Torobo - Tokyo Robotics
Robot humanoïde Torobo
Le robot humanoïde Torobo, créé par Tokyo Robotics, est une plateforme de recherche et industrielle polyvalente offrant de vastes possibilités de commande du mouvement, de traitement visuel et d’utilisation d’effecteurs supplémentaires. Il est conçu à la fois comme outil d’exploration d’algorithmes avancés d’apprentissage automatique et comme humanoïde soutenant l’automatisation dans des environnements conçus pour les humains. Selon les informations du fabricant, Torobo associe une conception mécanique modulaire à un riche ensemble de capteurs, caméra stéréo, caméra de profondeur et microphones, ainsi qu’à des ports externes qui facilitent son adaptation flexible à des tâches dans différents secteurs.
Une capacité de charge allant jusqu'à 7 kg par bras, même dans la position « la plus défavorable » du membre, rend le robot adapté à des processus industriels et de service légers. L'utilisation d'outils tels que ROS (Robot Operating System), MoveIt ou Isaac Sim permet de planifier les mouvements dans des simulateurs virtuels et de déployer des systèmes de commande intégrant la reconnaissance d'images et le contrôle de force. Torobo peut également être équipé d'un second ordinateur en option, par exemple avec une carte RTX 4070, afin de renforcer le traitement des données provenant des capteurs de vision.
Histoire et développement
Robot humanoïde ToraOne
Tokyo Robotics s’est jusqu’ici concentrée sur des solutions intégrant des robots collaboratifs dans les secteurs industriel et de la recherche. Avec le projet Torobo, l’entreprise a choisi d’associer son expérience des manipulateurs de précision à l’ambition de créer une plateforme bipède, particulièrement développée dans les domaines de l’intelligence artificielle et de l’apprentissage du mouvement.
Des manipulateurs robotisés à l'humanoïde
- Les projets précédents de l’entreprise comprenaient des robots fixes et mobiles destinés aux tâches industrielles ainsi que des systèmes de commande mettant l’accent sur le contrôle de force et la détection des collisions. Torobo représente une étape supplémentaire vers une mécanique bipède plus complexe et des mouvements proches de l’amplitude humaine.
- Grâce à la charge utile de ses bras, à la conception innovante de sa tête, capteurs optionnels et caméra de profondeur, ainsi qu'à sa base omnidirectionnelle, le robot peut servir à la fois d'assistant pour les processus logistiques et de plateforme R&D pour tester des algorithmes de commande du mouvement dans des environnements exigeants.
Intégration avec les systèmes AI et apprentissage par démonstration
- Le fabricant accorde une grande importance aux technologies d’apprentissage par démonstration et aux méthodes de commande de force, impédance et détection des collisions. Cela permet au robot d’interagir de manière « douce » dans des conditions où la sécurité des personnes est prioritaire.
- Grâce à la prise en charge de ROS, Torobo peut utiliser différents packages logiciels chargés notamment de la planification des mouvements (MoveIt), de la visualisation (RViZ) ou de la simulation (par exemple MuJoCo). La construction et le logiciel du robot permettent de tester rapidement des stratégies d'apprentissage par renforcement ou des algorithmes de vision par ordinateur, éventuellement soutenus par un ordinateur supplémentaire équipé d'une carte RTX 4070 si le client l'exige.
Spécifications techniques
Spécifications techniques du robot humanoïde Torobo
Le tableau ci-dessous présente les principaux paramètres du robot humanoïde Torobo développé par Tokyo Robotics. La plateforme repose sur une configuration flexible des articulations, la prise en charge de ROS et des solutions de capteurs optionnelles, ce qui fait de Torobo un outil intéressant pour la recherche et les applications semi-industrielles.
