Avec 400 dollars en poche et un vieux smartphone, des chercheurs d’UCLA ont fait marcher et parler un robot humanoïde de 48 centimètres
Des chercheurs de l’UCLA ont conçu PhoneBot, un robot humanoïde de 48 centimètres qui marche, voit et dialogue grâce à un smartphone Android réutilisé, pour environ 400 dollars de matériel. The post Avec 400 dollars en poche et un vieux smartphone, des chercheurs d’UCLA ont fait marcher et parler un robot humanoïde de 48 centimètres appeared first on Science et vie..
Des chercheurs de l’université de Californie à Los Angeles (UCLA), notamment Ruochen Hou, Quanyou Wang, Daniel Koh et Dennis W. Hong, ont créé un robot humanoïde nommé PhoneBot. Ce petit robot mesure 48 centimètres de haut et pèse 1,8 kilogramme, smartphone et batterie inclus. Son originalité réside dans l’utilisation d’un smartphone Android fixé sur son torse pour remplir plusieurs fonctions essentielles : détection visuelle, équilibrage et commande. Contrairement aux robots humanoïdes classiques, souvent coûteux (entre 3 500 et 13 800 dollars), PhoneBot est conçu avec un budget d’environ 400 dollars pour le matériel, hors smartphone. Ce projet vise à rendre la robotique humanoïde plus accessible, notamment pour l’enseignement et la recherche.
Le smartphone joue un rôle central dans le fonctionnement de PhoneBot. Sa caméra permet de détecter et de suivre des personnes grâce à des logiciels de détection d’images embarqués. Ses capteurs de mouvement, comme l’accéléromètre ou le gyroscope, mesurent en temps réel l’équilibre du robot. Son processeur exécute les programmes qui contrôlent la marche. Les ordres sont ensuite transmis sans fil via le Wi-Fi à un petit ordinateur situé dans le bas du corps du robot, qui les transmet aux moteurs. PhoneBot dispose de treize moteurs, dont six par jambe et un dans le torse, chacun coûtant 23,90 dollars. Le moteur du torse permet de faire pivoter le haut du corps, et donc la caméra, sans déplacer les pieds. Quatre modèles de smartphones ont été testés, dont un Honor 9 de 2017 et trois téléphones prépayés à 50 ou 90 dollars, tous capables de faire fonctionner le robot.
La marche de PhoneBot a été apprise par apprentissage par renforcement, une méthode où un logiciel améliore ses performances en recevant des récompenses lorsqu’il suit correctement les consignes et des pénalités en cas d’effort excessif. Les chercheurs ont simulé cet apprentissage pour modéliser les limites des moteurs et éviter les mouvements irréalistes. Cependant, sans ajustement, le robot adoptait une démarche déséquilibrée, avec une jambe plus sollicitée que l’autre. Pour corriger cela, les scientifiques ont utilisé une technique appelée apprentissage miroir : chaque exemple d’entraînement était dupliqué en inversant la gauche et la droite. Cette méthode a permis de réduire d’environ six fois le déséquilibre d’effort entre les deux jambes et d’accélérer l’apprentissage. Les commandes ainsi obtenues ont ensuite été appliquées avec succès sur le robot réel.
L’un des principaux atouts de PhoneBot est son coût réduit, rendu possible par l’utilisation d’un smartphone d’occasion ou bas de gamme. Selon les chercheurs, même un téléphone ancien ou peu performant suffit pour faire fonctionner le robot, car ses tâches ne nécessitent pas une grande puissance de calcul. Les plans et logiciels du projet sont publiés en *accès libre*, ce qui permet à d’autres équipes ou étudiants de reproduire l’expérience à moindre coût. Cependant, PhoneBot présente encore des limites : il ne peut pas cartographier une pièce avec un *Honor 9* en raison de l’absence d’accès aux services *Google*, nécessaires pour certaines fonctionnalités. Malgré cela, ce projet ouvre la voie à des robots humanoïdes plus accessibles et adaptables pour l’éducation et la recherche.
