[CES2021] Des robots de rupture… pour la santé, la logistique et le commerce

Dans le sillage du commerce en ligne et d'une gamme croissante de produits, les processus logistiques deviennent de plus en plus complexes. Les robots peuvent optimiser les processus nécessaires avec des des innovations de rupture dans de nombreux domaines.

Doug McMillon, PDG de Walmart, a montré sur le CES la manière dont la 5G, l’IA et la robotique changeront l’entreprise, comment Walmart a pivoté pour garder les employés en bonne santé et les clients satisfaits et l’engagement de l’entreprise en faveur de la diversité et de l’inclusion. Rendre le travail plus flexible et indépendant, mais aussi les rendre plus sûrs lorsqu’ils traitent avec des humains, sont des facteurs clés pour l’amélioration des systèmes existants. Les scientifiques du réseau de recherche « 3Dsensation », coordonné par l’Institut Fraunhofer, recherchent une interaction homme-machine plus sûre et plus efficace. Au CES 2021, deux projets ont présenté des innovations de rupture issues de l’alliance de recherche.

Après la pandémie, le marché mondial de la robotique industrielle devrait passer de 44,6 milliards de dollars en 2020 à 73 milliards de dollars d’ici 2025, selon ResearchAndMarkets.

Actuellement, 20 instituts de recherche participent au consortium initial 3Dsensation. L’alliance d’innovation pour un nouveau type d’interaction homme-machine coopère avec plus de 40 entreprises du secteur et peut s’appuyer sur différents réseaux au sein des partenaires. Les synergies transfrontalières qui en résultent favorisent l’innovation et permettent à 3Dsensation de pousser pour une pénétration rapide du marché des nouvelles technologies.

FOLLOWme ILS

Les robots de transport sont utilisés dans les grandes entreprises de production et de logistique depuis de nombreuses années. Ils permettent le transport autonome de marchandises sans chauffeur. Le problème : puisque les robots ne voyagent que sur des itinéraires prédéfinis, ces systèmes ne sont pas très flexibles.

« FOLLOWme ILS » veut proposer une solution. À l’aide d’une caméra 3D, le robot capture son environnement, y compris les humains. De cette façon, il peut reconnaître les employés. Dans le même temps, la détection sensorielle de l’environnement augmente l’adaptabilité flexible du robot aux changements de l’environnement et de la situation. Les risques d’accidents sont ainsi réduits. Conçus pour être utilisés dans les environnements de production et de logistique, les véhicules intelligents sans conducteur et les systèmes de contrôle et de surveillance basés sur la 3D ont été développés dans le cadre de FOLLOWme ILS. L’ensemble du système combine l’innovation et la recherche interdisciplinaires avec des résultats orientés vers les applications.

ROTATOR

En tant que client, il n’est pas pratique de se tenir devant des étagères vides. Et les lacunes dans la gamme de produits qui ne sont pas détectées à temps sont également une nuisance pour les marchands. Ils peuvent entraîner une perte notable de ventes. Le robot vise à éviter cela : de manière mobile et autonome, le robot utilise des capteurs 3D pour détecter les stocks et signaler les écarts. De plus, le système reconnaît l’homme dans son environnement et permet ainsi une navigation sûre, même dans un supermarché avec de nombreux clients.

Au cours du développement de Rotator, de nouvelles technologies clés applicables ont été avancées. Celles-ci permettent notamment l’utilisation économique de robots mobiles autonomes dans l’intralogistique (c’est-à-dire la logistique dans les locaux d’une entreprise) y compris, par exemple, la cartographie 3D ainsi que l’évitement d’obstacles 3D. Le système est désormais utilisé dans certains supermarchés en France et au Portugal. En intégrant ce type de robot dans le commerce actif, l’alliance de recherche 3Dsensation considère le système comme un projet pionnier qui peut également accroître l’acceptation de la robotique dans les espaces publics.

Robots microscopiques

Une armée invisible de robots microscopiques pourrait un jour être utilisée dans le corps humain de l’intérieur. Chaque petit robot, conçu par une équipe de recherche de l’Université Cornell, mesure environ cinq microns d’épaisseur – un seul micron est un millionième de mètre – et 40 microns de large, et se compose de composants semi-conducteurs, ce qui leur permet d’être contrôlé avec des signaux électroniques standard.

Équipés de pattes de la taille de quelques dizaines d’atomes, les robots au niveau des cellules peuvent être déplacés par des impulsions laser sur divers systèmes photovoltaïques. En basculant la lumière entre les panneaux photovoltaïques avant et arrière, les scientifiques peuvent inciter les robots à « marcher ». Ceux-ci ont été conçus pour fonctionner dans divers environnements, y compris une acidité et des températures extrêmes, et peuvent être rapidement produits en série.

L’équipe de recherche qui a conçu les robots travaille maintenant à programmer les appareils pour effectuer certaines tâches et effectuer des calculs plus complexes.

Itai Cohen, professeur de physique au Cornell University College of Arts & Sciences et leader du projet, a présenté un exemple de sa vision des robots. À l’avenir, si un chirurgien atteint une région trop sensible pour être opérée, au lieu d’utiliser un scalpel dans ce scénario, le chirurgien peut être en mesure d’injecter des millions de robots microscopiques dans l’emplacement. Les robots sont alors capables de détecter les produits chimiques exsudés par une tumeur, de se déplacer vers la tumeur, de former une enveloppe polymère autour de la tumeur et d’arrêter efficacement la croissance de la tumeur.

Qu’il s’agisse de réparer des blessures dans le corps humain ou d’aider à combattre des maladies telles que le cancer, ces robots peuvent à l’avenir effectuer des tâches complexes qui améliorent les soins médicaux ou même découvrir de nouvelles découvertes à l’intérieur du corps humain.