Le constructeur automobile allemand BMW accélère l’utilisation de robots humanoïdes dans la production automobile. À partir de cet été, l’usine BMW de Leipzig, en Allemagne, déploiera officiellement deux robots humanoïdes Aeon développés par Hexagon Robotics pour la première fois en Europe et destinés à être utilisés dans le processus de fabrication automobile. Actuellement, le robot est testé en usine.

Michael Nikolaides, responsable de la gestion des processus de production et de la numérisation chez BMW, a déclaré : « Ce sera l'orientation du développement de la future fabrication automobile. »

S'adapter aux lignes de production existantes

Pendant longtemps, l'industrie automobile a largement utilisé des équipements automatisés tels que des bras robotisés, mais la principale raison pour laquelle BMW a choisi cette fois-ci les robots humanoïdes est qu'ils peuvent s'adapter directement au système de production existant sans avoir besoin d'une transformation à grande échelle des lignes de production.

Nikolaides a souligné que les robots humanoïdes ont des formes corporelles et des capacités opérationnelles similaires à celles des humains, de sorte qu'ils peuvent accéder directement aux emplois actuellement occupés par les travailleurs. Le coût pour les entreprises de repenser les lignes de production autour des robots est très élevé. De nos jours, le coût des robots a considérablement baissé et une solution plus raisonnable consiste à adapter les robots aux flux de travail existants.

Bill Ray, vice-président analyste du cabinet d'études de marché Gartner, estime également qu'à mesure que le prix des robots baisse, il n'est pas nécessaire de repenser les usines pour les robots.

Le robot Aeon testé cette fois-ci mesure environ 1,65 mètre de haut, pèse 60 kilogrammes, a une vitesse de déplacement maximale de 2,4 mètres par seconde, peut transporter 15 kilogrammes d'objets en peu de temps et a une capacité de charge continue d'environ 8 kilogrammes. Le robot est équipé de 21 capteurs, dont des caméras, des radars, des microphones et des capteurs de couple, pour une perception environnementale et un fonctionnement précis.

En termes de conception de forme de robot, Aeon n'utilise pas de structure bipède, mais utilise un châssis mobile à roues. BMW estime que dans un environnement d'usine plat, la conception à roues est plus efficace et plus stable que la conception à deux pieds.

Cependant, l'endurance du robot reste un défaut. La durée de vie d'une seule batterie d'Aeon est d'environ 3 heures, alors que le changement standard d'usine est généralement de 8 heures. À cette fin, Hexagon a conçu un système d’échange automatique de batterie pour le robot. Le robot peut se rendre seul à la station d'échange de batterie et effectuer le remplacement de la batterie en 3 minutes environ.

Selon le plan de BMW, Aeon sera initialement responsable des tâches répétitives telles que le transport des pièces, la saisie et la mise en place de l'assemblage de la batterie. Bien que les robots aient de multiples capacités, à l’instar des travailleurs humains, leur contenu de travail ne change pas fréquemment.

Nikolaides estime que les robots humanoïdes pourront non seulement assumer des tâches très répétitives et de haute intensité à l'avenir, mais qu'ils pourront également atténuer le problème de plus en plus important de pénurie de main-d'œuvre dans l'industrie manufacturière.

« Les pénuries de main-d’œuvre dans le secteur manufacturier deviendront de plus en plus évidentes dans les années à venir, et les robots humanoïdes peuvent y contribuer. »

Cependant, Nikolaides a également souligné que les robots ne remplaceront pas simplement l’emploi humain.

"Lorsque l'automatisation est apparue dans l'industrie automobile dans les années 1970, beaucoup de gens craignaient que des emplois disparaissent, mais elle a finalement donné naissance à un grand nombre de nouveaux métiers. Nous partageons également le même point de vue sur les robots humanoïdes."

