Créateur de robots

Généralités

M. Tomotaka Takahashi est un créateur de robots humanoïdes et le fondateur de Robo Garage, Co., Ltd. (Robo Garage). Ses petites créations (40 cm ou moins) sont caractérisées par la fluidité de leurs mouvements – marche, course, saut, élévation des bras tendus, accroupissement, réveil et demi tour – qui donnent l’impression qu’elles sont vivantes.

M. Takahashi, créateur de robots, fait part de son expérience en matière de propriété intellectuelle (Vidéo : OMPI)Vidéo

Recherche développement

À l’origine, M. Takahashi s’est inspiré d’Astroboy de la série des mangas, robot humanoïde créé par M. Osamu Tezuka, qui a illustré la manière de construire un robot humanoïde en détail. Ce personnage comique a alimenté le rêve de M. Takahashi de travailler dans la création de robots. L’occasion lui en a été donnée en 1999 lorsqu’il a été accepté à la Faculté des sciences appliquées de l’Université de Kyoto où il a commencé ses études et où finalement il s’est lancé dans la carrière de créateur de robots.

À l’Université de Kyoto, M. Takahashi, étant surtout préoccupé par la façon peu naturelle dont les robots marchaient les jambes fléchies, dans une position semi assise, s’est attaché à mettre au point une technique qui donnerait au robot un mouvement de marche fluide semblable à celui des humains. Il a tout d’abord inventé une technologie destinée à permettre à un robot bipède de marcher sur une plaque d’acier placée sur le sol en allumant ou en éteignant des électro aimants placés à l’arrière du pied du robot. Cette technologie a été installée à l’intérieur d’une maquette en plastique existante qu’il a baptisée Biped Walking ZAKU. L’application de cette première technologie a été suivie par la conception de son premier robot original qu’il a baptisé MAGDAN.

S’appuyant sur sa première invention, M. Takahashi mit alors au point un mécanisme de déplacement sur deux jambes qui permettait une marche en position debout plus fluide sans recourir à une plaque d’acier, posée à même le sol. Il a dénommé cette technologie la SHIN walk et l’a incorporée pour la première fois dans la conception de son robot CHROINO.

Le dessin ou modèle industriel de type féminin est enregistré au Japon et aux États Unis d’Amérique (Photo : OMPI)

Le modèle de type féminin que M. Takahashi a créé à partir de son observation des mannequins est devenu le premier robot humanoïde à marcher et à se déplacer comme une femme. D’autres concepteurs de robots avaient évité de fabriquer des robots de ce type car il aurait fallu pour cela qu’ils aient un profil élancé, ce qui compliquerait la tâche consistant à placer tous les composants voulus à l’intérieur du corps et affecterait aussi l’équilibre nécessaire pour la marche. La conception et le mouvement uniques du robot de type féminin permettent immédiatement de reconnaître qu’il s’agit d’un robot féminin.

La perte d’équilibre lors de la flexion ou de l’étirement était un autre problème courant lié à la marche, rencontré par la plupart des robots, que M. Takahashi s’est attaché à résoudre par la suite. M. Takahashi a résolu ce problème en inventant un mécanisme de marche bipède qu’il a intégré dans son dessin ou modèle ROPID Rapid Robot – et qui peut réaliser des mouvements rapides, y compris courir et sauter.

On pense souvent que la conception/création de robot nécessite des technologies d’avant garde et un super ordinateur, mais M. Takahashi conçoit et crée surtout des robots avec ses mains, et il affirme qu’il importe peu qu’un robot soit fabriqué à partir d’une haute technologie ou d’une technologie rudimentaire tant que des mouvements fluides et naturels sont réalisés. Comme il travaille surtout seul, il n’a pas besoin de plan pour partager ses idées au cours du processus de fabrication du robot. Il n’utilise pas de conception aidée par ordinateur (CAO) parce qu’il est certain que les courbes et les formes humaines sont l’aboutissement d’un processus manuel tandis qu’un ordinateur crée mathématiquement des courbes plus simples. Comme il conçoit, crée et programme lui même le robot, il lui faut pratiquement de six à 12 mois pour créer un prototype.