| Paramètre | Valeur | Remarques |
|---|---|---|
| Hauteur | 1615 mm | Robot construit à une hauteur proche de celle d'un humain. |
| Masse | Environ 120 kg | Le poids comprend les batteries intégrées à la structure. |
| Capacité de charge d’un bras | 7 kg (même dans une position défavorable) | Permet de manipuler des objets typiques des processus industriels légers et des activités de service. |
| Configuration des articulations | - Bras : 7 axes (paire de bras) Taille : 3 axes (2x pitch, yaw) - Cou : 3 axes (yaw, pitch, roll) , châssis : 4 axes, base omnidirectionnelle |
Grande amplitude de mouvement permettant d’effectuer des actions proches des mouvements humains. |
| Capteurs (tête optionnelle) | - Caméra stéréo grand angle (1x) Caméra fisheye (1x) - Caméra de profondeur, 1x , Microphones stéréo (1x) |
Tête du robot disponible en option, avec possibilité de choisir un ensemble de capteurs. |
| Effecteurs (optionnels) | - Haut-parleur (1x) | Permet la communication vocale ou la présentation de contenus audio. |
| Connecteurs externes | - Entrées numériques : 8 - Sorties numériques : 8 - Entrées analogiques : 8 - Sorties analogiques : 8 - Ethernet : 2 ports |
Facilitent l’extension du robot avec des accessoires supplémentaires et l’intégration à des systèmes externes. |
| Alimentation des outils, extrémité du bras | - 24V DC (1x) - 8 conducteurs de signal |
Permet d'alimenter et de commander des effecteurs supplémentaires installés à la place des mains. |
| Ordinateur embarqué, optionnel | - PC standard, commande des mouvements , Deuxième PC (NVIDIA RTX 4070) |
Le second ordinateur peut être chargé du traitement des images ou d’algorithmes d’AI plus complexes. |
| Autonomie de la batterie | Jusqu’à 3 heures | Fonctionnement possible pendant la charge, durée selon la configuration. |
| Logiciels pris en charge | ROS (MoveIt, RViZ) - Isaac Sim (NVIDIA) - MuJoCo, Google DeepMind |
Permet la simulation, la planification des mouvements et la création d’applications de commande personnalisées. |
| Méthode de commande du mouvement | - Contrôle d'impédance - Détection des collisions - Commande de la force Apprentissage par démonstration |
Facilite le travail sûr à proximité des personnes et l’apprentissage de nouveaux comportements. |
Grâce aux solutions décrites et à l’utilisation d’outils robotiques courants, (ROS, Isaac Sim, MuJoCo), Torobo constitue une base flexible pour créer et tester des algorithmes avancés de commande, de perception et d’apprentissage automatique.
Torobo
Applications et exemples d’utilisation
Le robot Torobo a été créé pour des applications de recherche, d’éducation et semi-industrielles où la priorité est la capacité à interagir avec l’environnement d’une manière proche de l’humain. Grâce à ses nombreuses options de capteurs et aux possibilités d’extension du logiciel, la plateforme peut être adaptée à des défis précis.
Recherche et éducation
Test des algorithmes AI : La compatibilité avec ROS et les simulateurs courants, tels que MuJoCo et Isaac Sim, permet aux chercheurs et aux étudiants de mettre rapidement en œuvre de nouveaux modèles de commande du mouvement, d’apprentissage par démonstration ou de détection des collisions.
Cours pratiques : Les établissements d’enseignement supérieur et les institutions de R&D peuvent utiliser Torobo en laboratoire pour développer des compétences en programmation de mouvements, en intégration de capteurs de vision et en test de réactions aux stimuli tactiles.
Tâches de service et marketing
Accueil des visiteurs et réception : Une tête optionnelle équipée de caméras et de microphones permet au robot de reconnaître les visages ou d’assurer des interactions vocales de base dans les points d’information ou les accueils.
Événements et démonstrations technologiques : Un robot humanoïde présentant ses capacités de manipulation ou interagissant avec le public attire l’attention et renforce l’image d’une organisation tournée vers les solutions modernes.
Applications industrielles légères
Manipulations précises jusqu'à 7 kg : Torobo peut transporter des composants, trier de petites pièces ou effectuer des tâches d'assemblage simples en utilisant le contrôle de force et d'impédance tout en préservant la sécurité du personnel.
