Pour Direct Drive, le vrai verrou de l’IA incarnée n’est pas l’intelligence, mais l’accès au monde réel

Le problème ne serait pas d’abord de « penser », mais d’arriver sur place

La thèse de Direct Drive est simple : le premier problème commercial d’un robot n’est pas uniquement de comprendre une consigne ou de planifier une action. Il doit aussi pouvoir atteindre les endroits où le travail est effectué et où les données d’interaction avec le monde réel sont collectées. S’il ne peut pas franchir les discontinuités ordinaires d’un environnement, même un meilleur modèle de perception ou un modèle fondation ne pourra pas produire les données nécessaires à un robot véritablement généraliste. 67

L’argument de « l’accès physique »

Un environnement quotidien est rarement aussi régulier qu’un laboratoire : trottoirs, seuils, chaussée dégradée, pentes, escaliers, boue et passages entre intérieur et extérieur se succèdent. Selon l’argument avancé par l’entreprise, les robots à roues classiques ne peuvent souvent pas atteindre ces zones. Les données d’interaction correspondant à ces situations ne peuvent donc tout simplement pas être recueillies. 6

Cette lecture déplace le centre de gravité du débat. Le frein ne serait pas seulement celui du modèle d’IA, mais aussi celui du corps qui le porte. La simulation a ses limites ; un robot exclu d’un environnement ne peut ni y apprendre, ni y rendre un service. 67

Direct Drive s’oppose ainsi aux modes de déploiement qui obligent le monde à s’adapter à la machine : rampes dédiées, marquages, couloirs strictement délimités ou itinéraires spécialement aménagés. L’objectif affiché est inverse : permettre à la plateforme de s’adapter aux environnements construits pour les humains.

Il s’agit toutefois d’une proposition stratégique portée par l’entreprise, et non d’un consensus établi dans l’industrie. L’IA incarnée dépend également de la manipulation, de la sécurité, de la perception, de la puissance de calcul, de la qualité des données, du coût et de la fiabilité. Plus largement, elle désigne un système capable de percevoir son environnement physique, de prendre des décisions et d’agir concrètement sur celui-ci. 3

Pourquoi combiner roues et jambes ?

• Les roues seules sont rapides, efficaces et économes sur les sols lisses, les routes et les planchers. Elles restent cependant limitées par la hauteur des marches, les interstices, les surfaces meubles et les terrains irréguliers. 6
• Les jambes seules peuvent franchir davantage d’obstacles, mais elles entraînent généralement des contraintes supérieures en matière d’énergie, de contrôle et de coût lorsqu’il s’agit de parcourir de longues distances. Les documents de Direct Drive les présentent comme moins efficaces et moins faciles à déployer à grande échelle que la locomotion roulante. 5
• Les roues-jambes conservent le roulement comme mode de déplacement par défaut, puis mobilisent des jambes articulées pour soulever le châssis, franchir un obstacle, stabiliser la machine, modifier sa posture ou récupérer après une perte d’équilibre.

La logique est pragmatique : traverser un trottoir, une pente ou une chaussée irrégulière sans interrompre la mission et sans reconstruire l’itinéraire. NVIDIA décrit de la même manière TITA comme une combinaison de la vitesse et de l’agilité des robots à roues avec l’adaptabilité des robots marcheurs, grâce à des articulations à entraînement direct et à des moteurs intégrés aux moyeux. 4

Cette architecture explique aussi pourquoi Direct Drive imagine que certains robots domestiques pourraient entrer dans les logements en commençant par rouler, plutôt qu’en adoptant immédiatement une marche humanoïde complète.

Ce que change l’entraînement direct

Les moteurs à entraînement direct intégrés aux moyeux transmettent la propulsion directement aux roues. Dans les articulations, des moteurs à entraînement direct ou quasi direct fournissent le couple et la rapidité de réponse nécessaires pour modifier la posture, franchir un obstacle ou effectuer un mouvement de pas. 4

En supprimant ou en réduisant le nombre d’éléments de transmission classiques, cette conception vise une commande plus précise du couple et une réponse plus immédiate aux mouvements. Elle impose en contrepartie de dimensionner soigneusement les moteurs, la structure, les systèmes de contrôle et la dissipation thermique afin de supporter les efforts générés.