Brevets

Le robot, son mécanisme d’articulation et sa méthode de contrôle du mécanisme d’articulation (demande PCT n° PCT/JP2007/000368, service de recherche PATENTSCOPE®)

Mécanisme de marche bipède (demande n° 2004 163953, Bibliothèque numérique de propriété intellectuelle)

M. Takahashi a décidé de breveter sa première invention après avoir lu une annonce concernant des consultations proposées en vue de l’obtention d’un brevet par les services chargés de la concession de licences de technologie (TLO Kansai) de son université. Une visite de consultation à ces services l’a convaincu de la nécessité et de l’intérêt de déposer un brevet pour la marche bipède par absorption électromagnétique de son premier robot, ZAKU. La première demande de brevet a été déposée auprès de l’Office japonais des brevets (JPO) par l’intermédiaire de Kansai TLO en 2000. Quatre autres demandes de brevet concernant des robots à marche bipède ont suivi entre 2001 et 2002.

En 2004, lorsque M. Takahashi a inventé la locomotion bipède novatrice baptisée SHIN Walk, le TLO a immédiatement déposé une demande de brevet auprès de l’Office japonais des brevets. En 2007, l’Université de Kyoto a déposé une demande auprès du JPO pour son robot à marche bipède, qui pouvait réaliser des mouvements rapides sans perdre l’équilibre. La même année, M. Takahashi a déposé, conjointement avec une nouvelle entreprise japonaise chargée de mettre au point de nouveaux produits en vertu du système PCT, une demande internationale pour un robot, son mécanisme d’articulation et sa méthode de contrôle du mécanisme d’articulation.

M. Takahashi partage les brevets avec l’Université et le TLO parce qu’il est difficile pour sa petite société de gérer des brevets et de plus parce que le nom d’une institution aussi importante et respectée que l’Université de Kyoto garantit sa crédibilité auprès de ses clients potentiels.

Dessins et modèles industriels

D’après M. Takahashi, à l’avenir, les humains auront des conversations régulières avec la technologie et, sur la base du contenu de ces échanges, les machines se chargeront de répondre aux besoins des personnes (par exemple, faire couler l’eau du bain à une certaine température, ouvrir les volets à une certaine heure). Pour qu’une telle conversation ait lieu, il est essentiel que la technologie soit intégrée dans un dessin ou modèle qui facilite de tels échanges, un peu comme un enfant s’adresse à son ours en peluche. C’est pourquoi, M. Takahashi prend bien soin, lorsqu’il conçoit ses robots humanoïdes non seulement d’y intégrer la technologie mais encore de leur donner l’apparence d’être vivants.

M. Takahashi protège les dessins et modèles de son robot essentiellement au travers de ses partenaires commerciaux. Par exemple, en 2005 une société a enregistré auprès de l’Office des brevets et des marques des États Unis d’Amérique le robot qu’il a conçu. Ses créations d’un robot jouet radiocommandé et d’un robot de type féminin ont été enregistrées auprès de l’Office japonais des brevets et de l’Office des brevets et des marques des États Unis d’Amérique entre 2006 et 2007.

Marques

La marque de la société est enregistrée au Japon
(n° d’enregistrement : 4841627, Bibliothèque numérique de propriété intellectuelle)

M. Takahashi protège les noms de sa société et de ses robots par des marques au Japon. En 2005, il a fait enregistrer la raison sociale de son entreprise, Robo Garage, auprès de l’Office japonais des brevets. En 2006, il a fait enregistrer CHROINO auprès de l’Office japonais des brevets en anglais et en japonais, et le logo de son robot a été enregistré conjointement auprès d’une société japonaise pratiquement au même moment. En 2007, il a fait enregistrer auprès de l’Office japonais des brevets le modèle féminin en japonais et, plus récemment, en 2010, il a fait enregistrer ROPID en anglais.