Châssis omnidirectionnel : Permet au robot de se déplacer dans plusieurs directions dans les espaces restreints des halls de production ou des entrepôts, sans qu'il soit nécessaire de repenser l'infrastructure.
Coopération avec les systèmes de gestion et IT
Surveillance à distance : Le robot peut être connecté à des systèmes cloud afin de collecter en temps réel des données sur les mouvements et la performance, ce qui facilite les décisions d'optimisation des processus.
Commande via le réseau : La connectivité multiport, Ethernet ainsi que connecteurs analogiques et numériques, facilite la connexion de Torobo aux solutions existantes dans l’entreprise, par exemple WMS ou ERP, et permet de l’intégrer à un système de production ou de logistique.
Grâce à une architecture logicielle flexible, une vaste base de capteurs et une approche centrée sur l'interaction humain-robot, Torobo peut être un outil efficace dans les domaines liés au développement et au déploiement pratique de la robotique humanoïde. Ses capacités sont adaptées aux environnements qui exigent des déplacements fluides, une collaboration sûre avec le personnel ainsi qu’un apprentissage adaptatif des comportements et des séquences de mouvements.
Technologie et innovations, sécurité
Torobo
Torobo de Tokyo Robotics associe des mécanismes d'entraînement avancés à un large ensemble de capteurs et d'algorithmes de machine learning. Selon le fabricant, le robot est conçu pour interagir de manière sûre avec les personnes et l'environnement grâce à la détection des collisions, au contrôle de force et aux méthodes d'apprentissage par démonstration.
Actionneurs avancés et contrôle du mouvement
- 7 axes dans chaque bras, taille à 3 axes et cou à 3 axes : Permettent une large amplitude de mouvements, utile pour manipuler des objets et travailler dans des espaces restreints.
- Contrôle d’impédance et détection de collision : Le robot peut réagir aux obstacles inattendus en limitant la force ou le couple dans les articulations, ce qui favorise une collaboration fluide dans les environnements de services et de recherche.
Navigation, vision et interaction
- Châssis autonome omnidirectionnel (4 axes) : Permet au robot de se déplacer librement dans plusieurs directions, ce qui est particulièrement utile dans les locaux à l’agencement atypique.
- Tête optionnelle avec système de caméras : Une caméra stéréo grand angle, une caméra fisheye et une caméra de profondeur peuvent prendre en charge la reconnaissance d’objets et la cartographie 3D. Des microphones stéréo permettent des interactions vocales de base.
Apprentissage et machine learning
- Commande de force et démonstrations : Les algorithmes intégrés permettent à Torobo d’apprendre les mouvements par imitation. Il est également possible de mettre en œuvre le Reinforcement Learning afin d’améliorer progressivement l’exécution des tâches.
- Deuxième ordinateur avec carte RTX 4070 (en option) : Pour les tâches nécessitant un traitement de données plus puissant, comme la reconnaissance d'image en temps réel ou les algorithmes avancés de planification du mouvement.
Robot Torobo
Intégration et compatibilité, personnalisation et adaptation des solutions
Torobo se distingue par une approche flexible de la configuration matérielle et logicielle. Grâce à différents connecteurs, à l’intégration avec l’écosystème ROS populaire et à la possibilité d’étendre les ordinateurs embarqués, le robot peut être adapté aux besoins de nombreux secteurs, de la recherche scientifique aux applications industrielles légères.
Architecture logicielle ouverte
- Prise en charge de ROS et de la simulation : Torobo est compatible avec MoveIt et RViZ, ainsi qu’avec les simulateurs NVIDIA Isaac Sim et MuJoCo, ce qui permet de planifier les mouvements, de les visualiser et d’apprendre de nouveaux comportements dans des environnements virtuels avant de les déployer dans le monde réel.
- Commande de bas niveau et mode de démonstration : Le fabricant fournit des outils permettant aux développeurs d'effectuer des opérations précises sur les articulations ou de programmer des comportements robotiques selon la méthode « apprendre au robot par démonstration ».
Connecteurs externes et alimentation des effecteurs
- 8 entrées numériques, 8 sorties numériques, I/O analogiques : Cet ensemble d’interfaces permet de connecter facilement des capteurs, manipulateurs et dispositifs auxiliaires supplémentaires.
