premier roman de science-fiction , est devenu un synonyme de ce theme. Toutefois, la creature de Frankenstein est un amas de tissu organique, mu par l'apport ponctuel de puissance electrique (la foudre). Le robot n'est pas encore apparu comme tel.

La nouvelle L'Homme epingle d'Hermann Mac Coolish Rotenberg Caistria ( 1809 ) raconte l’histoire d’un homme qui desirait se transformer en robot par amour pour sa machine a coudre , et Steam Man of the Prairies d’ Edward S. Ellis ( 1865 ) exprime la fascination americaine de l’ industrialisation . La litterature concernant la robotique connut des sommets notables avec l’Homme electrique de Luis Senarens en 1885 .

En France, le roman L'Eve future de Villiers de L'isle-Adam en 1883 tourne autour de la figure moderne du robot : creation metallique, mobile par electricite, et autonome. Le heros et inventeur de la machine porte le nom d' Edison , en hommage a l'inventeur-entrepreneur de l'epoque, pere de l’electricite grand public.

En 1900 , la litterature enfantine et les illustrations de W.W. Denslow laissent apparaitre dans Le_Magicien_d'Oz un bucheron de fer-blanc comme un robot.

Au XX ^e  siecle [ modifier | modifier le code ]

En litterature [ modifier | modifier le code ]

Le mot "robot" est cree par Karel ?apek, dans sa piece de theatre : R. U. R. (Rossum's Universal Robots) , mise en scene a Prague en 1921. Dans une petite ile, un industriel humain a cree une chaine de montages d'ou sortent des serviteurs de metal, pour etre envoyes partout dans le monde. Les robots se revolteront, prenant le controle de leur chaine de montage, et chercheront a construire toujours plus de robots.

Le theme prit donc une consonance economique et philosophique.

La litterature de science-fiction ou de bande dessinee autour du theme des robots est foisonnante. Un certain nombre d'auteurs (essentiellement de science-fiction, et parfois ayant une reelle connaissance scientifique du sujet tel Isaac Asimov) ont donne une place particuliere aux robots dans leurs ouvrages. Isaac Asimov est le premier a utiliser le mot robotique en 1941. Dans ses nombreux romans ou apparaissent des robots (regroupes dans Le Grand Livre des robots ), il s'interessa tout particulierement a leur interaction avec la societe et a la maniere dont cette derniere les accepte. Certains de ces romans ont d'ailleurs fait l'objet d'une adaptation cinematographique. Exemples :

• Isaac Asimov (Qui est egalement l'inventeur de la notion de robotique avant meme que cette science ne soit reconnue)
  • Les Robots , 1967 ( (en)   I, Robot , 1950 ), trad.  Pierre Billon ( ISBN   978-2-290-34248-0 , 2-290-31290-8 , 2-277-13453-8 et 2-277-12453-2 )
  • Un defile de robots , 1967 ( (en)   The Rest of the Robots , 1964 ), trad.  Pierre Billon ( ISBN   978-2-277-12542-6 et 2-290-31125-1 )
  • Nous les robots , 1982 ( (en)   The Complete robot , 1982 ) ( ISBN   2-258-03291-1 )
  • Le Robot qui revait , 1988 ( (en)   Robot Dreams , 1986 ), trad.   France-Marie Watkins ( ISBN   978-2-277-22388-7 et 2-290-31715-2 )
  • Les Cavernes d'acier , 1956 ( (en)   The Caves of Steel , 1953 ), trad.  Jacques Brecard ( ISBN   978-2-277-12404-7 et 2-290-32794-8 )
  • Face aux feux du soleil , 1961 ( (en)   The Naked Sun , 1956 ), trad.  Andre-Yves Richard ( ISBN   978-2-277-12468-9 et 2-290-32794-8 )
  • Les Robots de l'aube , 1984 ( (en)   Robots of Dawn , 1983 ), trad.   France-Marie Watkins ( ISBN   2-290-33275-5 )
  • Les Robots et l'Empire , 1986 ( (en)   Robots and Empire , 1985 ), trad.  Jean-Paul Martin ( ISBN   978-2-277-21996-5 , 2-277-21996-7 et 2-290-31116-2 )
• Douglas Adams
  • Le Guide du voyageur galactique , 1982 ( (en)   The Hitchhiker's Guide to the Galaxy , 1979 ), trad.   Jean Bonnefoy , avec Marvin , son robot depressif ( ISBN   2-207-30340-3 ) .
• Philip K. Dick avec Le Grand O , James P. Crow , Service avant achat , Au service du maitre , L'Ancien Combattant , Le Canon , Autofab (presence d'I.A.), Nanny , La Fourmi electrique , Nouveau Modele , L'Imposteur , Progeniture ...
  • Les androides revent-ils de moutons electriques ? , 1976 ( (en)   Do Androids Dream of Electric Sheep ? , 1968 ), trad.   Serge Quadruppani qui a inspire le film Blade Runner ( ISBN   2-85184-066-5 ) .
• Fredric Brown
  • Deuxieme chance , dans le recueil Fantomes et Farfafouilles ( ISBN   2-207-30065-X ) .

