RechercheInteresting Engineering 13 octobre 2026

Vieux smartphone, nouvelles jambes : PhoneBot, projet open source de l'UCLA, marche sur un corps de robot à 400 $

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Résumé IASource uniqueImpact UE

Des smartphones Android oubliés au fond d'un tiroir pourraient bientôt servir de cerveau à un robot marcheur, grâce à PhoneBot, un projet open source du Robotics and Mechanisms Laboratory de l'UCLA. Le robot mesure environ 48 cm (19 pouces) pour moins de 1,8 kg (4 livres). Un smartphone du commerce forme son torse et fournit la caméra, les capteurs inertiels, le processeur et la connexion sans fil, qui servent à la vision, à l'équilibre et au calcul des mouvements. Le corps, les moteurs et l'électronique coûtent environ 400 dollars, le téléphone étant la seule variable. L'ensemble repose sur 13 servomoteurs DYNAMIXEL bon marché : six par jambe (hanche, genou, cheville) et un dernier qui fait pivoter le haut du corps, ce qui permet à la caméra de balayer latéralement pour suivre une personne sans déplacer les pieds. Un petit ordinateur embarqué dans le bas du corps reçoit les ordres du téléphone par Wi-Fi et les convertit en consignes de position moteur, sans câblage entre les deux. L'équipe a testé quatre appareils, dont un Honor 9 de 2017 et deux modèles d'entrée de gamme à 50 à 80 dollars. Tous ont assuré la marche, la détection de mouvement et la vision de base, mais l'Honor, dépourvu des services Google requis, n'a pas pu faire de cartographie embarquée.

Le contrôleur de marche est un réseau de neurones entraîné uniquement en simulation par apprentissage par renforcement. Le robot virtuel était récompensé pour rester debout, alterner les pieds et tenir sa vitesse, et pénalisé pour les couples élevés, les freinages brusques et la charge sur un seul pied. Les limites de force et de vitesse des vrais moteurs ont été intégrées à la simulation. Les premiers résultats étaient asymétriques, un pied faisant l'essentiel du travail. L'ajout d'échantillons en miroir inversant gauche et droite a donné une foulée plus régulière, moins de variance entre les essais et un meilleur partage de la charge. Le robot réel marche dans toutes les directions sur sol plat jusqu'à 0,5 m/s et se relève seul après une chute. Une application Android exécute TensorFlow Lite environ 50 fois par seconde pour la marche et la récupération, avec les capteurs du téléphone. La caméra suit les personnes et leur position et, sur les modèles compatibles, fait de la cartographie visuelle pour la téléprésence et la photographie. La reconnaissance vocale et le traitement du langage restent sur un portable à proximité.

L'intérêt est moins de performance que d'accès. Un bipède fonctionnel en sim-to-real pour environ 400 dollars, avec un calcul qui tourne sur un téléphone à 50 dollars, abaisse nettement la barrière d'entrée pour les laboratoires, les écoles et les amateurs, là où les plateformes de recherche comparables coûtent des dizaines de milliers de dollars. Le résultat confirme aussi qu'une politique de locomotion apprise en simulation se transfère sur du matériel très bon marché, à condition de modéliser les limites des actionneurs. Les capacités restent toutefois modestes : pas de bras, donc aucune manipulation ni transport, essais limités au sol plat, et un couple moteur qui plafonne charge utile et vitesse. Les escaliers, pentes et terrains irréguliers sont en cours de travail. Les chiffres de robustesse ne sont pas détaillés, et il ne s'agit pas d'un robot destiné à des usages industriels. C'est un outil de recherche et d'enseignement.

PhoneBot s'inscrit dans la tendance des bipèdes open source et peu coûteux, qui contraste avec la course aux humanoïdes industriels de Figure, Tesla ou Agility, où l'enjeu est la charge utile et le déploiement. Ici, le pari est de réutiliser du matériel de consommation déjà amorti, dont les capteurs et la puissance de calcul progressent à chaque génération. L'équipe indique pouvoir déplacer la reconnaissance vocale et le traitement du langage sur le téléphone à mesure que les modèles embarqués s'améliorent, ce qui rendrait le robot entièrement autonome. Matériel et logiciel sont publiés en totalité. La suite dépendra surtout de la locomotion sur terrains variés et de l'ajout éventuel de membres supérieurs, aucun calendrier n'ayant été annoncé.

