Livres recommandés par l'Association nationale des professeurs de sciences
Notre environnement est déjà rempli de robots.
Des robots cueilleurs de fraises aux robots dauphins, en passant par les robots sauveteurs et même les robots préparant des hamburgers.
Découvrez les 50 robots qui vont changer notre avenir.

Les robots ne relèvent plus uniquement de la science-fiction.
Swagbot, Agbot, Astronaut, etc. sont des noms de robots peu familiers, mais si vous les imaginez comme des robots gardiens de troupeaux, des robots cueilleurs de fraises et des robots trayeurs de vaches, vous pouvez constater à quel point les robots sont proches de nos vies.
Aujourd'hui, les robots travaillent avec diligence dans les usines, assistent les chirurgiens et participent même à des opérations militaires aux côtés des soldats.
En effet, une grande variété de robots effectuent déjà de nombreux travaux autour de nous.
C'est juste un endroit où vous ne pouvez pas le voir.


Ce livre fournit des exemples précis de la manière dont les robots ont facilité nos vies et de la profondeur de leur intégration dans nos quotidiens.
L'auteur ne se contente pas de présenter différents robots ; il affirme qu'ils vont complètement changer le monde dans lequel nous vivons.
Les robots présentés dans ce livre nous donneront un aperçu de l'influence qu'ils auront sur notre avenir.

L'affirmation selon laquelle les machines suppriment les emplois des humains a toujours suscité beaucoup de controverses.
Au XVIIIe siècle, les luddites, opposés aux nouvelles technologies, tentèrent d'arrêter la mécanisation du tissage en détruisant les machines à filer.
Aujourd'hui, cette opinion s'est révélée erronée.
La mécanisation a créé autant d'emplois qu'elle en a supprimés, et même si 200 ans se sont écoulés depuis l'automatisation de l'industrie, il reste encore de nombreux emplois pour les humains.
Les allumeurs de réverbères, les coursiers et les fabricants de balais n'existeront probablement plus, mais leurs descendants seront des développeurs de sites web, des gestionnaires de contenu numérique et des coachs de vie.
On estime qu'un tiers des enfants actuellement scolarisés finiront par exercer des métiers qui n'existent même pas encore.
Même si l'on peut craindre que les robots ne prennent nos emplois, il ne faut pas oublier que le travail n'est pas aussi romantique qu'on le pense et qu'il est souvent dur et dangereux.
Les robots nous montrent un avenir où nous n'aurons plus à effectuer de travaux pénibles et dangereux.
Bien sûr, certaines personnes pourraient choisir des emplois facilement automatisables, comme la préparation de hamburgers ou la cueillette de fruits à la main.
Mais ce n'est peut-être pas pour gagner sa vie, mais parce que c'est agréable.

--- p.11

Nettoyer les vitres des immeubles de grande hauteur est très dangereux.
Même en l'absence de vent au sol, celui-ci peut souffler à des vitesses allant jusqu'à 48 km/h au 100e étage.
Par conséquent, un immeuble de grande hauteur d'environ 305 mètres est exposé à des vents violents, et pour éviter un balancement excessif, un grand amortisseur supplémentaire appelé amortisseur de masse accordé est nécessaire à l'intérieur du bâtiment.
Les personnes à l'intérieur du bâtiment peuvent ne pas remarquer le vent qui souffle à l'extérieur, mais les laveurs de vitres sont exposés à toute la force du vent, des accidents peuvent donc survenir.
Même dans des situations où le vent est si fort qu'il est difficile pour une personne de travailler, le robot gecko à ventouses peut fonctionner.

