Objets autonomes

Après l’Internet des Objets connectés, la technologie propose une nouvelle catégorie d’objets dits autonomes qui opèrent sans intervention humaine depuis un simple jouet jusqu’au drones, navires et appareils d’envergure qui exploitent l’IA pour effectuer en toute indépendance des tâches généralement effectuées via une assistance humaine. Cette technologie fonctionne sur un spectre d’intelligences autonomes ou semi-autonomesdans une variété d’environnements complexes.

Dans le sillon de l’Internet des Objets (IdO) ou Internet of Things (IoT), un concept technologique nouveau prend dans l’industrie technologique : l’Internet des Objets Autonomes (IdOA ou IoAT). IoAT signifie Internet of Autonomous Things, également appelé Autonomous Things (AuT). C’est une notion utilisée pour identifier la technologie à base d’appareils autonomes sans interférence humaine. Ces appareils sont capables de fonctionner sur des tâches spécifiques de manière autonome grâce aux algorithmes d’IA. « Les robots et les drones autonomes ainsi que les véhicules et les services de transport sans conducteur sont les principaux objets concernés par les progrès de l’autonomie : les avancées dans les domaines de l’IA et des technologies de navigation conduisent à une nouvelle génération de robots et de drones autonomes, qui sont utilisés dans des domaines d’application comme le commerce de détail, la sécurité, la maintenance, l’agriculture, les transports et la logistique. Les robots deviennent mobiles et intelligents et peuvent interagir en toute indépendance avec les humains. Les robots mobiles autonomes connaissent une croissance énorme en raison de la croissance du commerce électronique et de la nécessité d’optimiser les capacités de stockage »[1].

La plupart des entreprises commencent à regarder l’implémentation de cette technologie sous l’impulsion d’une prolifération d’appareils autonomes qui gagnent en performance.

Il existe aujourd’hui plusieurs catégories d’objets autonomes :

  1. Les drones autonomes tels que les drones commerciaux qui ont des applications possibles telles que les véhicules de livraison (e.g. Drones de livraison d’Amazon) et les collecteurs de données provenant de différents environnements ;
  2. La robotique, comme moteur clé des objets autonomes, comprend des robots intelligents, des robots mobiles autonomes, des robots de livraison, des robots personnels et des appareils robotiques. Les robots de livraison sont déjà présents dans la fabrication, l’assemblage et l’entreposage. La croissance de la robotique devrait augmenter dans les réseaux de chaînes d’approvisionnement. Cela permet de réduire les tâches humaines relativement dangereuses dans les entrepôts ;
  3. Les véhicules autonomes sont la technologie autonome la plus importante en termes de potentiel économique.

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Pour mieux comprendre le concept, en voici quelques exemples qui le matérialisent :

Les Robot-Taxis

Les voitures autonomes sont désormais un concept bien connu par tout dans le monde depuis que le département des routes de Californie a publié en février 2019 les données sur les essais de véhicules autonomes entre décembre 2017 et novembre 2018. Les entreprises ont dès lors commencé à travailler en permanence à les perfectionner pour s’adapter à toutes les conditions de route et de circulation.

Le concept a été alors menée plus loin pour donner lieu à une flotte de taxis sans chauffeur. Ce sont des taxis sans conducteur utilisés par des sociétés comme Waymo, lancée en 2016, qui voulait devenir la première entreprise proposant des taxis sans chauffeur. Plusieurs entreprises ont suivi le pas en obtenant de l’état de Californie l’autorisation de conduire des tests de véhicules autonomes. Plusieurs d’entre-elles peuvent désormais transporter des passagers comme AutoX, Pony.ai, Zoox et Waymo [2].

La société Tesla d’Elon Musk prévoit de lancer le Robotaxis pour un réseau de covoiturage autonome, ce qui pourrait changer la question de la propriété des voitures. Elon Musk a déclaré à propos du Robotaxis lors de la Journée de l’autonomie Tesla 2019 : « Je suis très confiant de prédire qu’il y aura un Robotaxis autonome de Tesla l’année prochaine – pas dans toutes les juridictions car nous n’aurons pas d’approbation réglementaire partout.» Il affirme que Tesla aura plus d’un million de Robotaxis sur la route à la fin de 2020.

