Cassie le robot établit le record du 100 mètres
Le robot Cassie, inventé au Collège d’ingénierie de l’Université d’État de l’Oregon aux Etats-Unis et produit par Agility Robotics, une entreprise dérivée de l’Université d’État de l’Oregon, a établi un record mondial Guinness pour le 100 mètres le plus rapide réalisé par un robot bipède.
Cassie a réalisé le temps historique de 24,73 secondes au Whyte Track and Field Center de l’OSU, en partant d’une position debout et en retournant à cette position après le sprint, sans aucune chute.
Le record du 100 mètres s’appuie sur les précédents exploits du robot, qui a notamment parcouru 5 kilomètres en 2021 en un peu plus de 53 minutes. Cassie, le premier robot bipède à utiliser l’apprentissage automatique pour contrôler une démarche de course sur un terrain extérieur, a parcouru les 5 km sur le campus de l’Oregon State sans être attaché et avec une seule charge de batterie.
Cassie a été mis au point sous la direction du professeur de robotique Jonathan Hurst, de l’Oregon State, grâce à une subvention de 16 mois et d’un million de dollars de la Defense Advanced Research Projects Agency, ou DARPA.
Le robot a des genoux qui se plient comme ceux d’une autruche et fonctionne sans caméra ni capteur externe, essentiellement comme s’il était aveugle.
Depuis l’introduction de Cassie en 2017, en collaboration avec le professeur d’intelligence artificielle Alan Fern, les étudiants de l’OSU financés par la National Science Foundation et le programme DARPA Machine Common Sense ont exploré les options d’apprentissage automatique dans le laboratoire de robotique dynamique et d’IA de l’Oregon State.
« Nous avons acquis les connaissances nécessaires pour réaliser ce record mondial au cours des dernières années, en courant 5 km et en montant et descendant des escaliers », a déclaré Devin Crowley, étudiant diplômé, qui a dirigé les efforts du Guinness. « Les approches d’apprentissage automatique sont utilisées depuis longtemps pour la reconnaissance des formes, comme la reconnaissance d’images, mais générer des comportements de contrôle pour les robots est nouveau et différent. »
Le laboratoire de robotique dynamique et d’intelligence artificielle associe la physique à des approches d’intelligence artificielle plus couramment utilisées avec des données et des simulations, afin de générer des résultats inédits en matière de contrôle des robots, précise Alan Fern. Les étudiants et les chercheurs viennent d’horizons divers, dont le génie mécanique, la robotique et l’informatique.
« Cassie a été une plateforme pour des recherches pionnières dans l’apprentissage des robots pour la locomotion », lance Devin Crowley. « Terminer un parcours de 5 km était une question de fiabilité et d’endurance, ce qui laissait ouverte la question de savoir à quelle vitesse Cassie pouvait courir. Cela a conduit l’équipe de recherche à se concentrer sur la vitesse. »
Cassie a été entraînée pendant l’équivalent d’une année complète dans un environnement de simulation, comprimée en une semaine grâce à une technique informatique connue sous le nom de parallélisation – plusieurs processus et calculs se déroulant en même temps, ce qui permet à Cassie de passer par toute une série d’expériences d’entraînement simultanément.
« Cassie peut exécuter toute une gamme d’allures différentes, mais comme nous l’avons spécialisée dans la vitesse, nous avons commencé à nous demander quelles allures étaient les plus efficaces à chaque vitesse ». met en avant Devin Crowley. « Cela a conduit à la première démarche de course optimisée de Cassie et a donné lieu à un comportement étonnamment similaire à la biomécanique humaine. »
Le défi restant, « faussement difficile », consistait à faire en sorte que Cassie démarre de manière fiable en position debout, court, puis revienne en position debout sans tomber.
« Le démarrage et l’arrêt en position debout sont plus difficiles que la partie course, de la même manière que le décollage et l’atterrissage sont plus difficiles que le pilotage d’un avion », a déclaré Alan Fern. « Ce résultat de 100 mètres a été obtenu grâce à une collaboration profonde entre la conception du matériel mécanique et une intelligence artificielle avancée pour le contrôle de ce matériel. »
Hurst, directeur de la technologie chez Agility Robotics et professeur de robotique dans l’État de l’Oregon, a qualifié l’exploit reconnu par Guinness de « grand moment décisif ».
« C’est peut-être le premier robot bipède à apprendre à courir, mais ce ne sera pas le dernier », a-t-il souligné. « Je pense que les approches de contrôle comme celle-ci vont jouer un rôle important dans l’avenir de la robotique. Ce qui est passionnant dans cette course, c’est son potentiel. L’utilisation de politiques apprises pour le contrôle des robots est un domaine très nouveau, et ce sprint de 100 mètres montre de meilleures performances que d’autres méthodes de contrôle. Je pense que les progrès vont s’accélérer à partir de là. »
Guinness World Records, qui s’appelait à l’origine le Livre Guinness des records, se présente comme « l’autorité suprême en matière de records ». Les origines du Guinness World Records remontent au début des années 1950, lorsqu’un cadre de la brasserie Guinness s’est retrouvé dans une dispute pour savoir quel était le gibier à plumes le plus rapide d’Europe.
Cela lui a donné l’idée d’une promotion Guinness : un livre de référence pour régler les désaccords dans les pubs.
