ETH Zurich : Une main robotique apprend à marcher sur le bout des doigts

Des chercheurs de l'ETH Zurich (École polytechnique fédérale de Zurich) ont développé une main robotique capable de marcher de manière autonome sur le bout de ses doigts. Ce développement combine robotique avancée et apprentissage automatique, permettant à la machine de naviguer dans des environnements difficiles.

La main robotique est une modification d'une main robotique humanoïde conventionnelle, dotée de cinq doigts possédant chacun quatre articulations. L'appareil est équipé d'une batterie, d'un ordinateur de bord basé sur Raspberry Pi et de capteurs de mouvement, permettant un fonctionnement entièrement autonome. L'unité entière pèse 818 grammes.

L'entraînement à la marche a impliqué l'apprentissage par renforcement au sein de la plateforme de simulation NVIDIA Isaac Lab. Le réseau neuronal a dû apprendre de manière autonome quand lever et abaisser chaque doigt pour maintenir l'équilibre et avancer. Lors des tests, la main a parcouru avec succès 14 surfaces intérieures et extérieures différentes, notamment de l'asphalte, des carreaux, de l'herbe et du gravier. Elle a également réussi à se redresser de manière autonome dans 21 cas sur 25 après avoir été renversée.

Au-delà de la locomotion, la main robotique conserve sa capacité à effectuer des fonctions manuelles standard. Elle a démontré une frappe précise sur un clavier avec 90 % de succès et a réussi à jouer un niveau du jeu de puzzle Sokoban, déplaçant de petits blocs vers des cibles désignées avec une précision millimétrique.

Les applications potentielles envisagées par les chercheurs incluent le déploiement de la main robotique dans des espaces étroits inaccessibles aux robots plus grands, lui permettant d'actionner des machines ou d'interagir avec des objets avant de revenir. Des recherches et développements supplémentaires sont toutefois nécessaires pour valider ces applications pratiques.