Faciliter la construction de robots pour l’espace
Ce type de logiciel comprend des outils pour créer des applications robotiques avec le middleware à l’interface entre les systèmes leur permettant de communiquer entre eux, de la même manière que le protocole Internet permet aux ordinateurs de communiquer entre eux via Internet. Bien que les personnes souhaitant développer des applications destinées à une utilisation terrestre aient le choix entre plusieurs frameworks logiciels, il en existait jusqu’à présent peu pour créer des applications destinées à l’espace. Le projet ESROCOS, basé sur une technologie open source, a pour ambition d’être le premier framework logiciel de robotique spatiale encourageant de manière positive d’autres utilisateurs à l’utiliser pour développer des applications, créant ainsi un écosystème de composants réutilisables. Les avantages de l’open source L’un des principaux avantages que présente l’utilisation d’un type de logiciel standard réside dans le fait que cela donne aux logiciels construits par différentes organisations la possibilité de communiquer entre eux, ce qui permet de créer des systèmes plus complexes, selon M. Miguel Muñoz, coordinateur du projet ESROCOS et ingénieur logiciel chez GMV Aerospace and Defence à Madrid. «Si vous êtes un expert en matière de construction de robots avec des roues et que vous connaissez une université performante en ce qui concerne les bras robotiques, quand le logiciel est en source ouverte, vous pouvez les associer et construire un robot avec ces deux éléments. Vous pouvez vous développer dans des domaines où vous n’avez pas d’expertise et les autres peuvent aussi tirer profit de votre travail», dit-il. L’équipe a développé le framework en 2017-2018, puis a procédé à sa validation dans trois scénarios de test – exploration planétaire, maintenance de satellites en orbite et fonctionnement dans un environnement nucléaire – sur le site d’essai robotique du réacteur thermonucléaire expérimental international du VTT en Finlande. M. Muñoz explique: «En raison des risques liés aux radiations, les installations nucléaires constituent un bon candidat pour l’utilisation de robots. Les radiations affectent l’électronique, comme c’est le cas dans l’espace, et les systèmes doivent donc pouvoir supporter ces conditions.» Ouvrir la voie à de futurs développements Plutôt que de mettre au point des systèmes autonomes, l’objectif a consisté à démontrer que le logiciel est adapté à l’usage auquel il est destiné et qu’il peut jouer le rôle d’un élément de base pour le développement futur de la robotique spatiale dans le cadre d’un pôle de recherche stratégique européen plus vaste. «Nous ne pouvons pas dire que nous contrôlerons le robot qui va explorer Mars, mais nous fournirons un bloc de construction qui rendra cela possible», déclare M. Muñoz. Le framework ESROCOS offre des fonctionnalités de modélisation avancées, ce qui signifie que les développeurs ont la possibilité de détecter les erreurs présentes dans leurs systèmes à un stade précoce, chose courante dans d’autres domaines logiciels mais qui reste rare en robotique. Il offre également de la flexibilité: la version actuelle intègre quatre technologies, notamment des technologies éprouvées comme TASTE et le partitionnement temporel et spatial. Il en propose également deux nouvelles: les outils BIP et kin-gen, qui sortent tout droit du laboratoire. Son caractère open source lui permet également d’éviter de dépendre de composants propriétaires. En accord avec les principes de l’open source, le code source ESROCOS a été mis à la disposition des autres développeurs. Les membres de l’équipe ESROCOS poursuivent désormais le développement du système en passant de la phase de démonstration à des projets concrets dans le cadre de la deuxième série d’activités du groupe de recherche stratégique. Alors que le système ESROCOS en est encore à ses débuts, «nous espérons que les gens contribueront à ce framework en l’améliorant et en développant d’autres outils open source qui fonctionneront au sein d’ESROCOS», déclare M. Muñoz.
Mots‑clés
ESROCOS, framework logiciel, robotique spatiale, open source, modélisation avancée