Le K900 est qualifié d’autonome parce qu’il nettoie de manière indépendante et autonome. En établissant systématiquement une carte de son environnement, le K900 sait exactement où il se trouve à tout moment. Grâce à ces données, le nettoyage peut être planifié de manière optimale en termes de temps et de lieu. Mais comment cela fonctionne-t-il exactement ?
Comment s’oriente le K900?
Pour l’orientation, le K900 dispose de deux possibilités.
- Dans le premier cas, le robot crée une carte de son environnement, il fait donc ce que l’on appelle un mapping. La télécommande guide systématiquement le K900 à travers la pièce à nettoyer, tandis que le LiDAR recueille des informations sur la forme et l’aménagement de la pièce et convertit ces informations en une carte. L’avantage est que le K900 n’a pas besoin de se réorienter plus tard lors du nettoyage et qu’il sait exactement où et quand il doit nettoyer. La principale aide à l’orientation est la station de recharge avec le code 2D. Elle marque le début et la fin d’un nettoyage. Pour donner à K900 les ordres de nettoyage souhaités, il est utile de créer des zones et un plan de nettoyage. Grâce à la carte créée, il est très facile de déterminer soi-même les zones de nettoyage préférées via la Webapp. Il est également possible de choisir et de planifier le mode de nettoyage et la durée de nettoyage souhaitée. Il est ainsi possible de définir sans problème des zones de sécurité et des heures pendant lesquelles le robot ne doit pas nettoyer.
- Dans le second cas, le K900 se déplace dans la pièce et enregistre en permanence des informations via le lidar et le capteur 3D. Une nouvelle carte est établie pour chaque cycle de nettoyage, mais il n’est pas garanti que tout soit correctement cartographié. Ce mode est particulièrement adapté lorsque le robot est utilisé dans différentes pièces.
Localisation et cartographie simultanées
Le mappage, c’est-à-dire la création de la carte, est basé sur le processus « SLAM », qui signifie « Simultaneous localisation and mapping ». On désigne ainsi la procédure en robotique dans laquelle un robot mobile doit simultanément établir une carte de son environnement et estimer sa position spatiale au sein de cette carte. Le K900, par exemple, navigue dans une pièce pendant qu’il crée la carte. Il utilise cette carte simultanément pour s’orienter et la complète en permanence. Le robot fixe un cap dans une zone, mais doit effectuer une série de calculs complexes pour pouvoir naviguer dans un environnement auparavant inconnu. Pour effectuer ses calculs, le robot a besoin de données/d’informations provenant de son environnement, qu’il recueille via le LiDAR. Les caractéristiques et les particularités des structures spatiales sont essentielles pour que le robot puisse s’orienter.
Le paradoxe de la technique
Comme nous l’avons mentionné, le K900 a besoin de caractéristiques variables dans l’espace ou de différences dans la structure de l’espace pour avoir des points de repère pour la cartographie. C’est la seule façon pour lui de s’orienter simultanément avec le processus SLAM. Le paradoxe est qu’il faut une carte pour s’orienter et qu’il faut une orientation pour créer une carte. C’est précisément là que se situe le plus grand défi pour l’équipe de développement de KEMARO : Même de petites erreurs d’interprétation peuvent conduire à des erreurs consécutives de plus en plus importantes. Cela peut aller jusqu’à ce que le robot perde son orientation et que toute la carte doive être recréée. Pour éviter cela, on utilise le procédé de « Loop Closure » , en français « fermeture de boucle ». Il s’agit d’une procédure de contrôle par le robot lui-même, qui revient dans une région précédemment cartographiée et utilise cette information pour réduire les erreurs de calcul dans l’estimation de la carte. Les erreurs éventuelles sont ainsi corrigées en permanence, jusqu’à ce que la boucle (d’erreurs) puisse se refermer. Les erreurs d’interprétation sont ainsi corrigées en cours et la cartographie peut être poursuivie.
Comme vous pouvez le constater, la technologie qui se cache derrière le K900 est extraordinairement complexe et polyvalente. Pour cela, nous disposons d’une équipe de spécialistes qui ont acquis ces connaissances en robotique au cours des dernières années et qui continuent à se former.