• Stanislas Lem
  • Le Breviaire des robots , Denoel , coll. Presence du futur n° 96, 1967 ( (pl)   , 1961 ), trad.  Halina Sadowska ( ISBN   2-07-034105-4 )
  • Contes inoxydables , Denoel , coll. Presence du futur n° 330, 1981 ( (pl)   Bajki robotow , 1964 ), trad.  Dominique Sila ( ISBN   2-207-50330-5 )
• Pierre Boulle
  • Le Parfait Robot , dans le recueil Contes de l'absurde ( ISBN   2-266-00609-6 ) .
• Jean-Pierre Andrevon dans de nombreuses nouvelles.
• Enrico Grassani, Automi. Passato, presente e futuro di una nuova "specie" , Editoriale Delfino, Milano 2017, ( ISBN   978-88-97323-66-2 )

Au cinema [ modifier | modifier le code ]

En 1941, les studios d'animation Fleischer , dans leur serie de court-metrages dediee a Superman le font defendre la ville contre des robots volants, tels des drones dont les bras forment les ailes et le coup porte l'helice, dans le second episode intitule The Mechanical Monsters (1941).

Les robots sont presents dans de nombreuses œuvres cinematographiques. Ces robots peuvent etre des ennemis de l'Homme (par exemple dans Terminator ), parfois trop intelligents pour rester des serviteurs ( 2001, l'Odyssee de l'espace , Blade Runner ). Ces robots peuvent pourtant aussi etre foncierement bons, comme le sont R2-D2 et C-3PO dans Star Wars (1977), ou les robots de L'Homme bicentenaire et I, Robot (deux films adaptes de nouvelles d' Isaac Asimov ).

Citons aussi le film classique Metropolis (1927). Mais egalement Short Circuit , Matrix (les sentinelles), WALL-E , Robots , Transformers .

Les protagonistes sont dans Robots .

Le cinema facilite aussi, via des acteurs bien humain, la representation des d'androides comme dans Enthiran , Ex machina (film) (femme androide), A.I. Intelligence artificielle (David est un enfant androide), Automatic (1995) ou Olivier Gruner joue un androide heroique, Solo dans Le Guerrier d'acier ou encore la fillette androide tueuse dans Megan (film) (2023).

• La robotique dans Robots (film, 1988)   (en) .
• Dans Runaway : L'Evade du futur , il y a un futur avec des robots.
• Le robot geant dans L'uomo meccanico .
• Des robots sont presents comme le ED-209 dans RoboCop .
• Des robots deviennent incontrolable dans Shopping .
• Dans Robosapien: Rebooted , un Robosapien est ami avec un enfant.
• Les courts metrage de robots dans Robot Carnival .
• Dans Evolver , des robots deviennent incontrolables et attaquent des gens.
• Dans L'Amie mortelle , le robot tueur s'est reincarne dans le corps d'une jeune fille.
• Robby le robot du film Planete interdite .
• Elias le robot dans Starcrash : Le Choc des etoiles .

