Live Japon : Des robots pour l'espace et l'enfer nucléaire

Branle-bas de combat dans les laboratoires japonais de développement de robots. Un androïde doit rejoindre la Station spatiale internationale (ISS) cet été, les autres engins veulent s'infiltrer dans la centrale ravagée de Fukushima. Dans les deux cas, les chercheurs s'escriment à leur conférer la meilleure conception physique et fonctionnelle. Pas simple...



Il s'appelle Kirobo, il n'est pas bien haut, mais il est rigolo et bientôt il doit embarquer pour l'espace. Mais ce n'est pas une mission facile. Même s'il parvient à avoir la même fière allure qu'un précédent robot du même créateur nommé Tomotaka Takahashi, Kirobo ne peut se contenter d'imiter un aîné. Pour aller vivre en milieu interstellaire à bord du laboratoire Kibo, propriété du Japon à l'intérieur de l'ISS, il faut respecter des normes, en termes de bruits émis, de température ou encore d'ondes électromagnétiques. Les ingénieurs de l'Agence japonaise d'exploration spatiale (Jaxa) sont intraitables sur ces différents points.



Ce robot est conçu avec l'aide de chercheurs de l'université de Tokyo, associés notamment à la division robotique de Toyota, au groupe publicitaire Dentsu et d'autres entreprises nippones. Kirobo, dont le nom a été choisi à la suite d'un appel d'offres ouvert à tous, est un semi-androïde de 34 centimètres de haut qui doit être capable d'entretenir la conversation de façon naturelle, en japonais, avec le spationaute nippon Koichi Wakata à partir de la deuxième partie de l'année prochaine. Il ressemble à un petit astronaute au look futuriste, inspiré du héros de manga « Tetsuwan Atomu » (Astro le petit robot ou Astro Boy) imaginé par feu le dessinateur Osamu Tezuka.



Ce robot, qui sait marcher, reconnaître les visages et enregistrer des images, devrait être achevé tout prochainement et subir encore une batterie de tests, notamment pour se mouvoir en microgravité de façon élégante (car M. Takahashi est très pointilleux sur la gestuelle de ses créatures). La partie matérielle de Kirobo revient à M. Takahashi et à des chercheurs de l'Université de Tokyo, tandis que les fonctionnalités comme la reconnaissance des visages ou de la voix sont développées par des ingénieurs de Toyota. Le groupe publicitaire Dentsu s'occupe pour sa part de créer la base lexicale du robot pour qu'il puisse tenir des dialogues non seulement sensés mais aussi divertissants voire amusants.



L'objectif de ce projet est notamment d'étudier dans quelle mesure un robot de compagnie peut apporter un soutien moral à des personnes isolées durant une longue période de temps. « Si nous parvenons à créer dans l'espace un environnement où un robot et un homme peuvent vivre harmonieusement et communiquer naturellement, nous dessinerons l'avenir commun des hommes et des robots », prétend le créateur. Kirobo aura en outre un jumeau, Mirata, qui restera sur Terre. « Comment faire en sorte que tout le monde ait un jour un petit robot comme on a un smartphone ? C'est vers cela que je veux tendre et j'espère que ce sera une réalité dans la décennie à venir », confie M. Takahashi.



S'il est persuadé que ce jour arrivera, il espère que ce sera grâce aux Japonais. Mais, à l'instar de nombreux techniciens, il s'inquiète quand même de la rapidité avec laquelle les Sud-Coréens développent des technologies et rattrapent les Nippons. Cela le préoccupe d'autant plus qu'il considère que « les robots sont un symboles du Japon ».



Les Japonais avaient déjà ressenti comme une honte lorsqu'ils ont dû recourir aux robots américains pour faire les premiers repérages dans la centrale en ruines de Fukushima. Honda, qui a depuis des années mis au point un humanoïde nommé Asimo, a reçu des centaines de messages pour qu'il intervienne sur le site atomique. Mais le pauvre, il n'est pas du tout pensé pour. Si bien que Honda s'est lancé dans le développement d'un nouveau bras robotisé en songeant par exemple à lui faire ouvrir et fermer des vannes.



Las, la compagnie qui gère la centrale, Tokyo Electric Power (Tepco), a retoqué cette offre et demandé que le bras en question se contente de transporter agilement une caméra, « car on n'en est pas encore à la phase d'intervention concrète mais seulement de repérage, d'état des lieux ». Reste que désormais, aidés par les pouvoirs publics, les grosses entreprises et centres de recherches déjà précédemment un tant soit peu impliqués dans la robotique essaient de développer des créatures qui puissent avoir une utilité à Fukushima.



