Éthologie et robotique
Des robots mènent la danse des cafards…
Des cafards explorent les lieux, échangent quelques informations et finissent par se réfugier sous un abri éclairé. Étrange… ces petites bêtes préfèrent généralement l’obscurité. Mais cette colonie n’est pas tout à fait ordinaire : elle compte dans ses rangs des petits robots capables d’influencer les décisions du groupe. Il aura fallu trois ans à une équipe européenne, incluant des chercheurs du CNRS, pour concevoir cette communauté mixte, dans laquelle les blattes considèrent les robots comme leurs semblables et leur font parfois même confiance quant au choix de leur abri. Les résultats de ce programme, baptisé Leurre, ont été publiés dans la revue Science à la fin de l’année 2007
1.
Ces cafards artificiels – des cubes électroniques d’environ 3 centimètres de côté, dotés de moteurs, de capteurs infrarouges et d’une caméra miniature – ont été conçus par les roboticiens de l’École polytechnique fédérale de Lausanne. Mais cette petite boîte à roulettes, capable d’éviter les obstacles, n’était pas suffisante pour leurrer les cafards. C’est pourquoi des biologistes de l’Université libre de Bruxelles se sont penchés sur les déplacements et les préférences de l’insecte : accélération brutale, hésitation, attirance pour l’obscurité… Les données récoltées ont été informatisées puis intégrées au « cerveau » du robot. Désormais, le cancrelat électronique se comportait comme une vraie blatte.
Mais le robot devait aussi avoir… un « parfum » de blatte.
« Si le robot n’émet pas de phéromone de reconnaissance, c’est-à-dire de message chimique signifiant “Je suis une blatte, on peut s’agréger avec moi”, il ne peut pas être accepté par le groupe », résume Colette Rivault, chercheuse CNRS du laboratoire « Éthologie animale et humaine » (Ethos)
2 à Rennes. C’est ainsi que son équipe a isolé cette phéromone, et en a imprégné de petits morceaux de papier-filtre destinés à être collés sur les robots.

© X. Rossi/CNRS Photothèque/Agence Gamma
Revêtu de sa « robe parfumée », ce robot est reconnu par les blattes comme un congénère. Il est accepté par la colonie et participe aux décisions collectives.
Et le résultat est concluant. Lorsque les chercheurs introduisent quatre de ces robots « parfumés » avec 12 blattes dans une arène, les individus interagissent puis vont se reposer d’un commun accord sous le même abri. Plus étonnant encore : lorsque les robots sont programmés pour privilégier l’abri le plus éclairé, dans 61 % des cas ils arrivent à convaincre les blattes d’aller sous cet abri, alors qu’elles auraient naturellement fait le choix inverse.
« On a vraiment réussi à leurrer les blattes ! », conclut Colette Rivault. Par ailleurs, pour les autres 39 % des cas, la colonie mixte se regroupe sous l’abri le plus sombre. Preuve donc qu’une véritable communication s’est installée entre machines et insectes.
Laurianne Geffroy
Notes :
1. Science, vol. 318, n° 5853, 16 novembre 2007, pp. 1155-1158.
2. Laboratoire CNRS / Université Rennes-I. Le Centre de recherche sur la cognition animale (CNRS / Université Toulouse-III) était également impliqué dans le programme Leurre.