Un manifeste publié dans Nature Machine Intelligence définit une nouvelle discipline, la « Sustainability Robotics » (robotique pour la durabilité), et demande que les robots soient jugés sur leur contribution globale aux objectifs de durabilité, et non sur leurs seules performances techniques. Les auteurs, Sophie Song, Barbara Mazzolai et Mirko Kovač, appellent le monde académique, l'industrie et les gouvernements à adopter ce cadre. Mirko Kovač dirige le laboratoire commun de Sustainability Robotics de l'Empa et de l'École d'architecture, de génie civil et de l'environnement de l'EPFL.
Selon les auteurs, il ne faut pas confondre ce terme avec celui de robotique durable. Leur ambition dépasse la simple volonté de rendre les robots plus écologiques. Pour reprendre les mots de Mirko Kovač : « Notre ambition n'est pas simplement de rendre les robots plus durables ; ils doivent contribuer activement à résoudre les défis de la durabilité. »
La tension à laquelle le secteur doit faire face
Le manifeste fait suite à un article publié en 2025 dans Science par Aude Billard, directrice du Learning Algorithms and Systems Lab de l'École d'ingénierie de l'EPFL et directrice académique du Robotics Center. Elle donne un exemple parlant : un robot installe des panneaux solaires plus vite et avec plus de précision qu'un humain. Mais il est fabriqué à partir de matériaux coûteux et fonctionne avec une lourde batterie à recharger toutes les quelques heures. Si les coûts de sa fabrication et de son fonctionnement dépassent le bénéfice de l'énergie propre qu'il contribue à produire, peut-on encore le qualifier de durable, demande-t-elle.
Aude Billard soutient que les roboticiens ne peuvent plus ignorer que les robots dépendent de systèmes d'alimentation très gourmands en énergie et de composants électroniques fabriqués à partir de ressources finies. Elle rappelle aussi que les robots peuvent aider à résoudre des problèmes urgents : surveillance de l'environnement et de la biodiversité, agriculture de précision, maintenance des ponts, des bâtiments et des réseaux électriques.
Selon le manifeste, les travaux actuels suivent deux voies. L'une développe des robots qui permettent une utilisation plus durable des ressources. L'autre met au point des robots eux-mêmes plus durables, grâce à une meilleure efficacité énergétique, à la biodégradabilité ou à la recyclabilité. La Sustainability Robotics prolongerait et réunirait les deux au sein d'un même cadre.
Trois principes et une grille d'évaluation élargie
Les auteurs estiment que les impacts environnementaux, sociaux et économiques devraient faire partie des critères d'évaluation des robots. Ils proposent trois principes fondamentaux : les systèmes robotiques doivent être peu invasifs, universellement accessibles et symbiotiques, c'est-à-dire créer de la valeur pour les personnes comme pour les économies et les écosystèmes.
Ils soutiennent également que le changement climatique, la perte de biodiversité et la raréfaction des ressources ne doivent pas être perçus uniquement comme des freins à l'innovation. Ces pressions peuvent au contraire susciter de nouvelles solutions d'ingénierie. Aude Billard et Mirko Kovač reconnaissent tous deux que cette approche a ses limites. Les robots conçus dans une logique de durabilité auront toujours besoin d'énergie et de matériaux pour être fabriqués et utilisés, et leur usage comportera toujours des risques. Mirko Kovač résume : « le défi n'est pas d'éliminer ces compromis, mais de les rendre visibles et d'en tenir compte pour évaluer l'impact global d'un robot. »
Des projets déjà en cours dans les laboratoires
Plusieurs laboratoires de l'EPFL travaillent à concrétiser cette vision. Envirobot, inspiré de l'anguille et issu du Biorobotics Lab d'Auke Ijspeert, vise la surveillance autonome de la qualité de l'eau. Il s'inscrit dans l'effort plus large du laboratoire pour s'inspirer des animaux afin que les robots puissent évoluer dans des environnements naturels complexes.