Impact France/UE

Pas d\'impact direct sur la France/UE

À lire aussi

1arXiv cs.RO

PhoneBot : une plateforme de robot humanoïde ouverte et économique qui réutilise des smartphones

PhoneBot, une équipe de chercheurs publie sur arXiv (2610.08737) une plateforme humanoïde open source à bas coût qui remplace l'électronique embarquée habituelle par un smartphone grand public. Le téléphone, fixé dans le torse, assure à la fois la détection (centrale inertielle IMU, caméra), la connectivité sans fil et le calcul embarqué, y compris le contrôle de la marche et l'interaction avec l'utilisateur. Le robot ne comporte qu'un bas du corps modulaire, animé par 13 actionneurs à faible coût. Les auteurs décrivent la conception mécanique, l'architecture logicielle et le cadre de communication temps réel, et revendiquent une marche stable, du suivi visuel de personnes, de la conversation, du tournage vidéo et de la télé-présence mobile. Matériel et logiciel sont intégralement ouverts, avec un site de documentation dédié (phonebot.dev). L'abstract ne chiffre ni le coût total, ni la vitesse de marche, ni la charge utile, ni le modèle de smartphone utilisé, et ne donne aucun taux de réussite. L'intérêt tient moins à la performance qu'au positionnement économique. Les humanoïdes restent peu présents dans l'enseignement et la recherche à cause du prix du matériel, de la complexité des capteurs et des besoins en calcul. Réutiliser un smartphone, dont le SoC, la caméra, l'IMU et la connectivité sont produits à très grande échelle et amortis par le marché grand public, déplace le coût vers un composant déjà disponible, souvent en fin de vie dans un tiroir. Pour un laboratoire, un établissement ou un prototypiste, cela abaisse la barrière d'entrée et facilite la reproductibilité. Les limites sont aussi claires : un bas du corps à 13 actionneurs sans bras n'est pas un humanoïde de manipulation, et les « évaluations expérimentales » annoncées devront être jugées sur des protocoles précis (durée de marche, perturbations, robustesse thermique, latence de la boucle de contrôle). Le smartphone impose en outre des contraintes d'ordonnancement temps réel que l'abstract ne détaille pas. Le projet s'inscrit dans une lignée de plateformes ouvertes et abordables, face aux humanoïdes commerciaux de recherche plus coûteux comme les modèles de Unitree ou d'autres constructeurs, qui visent des performances nettement supérieures. Il n'entre pas en concurrence directe avec les acteurs industriels (Figure, Tesla Optimus, Agility), qui ciblent le travail en entrepôt ou en usine, mais avec l'écosystème éducatif et les kits open source. Aucun acteur français ou européen n'est cité dans l'abstract. La suite dépendra de la disponibilité des plans, du coût réel de la nomenclature et de l'adoption par une communauté d'utilisateurs, seules mesures qui diront si l'approche dépasse le stade du démonstrateur académique.

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La Chine propose un nouveau char sous-marin capable d'opérer sous l'eau jusqu'à deux heures

