François Pomerleau est un professeur à l’Université Laval dans le département d’informatique et de génie logiciel et il s’y connaît en robotique. Il est titulaire de la chaire de recherche du Canada en robotique de terrain et gère le laboratoire de robotique nordique (Norlab) au Pavillon Adrien-Pouliot. Dernièrement, il a reçu un énorme financement de 6 millions de dollars pour faire de la recherche en robotique de terrain… en conditions extrêmes!
Par Philippe G. Tremblay, journaliste collaborateur
À quoi ressemble un laboratoire de robotique? M. Pomerleau présente d’abord le local des étudiant.es. Il s’y passe quasiment autant de choses sur les ordinateurs que sur le terrain. Sur les écrans des étudiant.es, on aperçoit de nombreuses lignes de code: le superordinateur, caché dans le fond de la pièce, ferait pâlir n’importe quel.le gamer.euse. L’espace disque sur l’ordinateur et ses serveurs se compte en pétaoctet. C’est une quantité énorme de données qui démontre l’ampleur du travail de ce laboratoire.
| Un pétaoctet contient 1000 téraoctets. Un téraoctet contient 1000 gigaoctets. Normalement, dans un téléphone intelligent, l’espace mémoire tourne autour de 32 à 256 gigaoctets. |
Le laboratoire principal, celui de robotique, se retrouve dans un recoin méconnu du Pouliot, au niveau de sa façade principale. Pourtant, le laboratoire n’est pas caché. Pomerleau raconte qu’il arrive que quelques étudiant.es essaient d’entrer dans le Pouliot par les grandes baies vitrées en dessous de la fresque, mais se retrouvent directement dans le laboratoire de robotique. Imaginez leur étonnement en se retrouvant face à plusieurs robots et gros ordinateurs. Le robot le plus imposant, le Warthog (qui signifie phacochère en français), situé au milieu de la pièce, impressionne.
Il est utilisé dans toutes sortes d’expériences pour tester des algorithmes, de nouveaux équipements de mesure ou encore le robot lui-même. Le Warthog n’est pas le seul robot du laboratoire. Iels en sont à une flotte de 15 types différents. Plusieurs sont terrestres, d’autres sont des drones, et on retrouve même des bras robotisés.
En poursuivant la visite, on arrive à différents ateliers qui permettent aux chercheurs.euses de souder des circuits électriques, sculpter du métal ou encore utiliser des imprimantes 3D. Tout le nécessaire est présent pour construire et entretenir les robots.
Des robots en forêt
Même s’ils ressemblent à des petites voitures, ces robots contiennent des appareils de mesure et des logiciels avancés. Présentement, les travaux du Norlab se concentrent sur l’autonomie des robots, surtout en hiver.
Les 6 millions de subventions proviennent de trois organisations : Recherche et développement pour la défense Canada (RDDC), Hydro-Québec et General Dynamics. Le but de ces subventions est de travailler sur des systèmes de navigation autonomes pour permettre à des robots de naviguer sur des terrains accidentés, et ce qu’importe la saison, de quoi intéresser ces partenaires.
Le Norlab collabore avec Hydro-Québec pour concevoir des robots capables d’inspecter les lignes de transmission à haute tension de la société d’État. De son côté, RDDC souhaite utiliser des robots pour ravitailler des bases militaires éloignées de manière autonome, et ce le plus rapidement possible.
| Un LIDAR (Light Detection And Ranging) consiste en un système de laser permettant de cartographier en 3D un environnement en temps réel. Cela permet de construire une carte de l’environnement pour permettre à l’ordinateur de le comprendre. |
Pour pouvoir naviguer sur des sentiers non balisés, il faut savoir observer l’environnement et s’y retrouver. Pour ce faire, les robots utilisent des capteurs LIDAR. Ce système permet de cartographier un environnement en 3D. Des logiciels automatiques avancés contrôlant le robot calculent quel chemin semble le plus adéquat. Le niveau de risque de chaque chemin est pris en compte afin de choisir l’itinéraire le plus sécuritaire et praticable.
Les robots et les systèmes embarqués sont mis à l’essai dans la Forêt Montmorency, l’hiver. Toutefois, Pomerleau explique qu’il arrive souvent que les robots s’embourbent et restent coincés. « Il faut pousser les robots à leur limite », indique le professeur. La neige est leur pire ennemi, car, en plus de s’avérer molle et d’offrir peu de traction, elle peut devenir profonde et rendre difficile la traversée du terrain.
Des robots impliqués dans la vie étudiante
Le Norlab, ce n’est pas que de la recherche et de gros projets, c’est aussi des étudiant.es et des initiatives étudiantes. Le VAUL, le Club de véhicules autonomes de l’Université Laval, est un regroupement étudiant pratiquant la robotique qui participe à plusieurs concours en ingénierie robotique. Iels travaillent en ce moment sur un robot chasse-neige autonome pour une compétition.
Pomerleau ne manque pas d’idées pour continuer d’innover dans le domaine de la robotique. Il explique qu’un de ses rêves serait de fonder un café étudiant. Ce café serait complètement géré par des robots, quelque chose d’unique en son genre. Même si c’est un rêve un peu fou, il est persuadé que les technologies d’aujourd’hui seront en mesure de l’accomplir.
