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Ce rover est doté d’une « intelligence naturelle » inspirée des insectes

La startup britannique Opteran veut faire passer l’autonomie des engins autonomes dans une nouvelle dimension en imitant l’architecture cérébrale très efficace des insectes.

Opteran, une entreprise britannique spécialisée dans les systèmes de contrôle robotiques, a récemment signé un partenariat avec Airbus Defence and Space, la division de l’avionneur français spécialisée dans les produits militaires et l’aérospatiale.

Cette alliance soutenue par les agences spatiales européennes (ESA) et britanniques a ouvert la voie à un projet fascinant, relayé par TheNextWeb : créer un rover martien doté d’une « intelligence naturelle », basée sur un programme qui imite l’architecture cérébrale des insectes.

Le cerveau des insectes, une référence d’efficacité

En règle générale, les insectes ne sont pas franchement réputés pour leur intelligence, surtout lorsqu’on les compare à des tas d’autres espèces animales aux capacités cognitives époustouflantes — sans même parler des humains. Le choix de cibler ces espèces est donc assez curieux à première vue.

Pour comprendre la pertinence de cette initiative, il faut s’intéresser à une équipe de l’Université de Sheffield qui étudie l’intelligence des insectes. Au fil des années, une tendance a commencé à émerger des travaux de ces chercheurs : ils ont réalisé qu’en dépit de leur petite taille, les cerveaux des insectes sont extrêmement efficaces au niveau calculatoire.

Les insectes comme les abeilles ne sont certes pas très grands, mais ils sont remarquablement efficaces. © Dmitry Grigoriev – Unsplash

Prenez le ciboulot d’une abeille, par exemple. Cet organe ne dépasse pas la taille d’une gaine de sésame et ne contient qu’un million de neurones — très loin des 86 milliards que compte le cerveau humain. Pourtant, il est tout de même capable d’alimenter des comportements complexes comme la navigation, la communication et les interactions sociales à l’échelle de la colonie, ou encore l’identification rapide des prédateurs et des sources de nourriture. Et surtout, il est capable de le faire très rapidement en consommant une quantité d’énergie incroyablement faible par rapport au cerveau des mammifères.

Des insectes aux robots autonomes

Or, cette capacité à gérer des situations complexes en un clin d’oeil et avec un minimum de ressources est extrêmement séduisante pour les opérateurs d’engins autonomes. Les chercheurs ont donc décidé de surfer sur cette vague en créant Opteran, une startup qui développe des systèmes de contrôle calqués sur la neuro-architecture des insectes.

Le PDG et fondateur David Rajan explique vouloir intégrer cette technologie surnommée « intelligence naturelle »  à de nombreuses machines autonomes.  La startup compte y parvenir à travers un système appelé Opteran Mind. « Notre objectif est d’intégrer un Opteran Mind dans chaque machine, leur permettant de fonctionner aussi efficacement et librement que les créatures naturelles », explique-t-il dans une interview à TheNextWeb.

La firme vise des engins aux missions diverses et variées, capables d’opérer « aussi bien sous terre dans les mines que sur terre, dans les airs et sur d’autres planètes ». Et c’est ce dernier point qui a incité Airbus Space and Defense à se rapprocher d’Opteran.

Airbus et l’ESA sont intéressés

L’objectif de ce partenariat va être d’intégrer cette technologie à des rovers. Ce terme générique désigne des robots conçus pour explorer d’autres corps célestes ; on peut citer Curiosity et Perseverance, qui explorent Mars à la recherche de traces de vie passée. La technologie d’Opteran est particulièrement prometteuse dans ce contexte. Elle pourrait en effet permettre de combler une des plus grosses lacunes de ces engins : leur capacité à travailler efficacement sans intervention humaine.

Perseverance
Perseverance est un engin formidable, mais il reste relativement lent lorsqu’il s’agit de s’orienter sans l’aide d’un humain. © NASA / JPL

Afin de simplifier le travail des opérateurs, les rovers de pointe comme Perseverance disposent d’un certain degré d’autonomie, notamment pour tout ce qui relève de l’analyse de la topologie et de la navigation. Mais ils sont assez peu productifs à ce niveau. Pour cartographier leur environnement, ils s’appuient généralement sur un processus complexe qui repose sur l’analyse des images de plusieurs caméras. Traditionnellement, ces opérations sont assez longues ; Perseverance, par exemple, a besoin de plusieurs minutes pour décider de la marche à suivre à chaque étape de son parcours.

C’est là qu’intervient Opteran ; la startup estime que son système de contrôle inspiré des insectes permettra de réduire ce délai de plusieurs ordres de grandeur. Rajan explique que son système peut réaliser les mêmes opérations en l’espace de quelques millisecondes — et sans avoir besoin de plusieurs caméras chères, encombrantes et énergivores.

Opteran Airbus Mars Rover
Deux ingénieurs d’Opteran travaillant sur l’Airbus Mars Rover. © Opteran

Ce dernier point est particulièrement important dans ce domaine. Dans des environnements aussi impitoyables que Mars, l’énergie est une ressource exceptionnellement précieuse. Les concepteurs de rovers déploient donc d’énormes efforts d’ingénierie pour en économiser autant que possible. Sur le papier, il s’agirait donc d’un grand pas en avant en termes d’autonomie, dans les deux sens du terme.

Pour le vérifier, Airbus a commencé à tester Opteran Mind sur ses propres engins sur l’Airbus Mars Yard. Il s’agit d’une simulation de terrain martien construite par l’avionneur au Royaume-Uni pour préparer la mission ExoMars, avant qu’elle ne soit repoussée à cause des tensions liées à la guerre en Ukraine.

 

L’ESA, visiblement très intéressée, a aussi décidé de soutenir cette initiative. Il conviendra donc de suivre attentivement les progrès de cette technologie fascinante qui pourrait devenir l’un des piliers de la prochaine phase d’exploration interplanétaire.

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Source : TheNextWeb

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