Dans la culture populaire [ modifier | modifier le code ]

Plusieurs series televisees comportent un certain nombre de robots ou d'androides. On peut ainsi citer les Replicateurs de Stargate SG-1 , les Cybermen de Doctor Who , les hubots de Real Humans ( Akta manniskor ), ou encore les Cylons de Battlestar Galactica . Dans chaque univers, le robot a une place differente. Ainsi, les hubots de Real Humans ont decouvert la notion de liberte de pensee et veulent s'affranchir des humains, tandis que les robots de la serie Futurama vivent au sein meme de leur societe sans relation d'inferiorite.

• Il existe aussi des mangas traitant le sujet ( Astro, le petit robot , Dragon Ball Z , Medabots ) ainsi que de nombreux jeux video ( Megaman , Sonic the hedgehog ).
• La serie Il etait une fois... l'Espace en presente de nombreux, soit hostiles soit grandement utiles. Leur presence permet de reflechir en profondeur sur le libre-arbitre et la volonte d'independance.
• Des robots qui vivent avec des humains dans Cubix .
• Dans Zentrix , il y a des robots artificiels dans les combats.
• Dans Mon robot et moi , il y a des ecoliers avec des robots.
• Dans Anatane et les enfants d'Okura , les robots enlevent des jeunes hommes masculins pour les zombifier ou les changer en criminel de guerre.
• Des robots Faro dans le jeu video Horizon Zero Dawn .
• Des androides, appeles ≪ hotes ≫ (hosts) dans Westworld .
• Dans Le Maitre des bots , il y a des robots intelligents comme des humains.
• Dans la culture populaire, les robots sont souvent representes comme des mecanismes demesures et geants comme dans Goldorak , Mazinger Z , Gundam Wing ou encore Giant Robo   (en) .
• Dans Chair de poule (collection) , La Punition de la mort avec des doubles robotiques.
• John le robot dans Voyage sur la planete prehistorique .
• Elias le robot dans Starcrash : Le Choc des etoiles .
• Une serie culte japonaise avec des robots Ganbare!! Robocon   (en) .
• Une serie culte sur un androide detective dans Robot Detective   (en) .
• Une androide nommee Tara the android qui est creee par Tom Michael en 2004, elle est vue sur YouTube et elle chante ≪  I Feel Fantastic  ≫ .
• L'inventeur Duan Shaojie avait cree un robot fait maison qui ressemble un soldat japonais ( Armee imperiale japonaise ) de la Seconde Guerre mondiale et qui tire un Rickshaw .
• L'etudiant Maurya Shivam qui est a Surat et qui avait cree un robot fait maison qui tire un Rickshaw .
• Le fermier Wu Yulu   (en) avait cree des robots fait maison avec de la ferraille .
• Shalu Robot   (en) est un robot a la forme de femme hindi qui repond en donnant des informations a un etablissement scolaire.

Notes et references [ modifier | modifier le code ]

Annexes [ modifier | modifier le code ]

Il existe une categorie consacree a ce sujet : Robot .

Bibliographie [ modifier | modifier le code ]

• Isaac, Asimov , I, robot , Bantam Books , 2004 , 304  p. ( ISBN   978-0-553-90033-0 et 0553900331 , OCLC   233705973 , lire en ligne )
• Laurence Devillers , Des robots et des hommes : mythes, fantasmes et realite , Paris, Plon , 2017 , 236  p. ( ISBN   978-2-259-25227-0 et 2259252273 , OCLC   975286502 )
• (en) Ritter, Helge , Human centered robot systems : cognition, interaction, technology , Berlin/Heidelberg, Springer, 2009 , 217  p. ( ISBN   978-3-642-10403-9 et 3642104037 , OCLC   505433316 , lire en ligne )
• Jonan Rochel, Les robots parmi nous : pour une ethique des machines , Editions Savoir suisse, 2022, 160 p.
• Serge Tisseron , Le jour ou mon robot m'aimera : vers l'empathie artificielle , Editions Albin Michel , 2015 , 208  p. ( ISBN   978-2-226-38232-0 et 2226382321 , OCLC   990819243 )

Articles connexes [ modifier | modifier le code ]

Liens externes [ modifier | modifier le code ]

• Ressource relative a la litterature  :
  • The Encyclopedia of Science Fiction
• Ressource relative a la bande dessinee  :
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