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4D-Virtualiz: la start-up qui voit la robotique en 3D

Simulation de conduite d'un tracteur (c) 4D-Virtualiz

08/02/2017

Réduire le temps et les coûts de développement en robotique pour encourager des projets innovants, c’est le pari de 4D-Virtualiz ! Issus des labos Irstea, cette start-up propose un logiciel pour tester virtuellement des robots. Retour sur une société dont on n’a pas fini d’entendre parler…

Du labo à la start-up

Pour développer des robots, des tests sur le terrain sont nécessaires mais peuvent se révéler coûteux et difficiles : conditions climatiques, perturbations extérieures… Comment réduire ces temps d’essai ? Pierre Delmas et Florent Malartre, deux anciens doctorants d’Irstea et de l’Institut Pascal, spécialisés dans le déplacement autonome de véhicules agricoles, ont eu l’idée de créer un logiciel qui simule le fonctionnement d’un véhicule mobile (tracteur, voiture…) dans un environnement virtuel. L’objectif ? « Tester et valider les algorithmes du robot avant son expérimentation sur le terrain, et ce afin de réduire leur temps de mise au point » explique Pierre Delmas. Un gain de temps donc, et une réduction certaine des coûts de développement puisqu’il permet de tester et dans certains cas de valider le meilleur système du robot par la 3D, sans nécessairement effectuer des tests sur le terrain.

Cette version d’outil de simulation nommé Cobaye est rapidement utilisé dans plusieurs projets de recherche d’Irstea et de l’Institut Pascal. Après le dépôt d’un brevet, la start-up 4D-Virtualiz voit le jour en mai 2014. En proposant aux entreprises et acteurs en Recherche & Développement d’expérimenter leurs systèmes robotisés avec une nouvelle version professionnelle de l’outil nommée 4DV-SIM, « nous souhaitons accélérer le développement de nouvelles technologies en robotique », précise Pierre Delmas.

Laboratoires et industriels au service de l’innovation en robotique agricole

Grâce à un graphisme 3D, une gestion des données (caméras, GPS) en temps réel, et un moteur physique, ce logiciel permet de tester : le parcours d’un engin, son poids, l’adhérence des roues par exemple, ou encore la fiabilité des algorithmes de commande pour éviter des obstacles. Des fonctionnalités qui ont prouvé toute leur utilité dans le développement de robots agricoles. Le robot Baudet-Rob, en est un bon exemple. Dans le cadre de ce projet mené en partenariat entre laboratoires dont Irstea et industriels, visant à créer un robot chargé de suivre automatiquement une personne et de transporter du matériel, les simulations sur le logiciel 4DV-SIM ont permis d’optimiser le programme du robot avant les phases de validation en conditions réelles. Après plusieurs tests, 3 technologies ont été mises au point, qui, appliquées au secteur agricole, constituent de véritables outils pour accroitre la productivité et diminuer la pénibilité des opérations de récolte. 

Plus récemment, c’est autour du projet SimTrac, que les deux anciens doctorants poursuivent leurs collaborations avec les équipes Irstea. Pour permettre aux élèves de lycées agricoles d’apprendre à conduire un tracteur en toute sécurité, afin de prévenir les risques d’accidents (renversement de l’engin, dérapages, etc), Irstea a conçu un simulateur de conduite équipé du logiciel de 4D-Virtualiz. « Nous avons sélectionné ce logiciel car la flexibilité de l’outil répond aux besoins spécifiques du projet : c’est-à-dire simuler le déplacement d’un tracteur suite à ses interactions avec l’homme dans un environnement totalement contrôlé et paramétrable », précise Nicolas Tricot, chercheur Irstea. 5 scénarios permettent de se former à la prise en main des commandes de l’engin, à une conduite dans différents environnements et dans des conditions difficiles (terrain en pente, perturbations du climat).

Voir la simulation de SimTrac :

Un exemplaire sera présenté au Salon du Mondial des fournisseurs de l’agriculture et de l’élevage à Paris, du 26 février au 2 mars 2017, avant son installation dans un lycée agricole. Une solution innovante pour la formation de ces étudiants ! Et le champ d’application du logiciel 4DV-SIM ne se limite pas au secteur agricole. 

 

Vers de multiples domaines d’application

Urbains, industriels, militaires…. La simulation robotique séduit de plus en plus d’entreprises de secteurs variés pour réduire les temps et coûts de mise au point, détecter d’éventuelles failles, ou encore former le personnel. Le logiciel 4DV-SIM est ainsi proposé plus largement à ces acteurs. Dans le domaine industriel, son utilisation a par exemple permis de valider virtuellement la faisabilité d’un système de navigation sur un site de production. En offrant la possibilité de tester et valider véhicules robotisés, drones ou encore bras robotique, 4D-Virtualiz souhaite relever les défis robotiques de demain.

Consultez le site internet de 4D-Virtualiz

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