Le Laboratory of Intelligent Systems de Dario Floreano a conçu un robot aquatique fabriqué à partir de nourriture pour poissons. Destiné lui aussi à la surveillance environnementale, il peut embarquer des capteurs biodégradables mesurant le pH, la température et la présence de polluants. En fin de vie, il peut nourrir des organismes aquatiques au lieu de devenir un déchet électronique. Dario Floreano coordonne aussi RoboFood, une initiative consacrée aux robots comestibles et aux systèmes alimentaires robotisés. Selon lui, ces dispositifs pourraient acheminer de la nourriture vers des zones en danger, administrer des médicaments à des personnes ou des animaux qui ont du mal à avaler, et surveiller la fraîcheur des aliments grâce à des capteurs comestibles.
Au Lab for Creative Computation, Stefana Parascho étudie comment adapter les chaînes de travail robotisées, qui reposent généralement sur des composants uniformes et des plans figés, à des matériaux de construction irréguliers et de réemploi. Cela pourrait réduire les déchets et permettre aux architectes de travailler avec les matériaux disponibles plutôt qu'avec des produits uniquement standardisés.
Le CREATE Lab de Josie Hughes intègre la durabilité dès la conception des robots. Son quadrupède PAWS, inspiré du chien, peut, une fois lancé, courir seul grâce à des matériaux souples et à des articulations synergiques, sans activer le moindre moteur. Sa conception repose sur la structure mécanique plutôt que sur un contrôle toujours plus complexe.
Ce que cela change, et ce qui reste à démontrer
L'apport principal du manifeste est de changer l'unité de mesure. Les publications en robotique rapportent généralement la vitesse, la précision, la charge utile ou l'autonomie. L'exemple des panneaux solaires d'Aude Billard montre pourquoi ces chiffres peuvent être trompeurs : un robot peut être meilleur sur tous ces points et pourtant sortir perdant dès lors que ses matériaux et ses besoins en énergie sont pris en compte. Demander que les compromis soient rendus visibles est une exigence modeste et réaliste, car elle demande de la transparence avant d'imposer une conception particulière.
Les projets cités présentent aussi un point commun. Envirobot, le robot en nourriture pour poissons et PAWS réduisent chacun la complexité, la consommation d'énergie ou les déchets électroniques dès la phase de conception. C'est une approche différente de celle qui consiste à améliorer la batterie d'un robot classique ou à recycler ses pièces après coup. Les deux voies décrites par les auteurs, l'usage durable des ressources et les machines durables, sont présentes dans les exemples de l'EPFL, mais le manifeste affirme qu'il faut les évaluer ensemble.
Plusieurs points restent à démontrer. Les éléments disponibles ne fournissent aucune méthode de notation pour les trois principes, aucun seuil à partir duquel un robot serait considéré comme durable, ni aucune comparaison chiffrée de ces robots avec des solutions conventionnelles. Des termes comme « peu invasif » ou « symbiotique » donnent une direction, mais ne sont pas encore quantifiables. Les dispositifs comestibles et biodégradables sont présentés comme des alternatives aux outils de surveillance électroniques, mais aucune donnée de performance ou de coût n'accompagne cette comparaison. PAWS montre qu'une course sans moteur est possible, mais les travaux ne montrent pas jusqu'où cette approche peut s'étendre à d'autres tâches que la locomotion.
L'adoption est la grande question en suspens. Le manifeste s'adresse au monde académique, à l'industrie et aux gouvernements, mais il s'agit d'un appel à agir et non d'une norme. Que la Sustainability Robotics devienne une discipline reconnue dépendra de la capacité des acteurs à s'accorder sur la façon de mesurer l'impact, puis à le rendre public. D'ici là, ce cadre offre un vocabulaire et une série d'études de cas de l'EPFL, mais pas un référentiel auquel le secteur pourrait être tenu.