--- p.22

Depuis l'acquisition de Kiva Robotics par Amazon en 2012, les robots Kiva sont fournis exclusivement à Amazon.
Amazon possédait environ 5 000 robots en 2012, mais en 2017, elle en avait déployé plus de 45 000.
Le rachat de Kiva Robotics par Amazon a bouleversé le marché de la robotique logistique.
Les clients existants de Kiva Robotics, notamment les chaînes de fournitures de bureau Staples et Office Depot, et le détaillant de vêtements Gap, ont été contraints de chercher de nouveaux fournisseurs après avoir cessé de recevoir des robots Kiva.
Les robots Kiva travaillent sans relâche et avec diligence comme des fourmis, sans jamais se plaindre, et n'ont même pas besoin d'être payés.
Selon une étude, les robots Kiva peuvent effectuer efficacement des tâches telles que la préparation, l'emballage et le transport d'articles dans les centres de distribution d'Amazon, améliorant ainsi les taux d'exécution des commandes de deux à six fois tout en réduisant les erreurs.

--- p.30

Alpha produit 360 hamburgers par heure, minimisant ainsi les temps d'attente et garantissant des hamburgers d'une fraîcheur optimale.
L'objectif du créateur n'était pas de simplement produire un produit standardisé comme chez McDonald's, mais de personnaliser chaque hamburger en fonction des besoins du client.
Cela vous permet de créer des galettes avec différents mélanges de viande, comme des galettes contenant 20 % de porc ou d'agneau, et vous pouvez faire des hamburgers aussi grands ou petits que vous le souhaitez.
Vous pouvez également choisir différents types de garnitures ou de fromage, et la machine les déposera sur votre hamburger.
L'entreprise dispose d'un système de retour d'information breveté pour améliorer ses services.
Les clients évaluent leurs hamburgers et enregistrent leurs demandes, telles que « plus de fromage » ou « moins de cornichons ».
Cela permet à Alpha de savoir ce qu'il convient de leur proposer ensuite.

--- p.58

Certains affirment que les robots d'assistance pourraient accroître l'isolement social des personnes âgées.
Les aidants ne sont pas seulement une main secourable ; ce sont aussi des personnes qui offrent un contact humain, notamment de l'empathie, de la chaleur humaine et des conversations.
Il serait problématique que les robots soient perçus uniquement comme un moyen bon marché et pratique de prendre soin des personnes âgées, les laissant isolées et sans contact humain.
Mais idéalement, des robots comme Care-O-Bot pourraient permettre aux soignants de se concentrer sur les soins aux personnes âgées en prenant en charge les tâches ménagères répétitives comme la cuisine et le ménage.
Cela améliorera également la qualité de vie des personnes âgées en leur offrant un moyen de se connecter à Internet et au monde.

--- p.86

En 2011, le laboratoire de recherche avancée de Lockheed Martin à Cherry Hill, dans le New Jersey, a dévoilé les détails d'un robot furtif capable d'échapper aux sentinelles humaines.
Le robot se déplace silencieusement sur quatre roues en caoutchouc et peut construire un modèle 3D de son environnement, créant une carte et lisant instantanément son réticule.
Mais la véritable arme secrète du robot Covert réside dans sa capacité à identifier ses points faibles, ce qui en fait un espion redoutablement efficace.
Le robot Covert dispose de quatre moyens d'échapper à la détection ennemie.
La méthode la plus simple consiste à éviter les zones éclairées la nuit et à rechercher les zones d'ombre.
De plus, dans les zones où l'emplacement des sentinelles est connu, il se déplace pour éviter leur vue et utilise les quatre microphones dont il est équipé pour reconnaître le bruit des pas qui approchent, déterminer la direction d'approche, puis dévier de sa trajectoire initiale pour se déplacer sans être remarqué.
Vérifiez également plusieurs issues de secours pour éviter de vous retrouver coincé dans une impasse.
--- p.161