- 24 V DC dans le bras : Grâce à l'alimentation intégrée en bout de bras, il est possible d'installer et d'alimenter des effecteurs dédiés qui élargissent la gamme des tâches utiles, par exemple un préhenseur spécialisé ou une ventouse.
Possibilité de travailler dans différents secteurs
- Applications industrielles légères : Le robot peut assister les employés dans de petites tâches d'assemblage ou de manipulation, ce qui soulage l'équipe et améliore la précision.
- Marketing et service client : Grâce à sa forme humanoïde, Torobo peut attirer l'attention sur les stands et lors des événements et, en mode accueil, effectuer des tâches de communication de base.
Assistance dans l’éducation et la recherche
- Conception à deux bras : Les 7 axes de chaque bras favorisent les recherches sur la manipulation bimanuelle, par exemple pour développer des méthodes d’assemblage d’objets ou de transport conjoint de charges légères.
- Environnement de développement ouvert : Les établissements éducatifs ont accès au SDK et à la documentation permettant d’enseigner aux étudiants des méthodes modernes de commande et d’intégration de l’AI, développant ainsi leurs compétences en robotique.
Les possibilités mentionnées ci-dessus permettent une utilisation créative de Torobo dans de nombreux scénarios, depuis l’assistance à des tâches légères d’entrepôt et de présentation jusqu’aux projets scientifiques et de R&D, en passant par le rôle d’outil pédagogique dans les établissements qui enseignent la robotique et l’intelligence artificielle. Grâce à son architecture ouverte et à la prise en charge de standards répandus, la plateforme offre de vastes possibilités d’expérimentation et d’adaptation à des objectifs de déploiement spécifiques.
Robot humanoïde Torobo
Avantages pour les clients
Le robot humanoïde Torobo de Tokyo Robotics se distingue par la flexibilité de sa configuration et ses capacités d'interaction, pouvant apporter une valeur notable dans de nombreux secteurs, des services et du marketing aux projets éducatifs et de recherche, jusqu'aux tâches industrielles légères. Grâce à un ensemble unique d'actionneurs et de capteurs, Torobo peut relever différents défis nécessitant à la fois mobilité et manipulation précise.
Amélioration de l’efficacité et réduction de la charge du personnel
- Le robot peut prendre en charge le transport de petits objets, capacité de 7 kg par bras, dans les bureaux ou entrepôts, libérant les employés de tâches monotones.
- Le châssis omnidirectionnel permet au robot de se déplacer efficacement dans des pièces encombrées d'obstacles, ce qui soutient avec flexibilité les tâches logistiques.
Renforcement de l'image de marque et du service client
- Un humanoïde doté d'une tête optionnelle (caméras, microphones, haut-parleur) attire l'attention lors d'événements, de salons et dans les points d'information, et peut fournir aux visiteurs des supports promotionnels ou leur indiquer le chemin.
- L'intégration avec des services d'AI dans le cloud, par exemple reconnaissance vocale ou test d'algorithmes d'AI, améliore la qualité des interactions et permet de différencier l'offre dans le secteur.
Développement de l’innovation et projets de recherche
- Une architecture robuste, avec 7 axes dans chaque bras et des capteurs avancés, ainsi que la prise en charge de logiciels tels que ROS, Isaac Sim et MuJoCo font de Torobo un outil intéressant pour explorer de nouvelles méthodes de commande et d’apprentissage automatique.
- L'apprentissage par démonstration ou la détection des collisions en temps réel permettent aux chercheurs et aux étudiants de tester concrètement des algorithmes innovants d'AI et des modèles de commande de robots humanoïdes.
Flexibilité dans les applications industrielles et de services
- Grâce à des fonctions de sécurité avancées, comme la détection des collisions et le contrôle de la force, le robot peut travailler dans de petites zones de production où la collaboration avec le personnel est nécessaire.
- La connexion aux systèmes de gestion des ressources (WMS, ERP) élargit les possibilités d’automatisation des tâches de transport de composants légers ou de fournitures de bureau.
