Xiaomi a dévoilé le 27 octobre, via son compte technique officiel, une main bionique destinée aux scénarios industriels. Les paramètres sont donnés d'un seul coup : 21 degrés de liberté, 26 moteurs en entraînement hybride et un toucher haute densité de 1 500 points sur toute la paume. La force de préhension est pilotée par l'entraînement hybride et le contrôle de la tension des tendons. Xiaomi ne dit pas sur quel robot la main sera montée et ne mentionne ni calendrier de production en série ni prix.
Une main déduite à rebours de l'usine automobile
L'origine du besoin est plus concrète que les paramètres eux-mêmes. Le centre pilote de fabrication intelligente de Xiaomi Auto a recensé 2 579 SOP (procédures opératoires standard) couvrant 16 postes typiques d'une usine automobile. L'équipe en a retenu 1 827 pour la collecte et la validation des données ; selon Xiaomi, les données de capture de mouvement couvrent plus de 70,8 % des opérations manuelles des postes typiques.
Les données de mouvement collectées ont été classées, découpées, nettoyées et reciblées (retargeting), puis comparées aux données de la main humaine et utilisées en simulation. Les outils, pièces et matériaux réellement utilisés en usine ont aussi été transformés en actifs de simulation pour des essais de préhension sous plusieurs angles.
Côté toucher, la résolution est de 1 millimètre au bout des doigts, sur la pulpe et à la base des doigts, et de 2 millimètres dans la paume. La peau tactile est remplaçable ; Xiaomi souligne que cela facilite la maintenance et permet en même temps de recueillir des données tactiles isomorphes à celles de la main humaine. La conception prolonge le gant tactile développé précédemment par l'entreprise, et la dissipation thermique ainsi que le toucher de toute la paume ont également été optimisés de façon systématique. Xiaomi appelle cette voie le « biomimétisme poussé à l'extrême ».
Refaisons le calcul des 70,8 %
En divisant les deux chiffres publiés : 1 827 ÷ 2 579 ≈ 70,84 %, presque exactement la valeur de « couverture de plus de 70,8 % des opérations ». La conclusion approximative est que ce taux de couverture est très probablement calculé en nombre de SOP, c'est-à-dire la part des procédures retenues dans l'ensemble des procédures.
Ce mode de calcul a ses limites. Une SOP peut être un vissage d'une dizaine de secondes ou un montage de faisceau électrique de plusieurs minutes ; une couverture calculée en nombre diffère beaucoup de celle calculée en temps de travail ou en difficulté du geste. Quel type de SOP représentent les presque 30 % non retenus — trop difficiles, trop rares, ou ne nécessitant pas de main —, Xiaomi ne l'a pas précisé.
Autre calcul possible : l'écart entre moteurs et degrés de liberté. 21 degrés de liberté pour 26 moteurs, soit cinq de plus. Avec la description « entraînement hybride et contrôle de la tension des tendons », une hypothèse est que certaines articulations sont entraînées directement par moteur, d'autres par tendons, des moteurs supplémentaires réglant la tension. Ce n'est qu'une supposition tirée de la description publique ; Xiaomi n'a pas publié la répartition précise de l'entraînement.
D'abord pour sa propre usine
Les équipes chinoises qui travaillent sur les mains agiles sont nombreuses, et la plupart partent de démonstrations de préhension générale : saisir un œuf, faire tourner un stylo, dévisser un bouchon. Cette fois, Xiaomi a changé de point de départ : délimiter d'abord les postes de sa propre usine automobile, puis en déduire, à partir des gestes de ces postes, combien de degrés de liberté la main requiert et quelle finesse de toucher il faut. L'avantage : un besoin clair, une source de données maîtrisée et un terrain d'essai dans sa propre usine.
Le prix à payer est qu'on ne voit pas, pour l'instant, la généralité de la conception. Dans l'assemblage automobile, les objets à saisir sont relativement fixes, et la taille, le poids et la matière des pièces figurent sur des plans ; en tri logistique ou à domicile, les objets sont extrêmement variés, et la part de cette conception déduite des SOP qui se transpose reste à établir à partir de données ultérieures.
La peau tactile remplaçable est un choix plutôt d'ingénieur. En usine, une main saisit des milliers de fois par jour, et l'usure de la couche tactile est normale ; pouvoir changer la peau rapidement sur la ligne influe directement sur les temps d'arrêt. Que Xiaomi ait mis la « maintenance facile » dans sa présentation montre qu'elle pense à un fonctionnement de longue durée.
Ce que Xiaomi publie pour l'instant, ce sont des « résultats d'exploration », sans indicateurs de ligne tels que le taux de réussite de préhension, le temps de cycle ou la durée de fonctionnement continu. À quelle distance cette main se trouve de l'entrée officielle dans l'atelier, les informations publiques ne le disent pas.
Sources : compte technique officiel de Xiaomi, IT Home, Sina Tech, CocoLoop ; degrés de liberté, nombre de moteurs, points tactiles et nombre de SOP selon les chiffres communiqués par Xiaomi.