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Le convoi de véhicules

Dans le même contexte, le convoi de véhicules autonomes est une autre application de l’IoAT utilisant des véhicules sans conducteur. Une voiture autonome est mise en synergie avec d’autres pour constituer un convoi qui circule en se téléguidant mutuellement sans intervention humaine. Le convoi de véhicules basé sur l’IoAT utilise des méthodes de communication modernes. Ces méthodes de communication comprennent le Bluetooth, le GPS, un système de détection radar, etc. Dans le convoi, le véhicule de tête détermine la vitesse et la direction. Les autres le suivent mettant en œuvre un freinage et une accélération synchronisés avec beaucoup de précision. Ils suivent avec beaucoup de précision les instructions reçues du véhicule de tête.

L’un des cas les plus emblématiques de ce concept est la société Peloton [https://peloton-tech.com/]. Peloton utilise l’intelligence en essaim, le comportement intelligent collectif des systèmes décentralisés, pour créer une collaboration entre les véhicules. Le peloton implique un groupe de camions autonomes qui se déplacent à grande vitesse de manière sûre et efficace, car chaque camion communique avec d’autres camions et adapte sa vitesse et son freinage en conséquence.

Les boutiques autonomes

Ce concept est initialement rendu public grâces aux caisses automatiques des supermarchés. Avec une scanette activée par un code à barre qui identifie l’utilisateur comme client enregistré, la sélection des produits puis le paiement de la facture se font très souvent sans intervention du personnel du magasin. Mais le concept du magasin sans caisse est déjà matérialisé grâce au projet Amazone Go, le premier supermarché sans caisse qui ouvre ses portes à Seattle aux USA en janvier 2018. Pour en profiter, les clients doivent télécharger l’application du magasin sur leur téléphone. Une fois à l’entrée de la boutique, ils doivent scanner le code QR qui permet au système de gérer leurs achats.  Les clients peuvent ainsi retirer les produits des rayons et les déposer dans leurs paniers. En quittant le magasin, les clients doivent à nouveau scanner le code QR. Les caméras du magasin suivent les produits pris dans les étagères pour constituer un panier virtuel. Dans le cas d’Amazon Go, le client reçoit un reçu par e-mail une fois son départ est enregistré. Un débit est alors effectué sur le compte Amazone Go du client [3].

Deux start-ups technologiques, AiFi et Grabango, sont des fournisseurs de technologies d’achat autonomes qui visent à faciliter les achats avec des systèmes de paiement en libre-service.

 

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Conséquences de l’évolution de l’IoT à l’IoAT

En général, avec l’IoT, les appareils sont considérés comme des générateurs et des collecteurs d’informations. Mais, avec l’avènement des systèmes autonomes, les périphériques pourraient également être considérés comme des consommateurs d’informations. Ces appareils peuvent également traiter les informations localement au lieu de dépendre du cloud. Cela pourrait conduire à une précision accrue car les retards dans le transfert des informations n’entraveront pas le fonctionnement du système. De nombreux scénarios pourraient se produire si nous redéfinissons l’IoT en tant qu’IoAT :

  • La dépendance aux serveurs cloud sera réduite. Les appareils interagiront mieux avec les machines et les environnements locaux ;
  • Les appareils consommeront des informations localement pour ajuster leur fonctionnement ;
  • Les appareils communiqueront entre eux si la connectivité à leur contrôleur est perdue. Cela garantira que les systèmes continueront de fonctionner malgré la perte de connectivité ;
  • Les appareils deviendront plus indépendants et intelligents. Ils seront en mesure d’identifier et de répondre à des scénarios imprévus en utilisant des directives définies par l’homme.

