Tout-en-Un: Les Hommes l’aiment. Les femmes l’adorent !

Des biceps costauds et saillants, une apparence soignée et séduisante, il suit vos instructions à la lettre, sans répondre ni se plaindre. Cathy Coleman vit à proximité de l’homme idéal et leur relation n’en est qu’à ses débuts.

Bien qu’ils ne soient jamais allés au cinéma ensemble et que le dîner soit toujours un plat cuisiné en sachet, elle adore la façon dont le nouvel amour de sa vie aime s’occuper des tâches qu’elle-même déteste, y compris le ménage.

En fait, aller au cinéma ou sortir chercher une bouteille de lait posera quelque peu problème à Cathy jusqu’en 2012, puisqu’elle se trouve actuellement à 424 km au-dessus de la Terre, à bord de la Station spatiale internationale (ISS). Et en réalité, le compagnon de ses rêves est un robot humanoïde, créé grâce au partenariat inattendu entre la NASA et le constructeur automobile Chevrolet.

Robonaut 2, plus connu sous le nom de R2, a été conçu pour aider les astronautes de la Station spatiale internationale dans leurs tâches quotidiennes, tout en permettant par la même occasion à Chevrolet de développer des équipements sophistiqués de pilotage, de capteurs et de vision. Objectif final : créer des voitures et des lieux de travail plus sûrs.

« Notre travail au quotidien est incroyable, nous avons le sentiment de vivre une époque extraordinaire, et de changer le monde dans son quotidien, grâce aux robots. La technologie robotique de pointe est très prometteuse, et pas seulement pour Chevrolet et la NASA. Le programme R2 nous offre la chance de développer une grande diversité d’applications pratiques sur des équipements, » déclare Marty Linn, Ingénieur chef Robotique chez Chevrolet.

Le programme R2 ouvre aussi la voie à la recherche dans la conception future de prothèses et même d’exosquelettes pour les soldats de tous horizons ayant été blessés, ou pour les personnes à mobilité réduite – éventuellement grâce à l’utilisation de capteurs avancés, similaires à ceux des systèmes d’aide au stationnement. Les ingénieurs cherchent aussi des moyens d’aider les ouvriers des chaînes de fabrication ayant à soulever des poids très importants.

Décollage

Alors que la navette spatiale Endeavour décollait de Cap Canaveral ce vendredi, à son bord se trouvait un colis essentiel pour R2 – qui vit en compagnie des astronautes de l’ISS depuis le mois de février dernier - et qui permettra de démarrer le programme d’expériences en apesanteur du robot dans l’espace.

Le robot, qui a rejoint l’ISS à bord de la navette spatiale Discovery lors de la mission STS133, est maintenant déballé et sera mis en service dans les prochaines semaines. Il sera évalué selon un tableau des tâches spécialement conçu - en manipulant des câbles, des connecteurs, des prises et des matériaux souples comme des sacs et des vêtements - pour que les ingénieurs puissent calibrer et affiner les systèmes de détection et de contrôle.

« Monsieur Muscles »

Les tâches quotidiennes, telles que laver la vaisselle ou boutonner une chemise, sont des choses que nous faisons tous machinalement, sans y penser, mais qui ont constitué un grand intérêt pour les ingénieurs de R2. Les mains de R2, très similaires à celles d’un être humain, en font l’un des robots les plus habiles jamais construits. Tous les équipements et les outils présents à bord de la station spatiale ont été conçus pour être utilisés par des êtres humains et R2 doit être capable de réaliser ces tâches aussi bien que ses compagnons.

« Les bras et les mains de R2 possèdent un squelette articulé similaire à celui d’un être humain, » ajoute Linn, « les pouces possèdent quatre axes de rotation, presque autant que ceux d’un humain, de manière à ce que cette technologie puisse être adaptée et utilisée dans la recherche médicale. » Il est largement admis que le pouce opposable est l’un des éléments ayant permis aux premiers humains de développer la capacité d’utiliser des outils, la main de R2 a donc été conçue pour intégrer cette capacité.

Les mains mécaniques de R2 fonctionnent de manière très semblable aux mains humaines qui leur ont servi de modèle. Elles possèdent une amplitude de mouvement similaire ainsi qu’un contrôle précis de la position et de la force - offrant de nouveaux espoirs aux concepteurs de prothèses et aux recherches universitaires portant sur les os humains et les maladies articulaires.

« Contrairement à de nombreux robots humanoïdes conçus précédemment, R2 possède des doigts et des pouces fins ressemblant à ceux de mains humaines. Tout comme les tendons de l’humain lient les muscles aux os, R2 possède des tendons qui relient les articulations du squelette aux capteurs et actionneurs présents dans la paume. Ceci permet aux systèmes de contrôle de R2 de percevoir précisément les forces de réaction et d’ajuster continuellement la pression de la prise lors de toutes les tâches réalisées par R2. »

Linn poursuit : « Polir une poignée de porte dans la cuisine, nettoyer un verre à vin ou visser le bouchon d’une bouteille en plastique peut sembler banal, mais chaque fois que vous le faites, vous utilisez des centaines de petits mouvements biomécaniques. Ceux-ci associent une dextérité de mouvement à une manipulation précise et à une certaine quantité de force pour chacune de ces tâches – qui constituent toutes des problématiques centrales pour les robots. Pas assez de mouvement et le verre à vin ne sèchera pas, trop de force et il se fendra et se brisera. »

R2 met fièrement en avant cette aptitude lorsqu’il serre la main des visiteurs du centre technique de GM, dans le Michigan : peu importe la taille de la main ou la fermeté de la poignée, R2 s’adapte automatiquement.

