Robotique et automatisation : moteurs du développement durable

La science et la technologie vont de pair pour résoudre les problèmes du monde, et la robotique et l'automatisation sont les dernières innovations prêtes à s'attaquer à l'un de nos plus grands défis : la pauvreté.

Le nombre de personnes développant des technologies avancées, comme la robotique et l'intelligence artificielle, pour fournir des solutions créatives aux défis réels est en hausse.

Le développement technologique repose sur des initiatives créatives d'entreprises, d'entrepreneurs et d'instituts éducatifs pour affronter les crises. Pour résoudre ces problèmes globaux, les technologues doivent aussi travailler avec les gens affectés par eux pour comprendre les enjeux en main. Avec une compréhension claire des facteurs d'influence, de nouvelles technologies peuvent être développées pour s'attaquer aux problèmes de front.

Le développement de cette nouvelle technologie peut s'appuyer sur un certain nombre de domaines innovants, comme le big data, l'internet des objets (IoT), la biologie synthétique, l'impression 3D, l'informatique quantique et les drones pour n'en nommer que quelques-uns. Mais c'est la robotique et l'automatisation qui font des vagues.

Développer des robots communautaires

Dans le monde développé, la robotique et l'automatisation sont principalement utilisées dans des applications à grande échelle, communément dans des environnements industriels effectuant des tâches comme l'assemblage de produits ou le soudage. Les robots personnels sont beaucoup moins communs, car beaucoup ont une fonctionnalité limitée ou sont chers. Dans des endroits plus reculés et moins développés, un petit nombre de robots personnels fournissant un service précieux pourrait être particulièrement utile pour améliorer la santé ou l'agriculture d'une communauté.

Dans cet environnement, le robot pourrait agir non pas comme un robot personnel, mais comme un robot communautaire – effectuant des fonctions spécifiques, importantes à petite échelle pour bénéficier à un groupe. Ce type de robot pourrait augmenter la qualité de vie pour les gens locaux, et aider à développer des communautés plus durables, saines et sûres. Les fonctions potentielles incluent l'augmentation de l'accessibilité aux soins de santé, l'exécution de travaux agricoles, la vérification de la qualité de l'eau ou la résolution de défis de conception.

Les raisons pour lesquelles un robot pourrait bénéficier à une communauté sont similaires aux raisons pour lesquelles ils bénéficient tant aux environnements industriels – les robots sont précis, forts et exacts. Ces caractéristiques peuvent être mises à profit de différentes façons pour convenir aux besoins particuliers d'une communauté. Une fois identifiées, un ingénieur peut développer un robot avec les caractéristiques appropriées.

Par exemple, s'il est particulièrement nécessaire que la communauté réduise les déchets, une solution pourrait être le développement d'un robot pour augmenter le recyclage en détectant le contenu de différents plastiques par spectroscopie.

Alternativement, s'il y a un manque d'eau propre, un robot pourrait être conçu pour surveiller la contamination. En agriculture, les communautés pourraient utiliser des robots pour évaluer la condition du sol, vérifier la santé des plantes et animaux et cultiver ou récolter des cultures. Ce ne sont que quelques façons dont les robots pourraient être déployés pour augmenter la qualité de vie de ceux vivant dans les pays en développement.

Considérations de conception

Une entreprise qui travaille avec des partenaires locaux pour développer la robotique pour applications santé et environnementales est We Robotics. L'entreprise co-crée des laboratoires d'innovation locaux, connus sous le nom de Flying Labs, pour aider les partenaires à identifier si des solutions robotiques peuvent aider à surmonter les problèmes de la communauté. Si une solution est viable, We Robotics travaille avec des partenaires technologiques pour déployer la technologie pour des applications locales, incluant le transport et la collecte de données. Le développement technologique utilisant la connaissance du paysage et de l'environnement est essentiel comme partie de ce processus.

Les robots comprennent plusieurs composants pour leur permettre d'effectuer des fonctions spécifiques, incluant des capteurs pour reconnaître l'environnement, des moteurs pour l'actionnement et des systèmes pour le contrôle intelligent. De nouveaux designs peuvent tirer parti de composants existants ; en combinant ceux-ci avec la connaissance de l'application spécifique en main, les ingénieurs peuvent développer de nouvelles solutions aux problèmes.

S'il y a des limitations à surmonter, le concepteur doit en tenir compte. Par exemple, dans certains environnements, l'énergie peut être un problème. Pour s'y attaquer, un concepteur peut combiner un moteur à ressort ou un moteur biogaz avec une technologie automatisée pour une utilisation durable sans accès à l'électricité.

Les composants robotiques peuvent aussi être utilisés en isolation ou en combinaison avec un opérateur humain comme système hybride. Par exemple, utiliser un capteur combiné avec un humain pour une détection améliorée ou une pince robotique qui repose sur les sens de l'humain.

Dans le développement de ces robots, l'éducation est aussi importante que la collaboration. Des ingénieurs locaux créatifs familiers avec l'environnement, la culture et les défis peuvent travailler avec soit l'académie soit l'industrie pour développer la technologie requise. Si cela continue, de nouvelles applications sont sûres d'émerger qui bénéficient aux communautés et fournissent une fonction utile.

La robotique peut contribuer aux défis dans les pays en développement, mais les robots ont besoin d'être adaptés pour convenir à des fins de niche. Une fois développés, ceux-ci pourraient être appliqués pour aider à s'attaquer à la crise mondiale de la pauvreté, une communauté à la fois.