Des chercheurs chinois de l'Inner Mongolia First Machinery Group, filiale spécialisée dans les chars et véhicules blindés du pays, et du Beijing Institute of Technology proposent quatre types d'équipements de combat modulaires, capables de changer de configuration pour opérer sur terre, dans l'eau, dans les airs et dans le spectre électromagnétique. Publiée dans la revue à comité de lecture Acta Armamentarii, l'étude vise l'évolution de la guerre blindée entre 2030 et 2050. Une configuration "char sous-marin" fonctionnerait jusqu'à 50 mètres (164 pieds) de profondeur pendant deux heures, avec un changement d'environnement en 12 minutes. Le module terrestre central viserait au moins 70 km/h sur route, 40 km/h en tout-terrain et 600 km d'autonomie (373 miles) grâce à une motorisation hybride. Côté tests, le temps moyen de connexion d'un module serait de 8,7 secondes, avec 98,3 % de réussite sur 1 000 essais, de -20 à 50 °C, sous fortes interférences électromagnétiques et sur terrain boueux. L'alimentation des charges utiles à haute énergie resterait stable à plus ou moins 3 %. Les auteurs projettent aussi le franchissement de 30 obstacles par minute grâce à l'assistance de drones et une réduction de 60 % du temps d'opération de débarquement. L'enjeu porte moins sur le char amphibie que sur la logique de reconfiguration rapide. Selon les chercheurs, un véhicule conventionnel met plus de 45 secondes à passer de la reconnaissance à la frappe, et sa capacité à intercepter plusieurs cibles chuterait de 89 % à 38,6 % lors d'une attaque de drones de 10 secondes. L'objectif est de ramener le cycle OODA (observer, s'orienter, décider, agir) à neuf secondes, soit un gain d'un facteur cinq. Il faut toutefois lire ces chiffres avec prudence. Les essais publiés valident la connexion des modules, pas la performance sous l'eau : l'article ne donne ni vitesse ni portée en immersion, et les 164 pieds sur deux heures restent une cible de conception. Les gains annoncés par rapport aux véhicules modulaires existants, dont le Boxer allemand, sur cinq axes, ainsi que la baisse d'environ 40 % du coût sur l'ensemble du cycle de vie, sont également des projections et non des mesures. Les auteurs parlent de prototypes et d'essais de terrain qui rapprochent le concept d'une application d'ingénierie et d'une "validation orientée combat", ce qui reste très en deçà d'un produit livré ou d'un déploiement. Ce travail s'inscrit dans la réflexion des armées sur la vulnérabilité des plateformes blindées face aux drones et aux munitions rôdeuses, mise en évidence par les conflits récents. La modularité est déjà exploitée par le Boxer de l'allemand KNDS/Rheinmetall, référence explicitement citée, mais ses modules de mission restent à l'échelle du véhicule, sans la reconfiguration en quelques secondes revendiquée ici. L'idée d'un blindé pouvant approcher une côte en immersion avant de basculer en mode terrestre rejoint des débats anciens sur les assauts amphibies, mais sans équivalent opérationnel connu à cette profondeur et cette durée. La suite dépend de campagnes d'essais complémentaires, en particulier sous l'eau, pour établir si les quatre équipements tiennent leurs promesses en conditions opérationnelles. Aucun calendrier de programme ni de commande n'a été annoncé, et le papier académique ne dit rien d'une éventuelle intégration dans les forces chinoises.

UEImpact indirect : l'étude cite le Boxer de KNDS/Rheinmetall comme référence de comparaison, mais aucun déploiement ni programme européen n'est concerné.

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Ce nouveau robot hexapode imite l'insecte-bâton pour marcher sur un terrain accidenté

Des chercheurs de l'université Tohoku au Japon et de VISTEC en Thaïlande ont développé un robot hexapode, baptisé RedMirror, capable d'apprendre à marcher en imitant les patterns de locomotion d'un phasme, l'insecte-bâton Medauroidea extradentata. La méthode repose sur l'apprentissage par renforcement inverse adversarial (AIRL), combiné à l'optimisation de politique proximale (PPO). Le système a été entraîné sur des données biologiques de marche en terrain plat, capturant les mouvements de 18 articulations de pattes de l'insecte. Plutôt que de copier chaque geste, le réseau de neurones a appris les principes de coordination sous-jacents : un premier réseau compare les mouvements du robot aux démonstrations de l'insecte, tandis qu'un second apprend une structure de récompense favorisant un comportement similaire. Le contrôleur exploite l'orientation du corps, les angles articulaires et le contact au sol de chaque patte pour piloter les 18 moteurs du robot. Résultat marquant : la combinaison AIRL plus récompense de vitesse avant atteint une stratégie de marche exploitable en 70 000 pas d'entraînement, contre 200 000 pour un réglage de récompense basé uniquement sur la vitesse. Un test préliminaire a aussi été mené sur un robot RedMirror physique, avec des patterns de coordination qualitativement similaires à la simulation. Cette approche s'attaque à une limite connue des systèmes de démarche robotique classiques, qui reposent sur des motifs fixes, des paramètres réglés à la main et des récompenses prédéfinies, peu robustes face à un terrain inconnu. Entraîné uniquement sur du terrain plat, le robot a continué à marcher sur sol irrégulier avec une vitesse d'avancement à peine réduite, en adoptant une démarche plus ondulatoire adaptée aux surfaces accidentées. Plus significatif encore pour les intégrateurs industriels, le contrôleur a su se réorganiser après la désactivation simulée d'une patte, redistribuant la charge sur les cinq restantes sans reprogrammation. Autre résultat utile en pratique : la structure de récompense apprise par AIRL, contrairement à la politique de marche elle-même, s'est transférée avec succès à un second modèle de robot aux proportions et actionneurs différents, là où un transfert direct de la politique échouait. Cela suggère une voie pour réduire le coût d'adaptation d'un contrôleur bio-inspiré d'une plateforme robotique à une autre, un point clé pour les fabricants de robots multi-pattes destinés aux environnements non structurés, zones sinistrées ou terrains où les robots à roues ou l'AMR classique peinent à circuler. Ce travail s'inscrit dans un courant de recherche en robotique bio-inspirée qui cherche à dépasser les limites du contrôle de marche programmé manuellement, en s'appuyant sur l'apprentissage par imitation à partir de données animales plutôt que sur des générateurs de trajectoire ou des règles de démarche codées à la main. Il reste à ce stade une démonstration de recherche : les tests sur robot physique sont qualifiés de préliminaires par les auteurs eux-mêmes, et l'essentiel des résultats quantitatifs (vitesse, stabilité, transfert inter-robots) provient de simulation. Aucun calendrier de déploiement industriel, partenariat commercial ou montant de financement n'est mentionné. La suite logique annoncée par les chercheurs porterait sur la validation plus poussée en conditions réelles et l'extension de la méthode de transfert de récompense à d'autres morphologies de robots à pattes.