« Chevrolet possède plus de robots dans ses usines de fabrication que toute autre entreprise au monde. Ceux-ci assument de nombreuses fonctions, de la logistique à l’assemblage, »  déclare Linn. « Nous avons donc pu confier la création de R2 à certains de nos plus brillants cerveaux. »

« Grâce à notre collaboration avec les scientifiques et les ingénieurs de la NASA, nous sommes certains d’avoir créé le robot bénéficiant de la technologie la plus avancée au monde. Ceci nous offre une grande flexibilité pour les projets de fabrication futurs, sur le lieu de travail, et de réels avantages au niveau mondial dans d’autres domaines. »

« Apprendre à R2 à réaliser des centaines de tâches, est un peu comme apprendre à un enfant à boutonner une chemise et à se rappeler les étapes, mais les robots futurs développés à partir de R2 auront la capacité d’utiliser leurs mains pour saisir, porter des objets et effectuer toutes les choses que nous tenons pour acquises. »

Des bras supplémentaires pour alléger le travail

Le lien entre laver la vaisselle et les voyages spatiaux est peut-être beaucoup plus évident que ce que vous pourriez penser. Peu importe où vous vivez, nettoyer et épousseter le lieu de vie est une tâche banale et ingrate qui doit être faite chaque semaine – même lorsque vous vivez à 425 km au-dessus de la terre, en voyageant à une vitesse de 27.743,8 km/h.

Cela permet, non seulement, le maintien d’un lieu de vie agréable, mais également d’enlever la poussière et de tuer les bactéries présentes sur les surfaces de travail – ce qui est vital aux conditions de laboratoire de la station spatiale. Un environnement exempt de microbes est absolument crucial dans une capsule pressurisée se trouvant en apesanteur et générant son propre oxygène.

« Les astronautes passent environ 60% de leur temps sur l’ISS à tout nettoyer, des mains courantes et boutons aux surfaces en verre. Le principal rôle de R2 est donc de se charger de leurs tâches ordinaires, permettant ainsi à l’équipe de se consacrer plus longuement à ses expériences et tâches plus importantes, » ajoute Linn. « Au fur et à mesure du programme, R2 sera capable de se charger de tâches plus complexes, telles que réparer le module, et au fil du temps, il fera même des sorties dans l’espace. »

Un homme de ménage ou une « Wonder woman » ?

Linn déclare que bien que R2 soit un robot, il possède une personnalité qui lui est propre. « Les femmes voient en R2 l’homme idéal, séduisant et faisant ce qu’on lui demande, tandis que les hommes voient en lui une partenaire parfaite. En réalité, chaque personne projette sur R2 une personnalité différente – des enfants qui le perçoivent comme leur meilleur ami aux grands-parents. »

R2 n’est peut-être que l’assemblage d’un torse, d’une tête et de bras installé sur un piédestal, pourtant Cathy Coleman n’est pas la seule à être tombée amoureuse de R2. Des centaines d’écoliers et d’étudiants, ayant vu le robot en action dans le cadre du programme mondial d’éducation de la NASA, se sont trouvés, à la suite de cette expérience, une vocation pour les études d’ingénierie et de sciences.

L’essentiel sur la Station spatiale internationale

• L’ISS accueille six astronautes (trois Russes et trois Américains)

• La station évolue à une vitesse moyenne de 27.743,8 km/h, accomplissant 15,7 orbites par jour. Il lui faut 91 minutes pour faire le tour de la Terre

• L’ISS possède son propre fuseau horaire à bord - le Temps Universel Coordonné (UTC)

• L’ISS connait 16 levers et couchers de soleil par jour et peut être aperçue à l’œil nu depuis la Terre

• Le programme détient le record actuel de la plus longue présence humaine ininterrompue dans l’espace

• L’alimentation électrique est fournie par 16 panneaux solaires aussi longs que les ailes d’un Boeing 747

• Il est possible de dormir en flottant librement dans l’espace, mais cela est évité, sous peine de se cogner sur les équipements

• Tous les déchets liquides sont recyclés en eau potable

• La plupart des aliments consommés par les membres de la station sont congelés, réfrigérés ou en conserve - au 9 mars 2011, l’équipe avait consommé un total de 22.000 repas

• Le sens du goût est réduit en orbite car les liquides montent à la tête, c’est la raison pour laquelle la plupart des membres de l’équipage ont une préférence pour la nourriture épicée

• Les boissons sont contenues dans des emballages en plastique et avalées à l’aide de pailles, tandis que les couteaux et fourchettes sont attachés à un plateau à l’aide d’aimants les empêchant de flotter dans l’espace

• La salle de sport de la station dispose de deux tapis roulants et d’un vélo elliptique ; chaque astronaute passe au moins deux heures par jour à s’entraîner sur ces équipements. Ils utilisent des câbles élastiques afin d’éviter de flotter

• La Station spatiale internationale a reçu 297 visiteurs

Autres informations sur le partenariat NASA et GM/Chevrolet : http://robonaut.jsc.nasa.gov/GM/ et http://www.youtube.com/watch?v=Yadj3asTyc0