Certains appareils peuvent rencontrer des problèmes pendant leur fonctionnement en équipe. Dans de tels cas, ces dispositifs auto-organisateurs pourront aligner leurs actions pour faire face à la situation de manière appropriée.

Défis et enjeux des objets autonomes

Il est évident que les objets autonomes disposeront d’un grand potentiel économique qui pèsera de tous son poids sur l’économie mondiale. Outre l’effet de changement qu’ils auront sur le modèle de notre société, ils modifieront les conditions environnementales telles que la route, la météo et la circulation qui sont essentielles pour les véhicules autonomes et les drones. Ces technologies perçoivent leur environnement avec des capteurs qui doivent fonctionner sans problème dans chaque condition.

Une autre question soulevée concernant les voitures autonomes est de savoir qui sera responsable en cas d’accident. Avec des véhicules entièrement autonomes, les fabricants de logiciels et de véhicules devraient être responsables de toute collision avec faute (en vertu des lois existantes sur la responsabilité des produits automobiles), mais ses valeurs éthiques sont toujours un sujet de débat. Volvo a déjà annoncé qu’il paierait pour toute blessure ou tout dommage causé par sa voiture entièrement autonome, qu’il prévoit de commencer à vendre en 2020.

La cybersécurité est un autre problème. La conception de systèmes sécurisés est un problème que les véhicules autonomes doivent résoudre [4].

Les robots drones ont des réglementations différentes qui limitent leurs domaines d’activité jusqu’à ce que les régulateurs conviennent que la technologie est prête pour les conditions du monde réel. Par exemple, il existe une politique dans chaque État des États-Unis qui permet aux robots de moins d’un certain poids (50 kg) de fonctionner de manière autonome. En outre, les drones ne peuvent pas voler sans pilote dans les zones peuplées en raison à la fois des limitations technologiques et de l’ambiguïté juridique concernant la responsabilité des actions d’un drone autonome.

Toutefois, nous pouvons affirmer avec certitude qu’à mesure que la technologie évolue vers l’IoAT, des appareils plus intelligents pourront résoudre les problèmes. La dépendance au cloud et même la mise en œuvre de l’IoT seront réduites. Alors que les choses actuellement autonomes existent principalement dans des environnements contrôlés, comme dans une mine ou un entrepôt, elles finiront par évoluer pour inclure des espaces publics ouverts. Les éléments autonomes passeront également des essaims autonomes aux essaims collaboratifs, comme les essaims de drones utilisés lors des Jeux Olympiques d’hiver en 2018. Cependant, les choses autonomes ne peuvent pas remplacer le cerveau humain et fonctionner plus efficacement avec un objectif étroitement défini et bien défini.

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Sources utilisées

  • [1] Zappelli, « Une étude de tendance de REPLY sur les objets autonomes constate le passage de l’automatisation à l’autonomisation des objets », Ecran Mobile, janv. 22, 2020. https://www.ecranmobile.fr/Une-etude-de-tendance-de-REPLY-sur-les-objets-autonomes-constate-le-passage-de-l-automatisation-a-l-autonomisation-des_a67511.html (consulté le juill. 26, 2020).
  • [2] « Taxi autonome : déjà plus de 6300 passagers ont voyagé sans chauffeur », Toms Guide : actualités high-tech et logiciels, sept. 17, 2019. https://www.tomsguide.fr/deja-plus-de-6000-passagers-pour-le-1er-taxi-sans-chauffeur/ (consulté le juill. 25, 2020).
  • [3] C. Cohen, « Le magasin sans caisses Amazon Go débarque à New York », Le Figaro.fr, sept. 10, 2018. https://www.lefigaro.fr/secteur/high-tech/2018/09/10/32001-20180910ARTFIG00232-le-magasin-sans-caisses-amazon-go-debarque-a-new-york.php (consulté le juill. 25, 2020).
  • [4] A. Kantarci, « Autonomous Things in 2020: In-Depth Guide », appliedAI, févr. 01, 2020. https://research.aimultiple.com/aut/ (consulté le juill. 25, 2020).

 

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