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Un robot humanoïde apprend à se baisser, enjamber des objets et éviter les obstacles grâce à un nouveau système

Galbot a présenté le 13 octobre 2026 PASSAGE, un framework de recherche qui permet à un robot humanoïde de choisir comment franchir un espace encombré: enjamber un objet, se baisser sous une barrière ou se tourner de profil pour passer une ouverture étroite. Le système associe perception de l'environnement, planification de mouvement et contrôle du corps entier. Un planificateur génère de courtes séquences de mouvements, qu'un contrôleur exécute en tenant compte de la géométrie environnante. Une seule approche planificateur-contrôleur remplace les politiques séparées par type d'obstacle. Les données d'entraînement comptent 100 heures de mouvements humains, collectées en réalité virtuelle et par capture de mouvement inertielle dans 1 500 scènes virtuelles. En fonctionnement, un LiDAR fournit la perception. Le calcul tourne sur un module Nvidia Jetson AGX Orin embarqué, sans carte préétablie ni calcul déporté. Le papier annonce 98,67 % de réussite sur 750 essais simulés dans 150 scènes inédites. Ce chiffre mesure seulement l'arrivée à destination: sans aucun contact avec les obstacles, le taux tombe à 70,3 %. En conditions réelles, un Unitree G1 a réalisé 50 parcours inédits sans chute ni intervention de sécurité, dont 45 sans toucher d'obstacle. L'intérêt tient à ce que le système traite l'humanoïde comme un volume entier, tête, épaules, bras et torse compris, et non comme une paire de pieds à placer. Un robot qui passe les jambes mais heurte un plafond bas ou un chambranle reste inutilisable dans un entrepôt, un atelier ou un bâtiment conçu pour des humains. L'exécution embarquée sans carte est un point favorable pour un déploiement hors environnement contrôlé. Les chiffres demandent toutefois de la prudence. L'écart entre 98,67 % et 70,3 % montre que la locomotion en espace contraint reste fragile dès que l'on exige zéro contact, ce qui est le critère pertinent près de rayonnages, d'équipements ou de personnes. Les 50 essais physiques constituent une évaluation limitée, et rien n'établit une fiabilité généralisable. Il s'agit d'un résultat académique, pas d'un produit livré ni d'un déploiement client. Galbot, entreprise chinoise de robotique, multiplie les démonstrations de capacités de ses humanoïdes. Elle a récemment montré son robot enchaîner plus de 100 échanges lors d'un match de tennis autonome en direct, avec suivi de balle, repositionnement et retours variés. PASSAGE prolonge cette ligne en visant la navigation et la coordination du corps entier. Le choix du Unitree G1 pour la validation réelle n'est pas anodin: cette plateforme à bas coût est devenue un banc d'essai courant, et les résultats sont ainsi plus faciles à comparer ou reproduire par d'autres laboratoires. Le travail s'inscrit dans la course aux contrôleurs de corps entier appris à partir de données humaines, où se retrouvent notamment Figure, Tesla et Nvidia avec ses modèles fondation. Aucun calendrier de pilote ou d'intégration commerciale n'est mentionné. La prochaine étape à surveiller est une réduction du taux de contact, puis des tests sur le robot propre à Galbot et dans des sites industriels réels.

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