Daniela Rus est une robot évangéliste.

Mardi, elle a mis au défi un public bondé du Complexe interdisciplinaire de science et d'ingénierie d'imaginer un monde où les robots nous libèrent pour être plus créatifs en prenant soin de toutes nos tâches physiques, de jouer avec nos animaux de compagnie à effectuer une intervention chirurgicale sans incision.

En tant que directeur du laboratoire d'informatique et d'intelligence artificielle du Massachusetts Institute of Technology, Rus a prononcé la conférence inaugurale de la série de conférenciers distingués de Northeastern sur les robots.

"Imaginez un monde où vous êtes ramené chez vous par votre voiture autonome, " dit Rus. " Votre voiture est connectée à votre réfrigérateur, qui lui indique de quels ingrédients vous avez besoin pour le dîner. La voiture est également reliée à l'épicerie, qui est géré par des robots qui remplissent vos sacs pour qu'ils soient prêts lorsque vous conduisez. Ensuite, vous ramenez la nourriture à la maison au robot cuisinier et vous laissez joyeusement vos enfants vous aider dans la cuisine même s'ils font des dégâts, car le désordre sera pris en charge par le robot de nettoyage."

"Je sais que cela ressemble à un dessin animé futuriste, mais ce n'est pas si loin."

Tout en concédant que bon nombre des innovations dont elle a parlé en sont encore au stade de la formation, elle a captivé le public avec des démonstrations époustouflantes des premières itérations d'une variété d'applications robotiques futuristes.

Robots auto-assembleurs

Une façon d'accélérer le développement des robots consiste à créer des robots capables de se construire eux-mêmes et de se reconfigurer dans la forme la mieux adaptée à l'exécution de la tâche à accomplir.

Bien que cela puisse sembler tiré par les cheveux, Rus a souligné que c'est la façon dont la nature fonctionne déjà, reconfigurer les éléments constitutifs de la vie en grenouilles, des oiseaux, et alligators. Et si nous pouvions créer une cellule robotisée miniature qui pourrait s'assembler en une large gamme d'outils ?

Non seulement c'est possible, c'est déjà fait.

Rus a montré une vidéo de cellules robotisées créées au MIT qui peuvent s'assembler sous différentes formes. Accordé, ces cubes d'un centimètre ne sont pas encore assez petits, mais ils fournissent une preuve de concept. Sans qu'aucun humain ne les contrôle, ces blocs de la taille d'un dé roulent sur la table et grimpent les uns sur les autres, s'assemblant en divers modèles prédéterminés.

Rus a prédit que nous serons bientôt en mesure de créer de plus petits, des cellules plus sophistiquées qui peuvent s'assembler en un robot semblable à un serpent qui peut se faufiler dans de petits endroits, puis se rassembler en un moulant qui peut monter des escaliers.

Chirurgie robotisée

"Et si je vous disais que nous pourrons utiliser des robots pour effectuer une chirurgie sans incision, aucun risque d'infection, et pas de douleur ? » demanda Rus.

Elle a démontré le concept avec une vidéo d'une simple opération de l'estomac réalisée par un petit robot à l'intérieur d'un estomac artificiel.

La tâche :chaque année, 3, 500 personnes avalent des piles boutons, les petits disques d'argent qui alimentent les montres, stimulateurs cardiaques, et appareils auditifs. Ces piles se logent souvent dans l'estomac et, s'ils ne sont pas transmis rapidement dans le système, ils s'incrustent dans la muqueuse de l'estomac et doivent être enlevés chirurgicalement.

Pour effectuer la chirurgie, un robot de la taille de votre petit ongle est enfermé dans une pilule faite de glace. La pilule est avalée et fond dans l'estomac, libérer le robot. Le robot se propulse alors à travers l'estomac, localise la batterie, et le retire de la muqueuse de l'estomac. Le patient avale ensuite une deuxième pilule qui contient un robot qui délivre des médicaments pour aider à guérir la plaie.

Robots origami

L'un des moyens les plus prometteurs de réduire le coût de fabrication des robots consiste à développer des robots en origami imprimés sur des feuilles plates, puis pliés de manière complexe en robots capables d'effectuer des tâches spécifiques.

Parce qu'ils sont imprimés en 3D, ces robots sont peu coûteux à fabriquer. Le coût le plus important est le temps passé à plier manuellement les conceptions complexes dans un robot de travail. Et si ces robots en origami pouvaient se replier ?

De nouveau, c'est déjà fait, selon Rus.

Au lieu de fabriquer un modèle d'origami en une seule feuille, il est produit sous la forme d'une feuille à deux couches avec une couche faite d'une substance statique comme le métal et l'autre faite d'une substance qui rétrécit lorsqu'elle est chauffée, comme le jouet pour enfant Shrinky Dinks. Pour déterminer où seront les plis, vous laissez de minces espaces dans la substance métallique là où vous souhaitez que la feuille à deux plis se plie. L'angle du pli est déterminé par la largeur de l'espace dans le métal.

Une fois le dessin terminé et la feuille à deux plis imprimée, tout ce que vous avez à faire est de placer la feuille sur une surface chauffée et, voila, il se replie.

De nombreux développements en cours

Rus a montré des modèles robotiques de voitures volantes, des robots capables de se recycler, et des muscles robotiques légers constitués de minuscules airbags qui se gonflent et se dégonflent pour imiter la contraction musculaire. Ces muscles à un stade précoce peuvent soulever trois fois leur propre poids, et Rus a dit quand ils sont attachés à un système squelettique avec des articulations, les possibilités seront infinies.

Rus a également décrit comment les développeurs rendent les robots plus polyvalents en développant des exosquelettes conçus pour effectuer des tâches spécifiques. "Les robots peuvent mettre et enlever ces exosquelettes un peu comme un humain met un manteau, " a déclaré Russ. Un exosquelette pourrait permettre au robot de grimper à travers un paysage accidenté, tandis que d'autres pourraient être destinés à la dextérité motrice fine ou au transport efficace d'objets.

Elle a également décrit les efforts déployés pour créer des robots capables d'apprendre d'un humain qui ne connaît rien au codage informatique. "Aujourd'hui, vous pouvez conduire une voiture sans rien savoir du fonctionnement du moteur, " dit-elle. " Et bientôt, vous pourrez programmer un robot tout aussi facilement."

Elle a décrit comment les robots sont programmés pour apprendre en « regardant » un humain effectuer une tâche complexe. L'humain porte un système de capteurs sur ses bras, mains, torse, et les jambes, et ces capteurs sont connectés au robot. Au fur et à mesure que la personne exécute la tâche, de ses mouvements sont transmis au robot, qui est préprogrammé mémoriser comment effectuer les travaux. Aucun codage supplémentaire n'est requis.

"Les possibilités sont infinies, " a déclaré Rus. " Et un monde avec beaucoup de robots est un monde avec beaucoup de plaisir. "