FAQ, questions fréquentes
Robot humanoïde Torobo
Nous présentons ci-dessous les réponses aux questions clés qui apparaissent lors de la planification du déploiement ou du développement d'un projet utilisant Torobo :
Le fabricant propose le robot dans le cadre de projets personnalisés. La disponibilité finale et le délai de réalisation dépendent de la configuration choisie, notamment des capteurs et logiciels, ainsi que des besoins de déploiement.
Les coûts dépendent de la configuration matérielle et de l’étendue de l’intégration avec les systèmes IT. Une fois les exigences définies, l’entreprise chargée de la mise en œuvre, par exemple NexaRob, prépare une offre clé en main.
La spécification officielle indique 7 kg par bras, même dans une position défavorable. Cette valeur convient aux tâches de manipulation de difficulté moyenne.
Le principal domaine d’utilisation est le travail en intérieur, bureaux, halls, laboratoires. Le châssis omnidirectionnel fonctionne au mieux sur une surface plane et lisse.
La version de base des robots Tokyo Robotics se concentre sur la commande et la perception visuelle. La reconnaissance vocale nécessite des services AI supplémentaires, par exemple dans le cloud, que le fabricant peut aider à intégrer.
Le fabricant indique une autonomie d'environ 3 heures, mais le fonctionnement continu pendant la recharge est possible. Tout dépend de l'intensité des tâches de manipulation et de locomotion.
Oui, le robot a été conçu pour expérimenter avec le ML et le DRL. Un ordinateur optionnel équipé d’une RTX 4070 apporte une puissance de calcul supplémentaire pour le traitement d’images et les algorithmes AI.
Grâce à sa plateforme ouverte et à ses nombreux ports externes, Ethernet, I/O numériques et analogiques, Torobo peut coopérer avec des logiciels ERP ou WMS, recevoir automatiquement des tâches de transport de petits objets et les exécuter.
Oui, la prise en charge de ROS, la possibilité d'utiliser des simulateurs comme MuJoCo ou Isaac Sim et l'architecture ouverte en font une excellente plateforme pour les laboratoires universitaires, permettant de mener des recherches et de développer de nouvelles méthodes de commande du mouvement.
D'autres questions ?
Si vous souhaitez obtenir des informations supplémentaires sur les robots Humanoïdes, nous vous invitons à consulter notre section FAQ complète. Vous y trouverez d'autres questions, des instructions détaillées et des conseils utiles.
- Notre expertise en robotique humanoïde Grâce à sa coopération avec différents fournisseurs de technologies, NexaRob propose des solutions adaptées aux spécificités de chaque environnement. Notre équipe analyse les besoins des clients et recommande les meilleures méthodes de déploiement d’un humanoïde, dans un laboratoire de recherche, dans des processus de production ou comme plateforme interactive dans le secteur éducatif.
- Approche individuelle des déploiements Nous n'imposons pas de schémas prédéfinis : chaque projet commence par une analyse détaillée de l'environnement et des tâches que le robot devra accomplir. Nous créons un plan de déploiement détaillé comprenant l'intégration de Torobo aux systèmes IT, le choix des manipulateurs et des fonctions d'AI afin d'assurer une efficacité maximale dans l'organisation concernée.
- Assistance technique et maintenance Nous proposons un accompagnement complet pour le déploiement du robot, comprenant l’installation, la formation des opérateurs et le service technique courant. Nous permettons également d’étendre les fonctions du robot avec de nouveaux modules, notamment des algorithmes AI avancés ou de nouveaux capteurs, afin que l’humanoïde puisse évoluer avec les progrès technologiques.
- Innovation et possibilités de développement NexaRob participe activement à des projets R&D liés à la robotique humanoïde. Nous pouvons ainsi aider à adapter Torobo à de nouveaux défis, des applications d’automatisation des processus aux recherches expérimentales sur l’intelligence artificielle. Notre objectif n’est pas seulement de déployer le robot, mais aussi d’assurer son développement à long terme et son adaptation à l’évolution dynamique des besoins du marché.
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