Dans cette vision, l’IA sélectionne et planifie le mouvement, mais c’est le matériel à entraînement direct qui rend ce mouvement physiquement réalisable sur un terrain irrégulier. C’est le cœur de l’argument de Direct Drive : l’incarnation ne peut pas être résolue par le logiciel seul.

De Xingtian à D1 : une plateforme qui se transforme

Xingtian, ou Xing Tian — 2021

Présenté comme le premier robot commercial de Direct Drive à deux roues et deux jambes, Xingtian devait démontrer qu’un châssis hybride pouvait accéder à davantage de terrains qu’une base roulante conventionnelle. 7

TITA — 2023

TITA est une plateforme bipède roulante à huit degrés de liberté, conçue avec une architecture matérielle et logicielle destinée au développement. 5

Direct Drive indique que TITA dispose notamment de :

• huit actionneurs quasi directs ;
• un couple maximal annoncé de 120 N·m ;
• huit degrés de liberté ;
• des batteries remplaçables à chaud ;
• un accès au noyau Linux et aux API ;
• une compatibilité avec ROS 2. 5

Sa configuration de perception et d’IA comprend une plateforme NVIDIA Jetson Orin NX de 16 Go, une puissance annoncée de 100 TOPS, des capteurs ultrasoniques et SPAD, ainsi que des caméras binoculaires. Des rails sur la partie supérieure permettent d’ajouter des accessoires modulaires. 45

Le robot vise notamment l’inspection, la logistique, l’agriculture et la recherche. Le fabricant lui attribue des fonctions d’évitement d’obstacles, d’ajustement de posture, de résistance aux chutes et d’auto-récupération. 45

D1 — 2025

D1 pousse plus loin la modularité. La plateforme peut combiner plusieurs unités et passer d’une configuration à deux roues et jambes à une configuration rampante à quatre roues, proche d’un robot quadrupède. 5

Selon les spécifications publiées par Direct Drive, D1 peut franchir un obstacle allant jusqu’à 70 centimètres et transporter jusqu’à 100 kilogrammes en mode rampant, dans une architecture configurable plutôt que dans une morphologie unique. 5

L’intérêt ne se limite pas à la charge utile. Une configuration peut privilégier la compacité et l’accès aux trottoirs ou aux escaliers, tandis qu’un assemblage plus bas à quatre roues peut favoriser la stabilité, le transport de charges et l’évolution sur des terrains plus difficiles.

Une stratégie : garantir l’accès avant d’élargir les usages

Direct Drive présente ses déploiements et ses ventes de composants comme les signes que la mobilité à entraînement direct dépasse le stade du laboratoire. Ses documents d’entreprise citent une utilisation à grande échelle de ses technologies dans le monde, mais les chiffres de déploiement et les qualificatifs de type « première mondiale » relèvent en grande partie de déclarations de l’entreprise ou de documents liés à son introduction en Bourse : ils doivent donc être considérés avec prudence. 57

La progression de Xingtian à TITA puis à D1 dessine néanmoins une trajectoire cohérente :

1. démontrer la pertinence de la locomotion roues-jambes ;
2. proposer une plateforme équipée de capteurs et ouverte aux développeurs ;
3. adapter la forme et la capacité de charge au type de mission. 57

Le raisonnement commercial de Direct Drive suit donc un ordre précis : d’abord obtenir un accès physique à des environnements variés ; ensuite accumuler des données d’interaction et fiabiliser l’exécution des tâches ; puis élargir les applications. Le robot réellement généraliste ne serait qu’une étape ultérieure. 67

Autrement dit, avant de demander à une machine d’être plus intelligente, il faut encore lui permettre d’entrer dans le monde où cette intelligence doit s’exercer.