
Vidéo : le Berkeley Humanoid Lite imprimé en 3D ouvre une voie moins coûteuse pour construire des robots

Des chercheurs de l'université de Californie à Berkeley ont présenté le Berkeley Humanoid Lite, un robot humanoïde open source conçu pour réduire drastiquement le coût d'entrée dans la robotique humanoïde. Haut de 0,8 mètre et pesant environ 16 kilogrammes (35 livres), l'engin peut être construit pour moins de 5 000 dollars aux prix du marché américain, pièces imprimées en 3D comprises. Son cœur est un actionneur maison combinant un moteur brushless DC, un réducteur cycloïdal imprimé en PLA et un encodeur de position magnétique, le tout fabriqué sur une imprimante FDM de bureau standard, chaque pièce tenant dans un volume de 200 x 200 x 200 millimètres. Deux tailles d'actionneurs sont utilisées : le modèle 6512, à environ 188 dollars, et le 5010, à environ 136 dollars, le robot complet en embarquant dix grands et douze petits. Les tests menés par l'équipe montrent une efficacité mécanique d'environ 90 % dans la plupart des conditions, une stabilité maintenue sur un essai d'endurance de 60 heures malgré une usure progressive du jeu mécanique, et une erreur de suivi de couple inférieure à 0,5 Nm sur six actionneurs fabriqués avec deux imprimantes différentes. Le contrôle repose sur un mini PC Intel N95 et une centrale inertielle embarquée, avec un contrôleur par apprentissage par renforcement entraîné en simulation et transféré directement sur le robot physique pour la marche. Une téléopération via des contrôleurs SteamVR permet aussi d'exécuter des tâches comme écrire, déplacer des objets, emballer des cartons ou résoudre un Rubik's Cube.
L'intérêt de ce projet n'est pas de rivaliser avec les humanoïdes commerciaux à plusieurs dizaines ou centaines de milliers de dollars, mais d'offrir aux laboratoires universitaires, hobbyistes et développeurs une plateforme de référence bon marché et modifiable, plutôt qu'un produit fini. Chaque actionneur étant autonome et ne nécessitant que de l'alimentation et une communication CAN, la structure peut être reconfigurée en robot bipède, quadrupède, centaure ou base mobile, voire agrandie en version taille adulte. C'est surtout une validation supplémentaire que l'apprentissage par renforcement entraîné en simulation peut se transférer efficacement à du matériel low-cost et imprimé en 3D, un signal utile pour la recherche académique en contrôle locomoteur, indépendamment des plateformes propriétaires.
Le projet s'inscrit dans la lignée des travaux robotiques de Berkeley et dans la mouvance plus large du matériel robotique open source, à contre-courant des humanoïdes fermés développés par les grands acteurs commerciaux du secteur. Les chercheurs reconnaissent que les effets à long terme de la chaleur sur les pièces imprimées en 3D restent à approfondir, ce qui laisse ouverte la question de la durabilité du système au-delà des essais de laboratoire déjà menés.




