La 5G au service de l’industrie : télé-expertise et réalité immersive

Imaginez piloter un robot industriel à distance, ressentir physiquement ses mouvements ou collaborer sur un projet en réalité mixte avec des collègues à l'autre bout du monde. Ce qui relevait encore récemment de la science-fiction devient réalité grâce aux avancées de la 5G et des technologies immersives. La plateforme d'expérimentation PI5G, inaugurée le 24 septembre dernier au CEA-List à Saclay, ouvre la voie à de nouveaux usages révolutionnaires pour l'industrie.

Un projet collaboratif de 3 ans pour marier 5G et immersion

Lancé en juin 2021, le projet PI5G a réuni pendant 3 ans des acteurs majeurs des technologies immersives tels qu'Immersion, LS Group, Haption ou encore Lynx, ainsi que le CEA-List et Halys, spécialiste des cœurs réseau 5G. L'objectif : explorer les possibilités offertes par la combinaison de la 5G et de la réalité virtuelle/augmentée dans un contexte industriel. Enzo Delescluses, coordinateur du projet, résume :

La plateforme est ouverte aux industriels, PME et start-up pour tester ces technologies et bénéficier d'un transfert de compétences adapté à leur cas d'usage.

– Enzo Delescluses, ingénieur-chercheur CEA-List

Télé-expertise robotique : reprogrammer un robot à distance

Premier cas d'usage démontré : la reprogrammation à distance d'un robot industriel via un jumeau numérique et un casque de réalité virtuelle. Équipé d'une manette, l'opérateur peut saisir et guider le bras virtuel d'un robot UR10e d'Universal Robots pour lui faire exécuter une série de mouvements. Le tout est retransmis en temps réel au robot physique qui reproduit la trajectoire, potentiellement à des centaines de kilomètres de là. Une solution pour pallier le manque d'intégrateurs robotiques selon Enzo Delescluses.

Télé-opération avec retour d'effort pour les interventions à risque

La sensation d'effort est au coeur du deuxième cas d'usage : la télé-opération d'un robot mobile. Toujours équipé d'un casque de réalité virtuelle, l'opérateur dirige cette fois un véritable robot distant. Grâce aux caméras embarquées et au retour haptique, il peut interagir avec l'environnement du robot comme s'il y était. Une expérience qui ouvre des perspectives pour les interventions en milieu hostile (nucléaire, défense...). Le défi principal : synchroniser retour vidéo et haptique malgré la latence. Les chercheurs du CEA-List sont parvenus à "des résultats prometteurs", avec un décalage inférieur à 10 millisecondes.

Télé-présence et collaboration à distance en réalité mixte

Enfin, le troisième cas d'usage explore la télé-présence collaborative via la table tactile Shariiing d'Immersion. Son directeur R&D Julien Castet montre comment ajouter des annotations, plans ou vidéos sur la table, qui s'affichent ensuite dans le champ de vision d'une personne équipée d'un casque de réalité mixte. Une fonctionnalité utile pour les revues de projet à distance, où le smartphone fait office de passerelle 5G en l'absence de Wifi. La prochaine version du logiciel Shariiing promet d'intégrer nativement ces interactions en réalité mixte.

Vers une adoption par les industriels ?

Après 3 ans de développement, la plateforme PI5G livre ses premières démonstrations convaincantes. Reste à transformer l'essai auprès des industriels. Des discussions sont en cours avec des acteurs des secteurs de l'énergie, de la défense et de l'automobile. La 5G promet de booster les performances et les usages des technologies immersives en entreprise :

• Faible latence pour un ressenti proche du temps réel
• Débit élevé pour des rendus 3D plus riches
• Fiabilité et sécurité renforcées grâce aux réseaux privés
• Flexibilité de paramétrage du réseau adaptée à chaque usage

Des atouts clés pour démocratiser la réalité virtuelle/augmentée au-delà des phases de conception. Avec à la clé de nouveaux modes de collaboration, de formation ou encore de maintenance assistée. De quoi réinventer le futur de l'industrie 4.0.