Concession de licences

Au cours de sa dernière année d’études à l’Université, M. Takahashi a consulté un professeur chargé de l’OLT et de propriété intellectuelle sur les moyens de se consacrer professionnellement à la création de robots. Peu après cette consultation, un centre d’incubation d’entreprises a été créé à l’Université pour venir en aide à des étudiants ayant un esprit d’entreprise comme lui. M. Takahashi a fondé sa société qui était la première entreprise issue de cette filière à l’Université de Kyoto en 2003 et il a installé ses bureaux dans les locaux mêmes de l’Université.

Les prototypes de M. Takahashi réalisés sans plan posent des difficultés aux sociétés extérieures désireuses de les commercialiser. C’est pourquoi, ces robots ne sont pas disponibles dans le commerce. Néanmoins, ces technologies de marche bipède qu’il a protégées par brevet ont fait l’objet de licences et elles ont été commercialisées. Par exemple, Kyosho Corporation, une société japonaise de fabrication de jouets a fabriqué des robots baptisés GUN WALKER (en vente depuis 2002) et MANOI (en vente depuis 2006). TETSUJIN 28 GO (en vente depuis 2006), fabriqué par Vstone Co., Ltd., est un autre exemple de commercialisation de la technologie de la marche bipède de M. Takahashi.

M. Takahashi a cédé trois de ses droits de dessin ou modèle industriel à des sociétés afin de protéger les dessins ou modèles de robots et il partage aussi des droits de marque avec une société afin de protéger le logo de son robot.

Résultats commerciaux

La voiture robot EVOLTA a réussi à tourner sur le circuit du Mans pendant 24 heures
(Photo : OMPI)

Les technologies, dessins et modèles intégrés dans les robots humanoïdes de M. Takahashi sont surtout présentés lors d’expositions et de manifestations au Japon et à l’étranger. M. Takahashi a attiré l’attention de la communauté internationale lorsque CHROINO a été désigné comme Coolest Invention (l’invention la plus sympa) de 2004 par Time Magazine l’année suivant la création de son entreprise. Entre 2004 et 2008, il a remporté, en tant que membre actif de l’Équipe Osaka, les championnats mondiaux de RoboCup, une initiative internationale pour promouvoir la robotique ainsi que la recherche et l’enseignement dans le domaine de l’intelligence artificielle.

Les sociétés et les instituts de recherche intéressés par les travaux présentés par M. Takahashi aux expositions, lui ont fait plusieurs propositions commerciales concernant, notamment, la conclusion d’accords de licence pour ses technologies, ses dessins et modèles industriels protégés par brevet, la mise au point en collaboration de nouveaux robots, des consultations sur des projets spécifiques, la création de nouveaux dessins ou modèles de robot ou la commercialisation de robots entre autres. M. Takahashi n’a pas été rémunéré autant qu’il l’escomptait par les droits de licence parce que le marché de la robotique n’est pas très important.

Cependant, il a constaté que ses clients apprécient à leur juste valeur ses travaux et y trouvent une valeur ajoutée s’il associe la technologie (protégée par brevet) à un élément de dessin ou modèle (protégé par des droits de dessin ou modèle industriel) et à un élément de marque (protégé par des droits de marque) et qu’il les présente comme un tout.

La série de robots EVOLTA conçue et créée par M. Takahashi pour prouver la puissance des piles EVOLTA fabriquées par la société Panasonic est une entreprise commerciale qui a attiré l’attention des médias sur les créations de M. Takahashi. Les robots propulsés par ces piles ont réussi à grimper la falaise du Grand Canyon (d’une hauteur de 530 mètres) en 2008, à tourner sur le circuit du Mans pendant 24 heures en 2009 (prouesse certifiée par le Guinness World Records comme étant les piles alcalines à durée de vie la plus longue du monde), et à faire le trajet de 500 km qui séparent Tokyo de Kyoto en 2010.

Comment devenir un expert reconnu dans le domaine de la robotique en utilisant la propriété intellectuelle

M. Takahashi s’est taillé une solide réputation de créateur de robots, moins de 10 ans après sa première invention. Son histoire montre comment une TLO peut jouer un rôle décisif pour aider un jeune inventeur à devenir un entrepreneur et un expert reconnu dans un domaine d’activité grâce à l’utilisation des droits de propriété intellectuelle.