Technologie de formation avancée

Au cours du processus de formation, BMW a combiné la simulation d'usine « jumeau numérique » et la technologie de contrôle à distance. À l'aide du système logiciel de NVIDIA, les ingénieurs simulent d'abord de manière répétée des tâches dans une usine virtuelle, permettant au robot de trouver le chemin d'action optimal grâce à l'apprentissage par renforcement. Dans le même temps, le robot apprendra également les mouvements des travailleurs humains pour effectuer des opérations telles que saisir et transporter.

Actuellement, la technologie de formation des robots évolue rapidement. Arnaud Robert, président de l'activité robotique d'Hexagon, a déclaré que « l'apprentissage par imitation » est l'une des directions les plus prometteuses dans le domaine de l'IA physique. Les robots peuvent apprendre comment les humains accomplissent une tâche grâce à des vidéos multi-angles ou à des capteurs de mouvement humain, réduisant ainsi le temps de formation de plusieurs mois à quelques jours.

Robert a déclaré que l’état idéal ultime est que les robots apprennent immédiatement à effectuer les mêmes tâches après avoir observé les humains travailler. "Cet objectif pourrait être atteint d'ici un à deux ans."

Cependant, les robots humanoïdes sont encore loin de fonctionner de manière totalement autonome. Gartner prédit que d’ici trois à cinq ans, les robots seront capables d’accomplir véritablement des tâches industrielles de manière indépendante grâce à de simples commandes vocales.

Les constructeurs automobiles déploient intensivement des robots humanoïdes

Outre BMW, de nombreux constructeurs automobiles déploient également des robots humanoïdes. Le constructeur automobile japonais Toyota prévoit d'introduire des robots d'Agility Robotics après un projet pilote réussi. Xiaomi a déjà testé son robot humanoïde auto-développé dans le processus de production de véhicules électriques.

Parallèlement, le constructeur automobile sud-coréen Hyundai utilise le robot à quatre pattes Spot développé par Boston Dynamics pour effectuer des inspections industrielles et prévoit d'introduire à l'avenir le robot humanoïde Atlas.

En fait, BMW a déjà testé le robot Figure O2 développé par Figure dans son usine de Spartanburg aux États-Unis. Ce robot a participé à la production d'environ 30 000 modèles X3 et son rythme de travail est fondamentalement le même que celui des travailleurs humains.

BMW a découvert dans des applications pratiques que, par rapport aux robots industriels traditionnels, les robots humanoïdes pilotés par l'IA sont plus performants pour faire face aux changements environnementaux complexes. Par exemple, lorsqu'il y a un léger écart dans la position d'une pièce métallique, un robot traditionnel peut s'arrêter en raison d'erreurs, mais un robot IA peut l'analyser en temps réel et continuer à accomplir la tâche.

En plus des robots humanoïdes, BMW a également utilisé auparavant des robots Spot pour effectuer des tâches d'inspection en usine, notamment entrer dans les zones d'équipement souterraines, monter et descendre les escaliers, etc.

Concernant les robots entrant dans l’usine, BMW a déclaré que les employés avaient globalement réagi positivement. L’entreprise prédit qu’à l’avenir, les employés trouveront même des noms pour ces robots, tout comme ils le font pour les robots industriels traditionnels. Ray pense qu'une fois que les gens donneront un nom à un robot, ils le considéreront comme un « objet de collaboration » plutôt que comme une simple machine, et seront plus tolérants envers ses erreurs.

Cependant, Ray a également rappelé qu'il existe un certain degré de battage publicitaire excessif pour les robots humanoïdes sur le marché actuel. "De nombreuses démonstrations de robots aujourd'hui ressemblent davantage à des performances sur les marchés financiers, utilisées pour faire grimper les valorisations des entreprises." Les gens peuvent surestimer les capacités des robots. Il a expliqué :

"Quand vous voyez un robot marcher, vous supposez qu'il peut courir, grimper et sauter. Il n'est peut-être pas capable de le faire, mais votre cerveau a comblé les lacunes. Nous avons toujours des attentes irréalistes lorsque les gens montrent des robots."