La nature est bien en avance sur nous.
Les poissons se déplacent dans l'eau avec aisance et légèreté, et les dauphins peuvent bondir à grande vitesse et nager comme s'ils fendaient l'eau d'un bond.
En 1936, le biologiste James Gray a calculé que la résistance sous-marine serait si importante qu'il serait impossible pour les dauphins de nager à plus de 30 km/h.
Mais en réalité, les dauphins peuvent atteindre des vitesses supérieures à 60 km/h.
Le mystère est resté irrésolu jusqu'en 2008, lorsque le biologiste Frank Fish a découvert que la queue des dauphins était plus efficace que jamais pour générer la propulsion.
Depuis Léonard de Vinci, les ingénieurs en robotique puisent leur inspiration dans la nature, et une équipe dirigée par le professeur Junzhi Yu de l'Académie chinoise des sciences de Pékin a développé un robot inspiré du dauphin tacheté.
Le robot est un modèle réduit mesurant 72 cm de long et pesant moins de 5 kg, avec une forme profilée permettant à sa queue, actionnée par un moteur électrique, de générer une poussée maximale.
La queue et les nageoires alaires du robot dauphin ont été conçues comme des profils aérodynamiques tridimensionnels (sections transversales en forme d'aile - note du traducteur).

--- p.177

Atlas possède une démarche unique, faite de petits pas rapides à intervalles réguliers.
Il lui est impossible de rester immobile, et même lorsqu'il ne bouge pas, il semble marcher sur place, ajustant son équilibre.
Sauter, courir et sauter en hauteur reposent tous sur la stabilité dynamique, tout comme les danseurs et les gymnastes.
Bien qu'il ne soit pas parfait, Atlas possède un excellent sens de l'équilibre et peut maintenir son équilibre et sa position verticale même lorsqu'il glisse ou qu'on le pousse.
Atlas, comme les humains, peut ajuster son centre de gravité pour faire face à un terrain instable ou accidenté, et peut se relever sans aide extérieure s'il tombe.
Ils peuvent également effectuer des tâches qui requièrent un bon sens de l'équilibre, comme soulever des cartons lourds et les placer sur des étagères en hauteur.

--- p.186

Si les robots sont adaptés aux tâches 3D « sales, dangereuses et ennuyeuses », alors l'exploration de Mars est la mission idéale pour eux.
C'est salissant car cela implique une exposition constante à des radiations nocives, c'est dangereux car les voyages spatiaux ont échoué 26 fois, et c'est ennuyeux car un voyage spatial dure généralement environ sept mois.
Bien que cela coûte une fortune aux astronautes et ajoute une complexité absurde à leurs missions, les robots n'ont pas à retourner sur Terre.
C’est pourquoi l’exploration de Mars a toujours été une entreprise robotisée.
Curiosity, qui a atterri sur Mars en août 2012 et est toujours en activité, est le robot d'exploration planétaire le plus avancé parmi les différents instruments scientifiques développés pour rechercher des signes de vie martienne.
Il fait suite à Sojourner de la NASA en 1997 et aux rovers jumeaux Spirit et Opportunity en 2003.
Sojourner pèse 11 kg, Spirit et Opportunity 180 kg, tandis que Curiosity, qui a à peu près la taille d'une petite voiture, mesure 3 m de long et pèse 900 kg.
Non seulement par sa taille, mais aussi par ses fonctionnalités, il est bien supérieur aux robots d'exploration précédents.
--- p.189

L'une des motivations du développement des robots souples est leur adaptabilité.
Ils peuvent se faufiler dans des passages étroits et adapter leur forme à l'espace. La DARPA étudie des robots souples capables de se glisser sous les boîtes aux lettres et les portes, ou de se déplacer dans les conduits de ventilation.
Les robots souples de très petite taille pourraient également trouver des applications médicales, car ils peuvent se déplacer dans le corps de manière plus sûre et plus facile que les robots rigides.

Bien qu'un robot entièrement souple, avec toutes ses pièces molles, ne soit pas forcément pratique, les manipulateurs souples peuvent constituer une alternative aux articulations rigides des robots.
Les bras robotiques souples seraient plus sûrs pour travailler à proximité des humains que les bras rigides et résistants, et pourraient être utiles dans les robots d'assistance aux personnes âgées.
Dans un futur où les robots seront susceptibles de fréquemment heurter les humains, plus leurs épaules seront douces, mieux ce sera.

--- p.194