Plusieurs ont été présentées récemment, dont un robot télécommandé pour contribuer au difficile nettoyage du complexe atomique. L'engin imposant, monté sur chenilles, pulvérise de la « glace sèche » (en réalité du dioxyde de carbone congelé) contre le plancher et les murs, une matière qui s'évapore ensuite, emportant avec elle les substances radioactives. Le tout est alors aspiré par le même appareil, ont expliqué lors d'une démonstration des ingénieurs du groupe Toshiba, concepteur de ce robot. « Les particules radioactives fixées sur les surfaces visées sont détachées par l'impact des éléments de glace sèche ainsi que par l'énergie de l'évaporation », précise Tadasu Yotsuyanagi.



« Comme la glace sèche se transforme immédiatement en gaz, elle ne devient pas elle-même un déchet contaminé », ajouta-t-il en indiquant que cette technologie a initialement été développée pour gratter la peinture sur les avions. Equipé de deux gros blocs cubiques de la taille de grands réfrigérateurs, ce robot est contrôlé à distance. Il dispose de quatre caméras qui permettent de voir ce qu'il fait. L'engin peut en théorie nettoyer un espace de plus de deux mètres carrés par heure, mais le modèle actuel ne peut contenir de glace sèche que pour une demi-heure. Les ingénieurs devraient l'expérimenter cet été sur le site ravagé où, compte tenu des niveaux élevés de radioactivité, les espaces les plus proches des réacteurs sont inaccessibles aux humains.



Toshiba avait déjà présenté il y a quelques mois un robot à quatre pattes également destiné à être dépêché à Fukushima. En Décembre, ce quadrupède avait réussi à prendre des photos à l'intérieur du bâtiment du réacteur 2 de la centrale, mais lors d'une deuxième inspection, il a été victime d'une série de défauts. Il est vrai que l'animal semble avoir une ossature un peu fragile.



Autre récent robot, celui du groupe d'industries lourdes Mitsubishi Heavy Industries (MHI). Appelé « super-Giraffe » (avec deux « f »), il est capable d'effectuer des tâches ardues en hauteur dans un environnement hostile tel que celui de Fukushima Daiichi. Ce robot télécommandé, dont la dénomination compète est « ICM-Super Giraffe (MARS-C) », peut réaliser des manipulations diverses jusqu'à une hauteur de 8 mètres et se mouvoir dans des environnements hautement radioactifs. Cet engin de 2,25 m de long, 80 cm de large, est polyvalent grâce à un bras interchangeable à l'extrémité duquel peuvent être fixés différents outils.



Afin d'accélérer l'extension de ses capacités, MHI dit avoir l'intention de rendre publiques ses caractéristiques techniques pour que des entreprises tierces puissent développer des outils spécifiques à raccorder à cette plate-forme qui comprend quatre modules: un mécanisme de déplacement, une échelle télescopique de levage, le bras et l'outil. Dès à présent, il peut lever une charge de 150 kilogrammes à une hauteur de 8m et son bras dispose de 7 articulations, le même nombre que le bras humain. Il est ainsi capable d'ouvrir et fermer des vannes, mais MHI aimerait notamment développer des outils pour des applications plus complexes telles que le soudage et le perçage, activer des soupapes, effectuer des travaux de décontamination, détecter des fuites, etc.



Ce robot est alimenté par une batterie lithium-ion rechargeable et peut oeuvrer jusqu'à cinq heures d'affilée. Malgré sa masse de 4 tonnes, il peut circuler sur des pentes de 15 degrés et se déplacer à 6 km/h sur des surfaces planes. La conception de ce nouveau robot s'inscrit dans le cadre d'un programme de recherche et développement d'un organisme dépendant du ministère japonais de l'Industrie.

Une autre idée est aussi de renforcer les hommes pour qu'ils puissent eux aussi intervenir. Ainsi existe-t-il une version améliorée de l'exosquelette HAL (pour Hybrid Assistive Lim) qui, en détectant les signaux adressés aux muscles, leur apporte une assistance mécatronique qui divise les efforts. Avec Hal, une tenue de protection antiradiations en tungstène, qui pèse 60 kg, n'est pas plus lourde qu'un veston. Des ventilateurs rafraîchissent l'intérieur de la combinaison et des capteurs permettent de déceler un rythme cardiaque anormal ou tout autre signe inquiétant.



On aura l'occasion de parler d'autres inventions, car le démantèlement des réacteurs de Fukushima, devrait durer quatre décennies au moyen de techniques qui restent à peu près toutes à inventer.