L’ère autonome : robotaxis, drones et logistique

Une nouvelle ère autonome

Depuis quelques temps, nous passons de l'ère industrielle des machines automotrices contrôlées par l'homme (outils, bateaux, voitures et avions) à la machine autonome (robots industriels, avions ou tracteurs contrôlés par GPS, etc. .).

Cependant, la capacité des machines à agir sans surveillance humaine était encore limitée. Il reposait soit sur une intronisation très contrôlée comme dans une usine, soit sur un ensemble d'instructions très simples, comme aller d'un point A à un point B en suivant un chemin rudimentaire.

Cela était dû à plusieurs raisons :

• Les machines ne peuvent pas voir leur environnement.
• Les machines sont grandes, lourdes et puissantes, ce qui les rend trop dangereuses pour ne pas être contrôlées par des humains dans un ensemble très restreint de situations.
• Les machines ne peuvent pas penser et, par conséquent, ne peuvent pas réagir à des circonstances inattendues, d’où la nécessité de recourir aux humains.

Mais tout cela est en train de changer.

La vision industrielle est désormais suffisamment avancée pour que la détection des obstacles soit en grande partie un problème résolu. Les robots humanoïdes, les petits drones et les robots agricoles sont bien moins menaçants que les robots industriels ou les tracteurs pesant des tonnes. Mais plus important encore, l’IA confère désormais aux machines un niveau d’intelligence sans précédent.

La révolution de l'IA autonome

En 2023, les gens ont été choqués par le son des systèmes LLM (Large Language Model) de type humain comme ChatGPT. De même, l’art de l’IA a progressé de façon exponentielle.

On craint déjà que l’IA ne rende complètement obsolètes des professions entières comme les écrivains, les enseignants ou les illustrateurs.

Mais ce n’est pas seulement dans le monde des idées et des concepts que l’IA prospère. Grâce à des niveaux d’intelligence accrus, l’IA est désormais capable de naviguer dans le monde réel des rues, des entrepôts et même des champs de bataille.

Parallèlement aux progrès des batteries (plus d'autonomie), des véhicules électriques (pas besoin de moteurs à combustion) et des capteurs (caméras, LIDAR et autres méthodes de détection), l'augmentation de la puissance et de l'efficacité de calcul rendent possible une multitude de concepts jusqu'à présent réservés aux domaine de la science-fiction :

• Des voitures autonomes, ainsi que des camions autonomes, des navires autonomes et peut-être même des avions.
• Livraisons par drones, sur roues et dans les airs.
• Drones de combat autonomes.
• Drones AgTech.
• Etc

Source: ARK Investir

(Dans cet article, nous explorerons les différents concepts par ordre de maturité technologique, de celui déjà déployé à celui encore en développement)

Logistique autonome

Entrepôts d'auto-tri

La première étape de la logistique moderne réside dans les entrepôts géants, rassemblant des centaines de milliers d’articles différents, ainsi que dans les installations de tri des géants du commerce électronique et des services postaux.

La tâche consistant à trouver, sélectionner et déplacer au bon endroit les marchandises et les colis est de plus en plus entièrement assurée par des robots. Cela peut aller de petits robots de préparation de cartons à de plus grands robots ressemblant à des chariots élévateurs. Des entreprises comme Amazon (AMZN) s'appuient de plus en plus sur ces systèmes pour leurs tâches en entrepôt, notamment robots entièrement autonomes développé en collaboration avec Robotique d'agilité. Alibaba aussi (BABA), ou AutoStore Holdings Ltd. (AUTO.OL).

Il s’agit de loin de l’utilisation la plus répandue des robots autonomes, avec par exemple Amazon développe ce domaine depuis 10 ans. Bientôt, Amazon pourrait « employer » plus de robots que d’humains.

Source: ARK Investir

Livraisons autonomes

Une autre activité à forte intensité de main d’œuvre dans la logistique est la livraison du dernier kilomètre. Cela inclut le commerce électronique mais aussi la livraison de nourriture et le trafic local de camions. Selon les postes, ces activités pourraient coûter de 57 % à 94 % de moins si elles étaient gérées par des systèmes autonomes.

Source: ARK Investir

Cela représente un marché potentiel absolument énorme, qui, selon ARK Invest, pourrait passer du niveau actuel presque nul à 900 milliards de dollars en 2030. Au total, le marché adressable pourrait être compris entre 1 et 2 milliards de dollars.

Source: ARK Investir

Il s'agit d'un segment où les données propriétaires pour l'entraînement des IA sont très précieuses. Pour l'instant, les leaders en matière de robots roulants sont l'entreprise estonienne Starship Technologies, fondée par les cofondateurs de Skype, et le géant chinois du e-commerce Alibaba ; tous deux ont adopté un design compact et inoffensif, proche des droïdes de Star Wars.

Source: Starship

Pour des raisons réglementaires, les camions autonomes dépendent toujours de l'apport humain, l'entreprise Kodiak ouvrant la voie, suivi par Gatik et Pony.ai.

Une autre idée est de s’appuyer sur des drones volants pour effectuer la livraison d’objets petits et suffisamment légers. Jusqu'à présent, le leader est clairement Tyrolienne, Suivie par Aile et Meituan (3690.HK). Cela pourrait être une véritable révolution, mais se heurte à des obstacles réglementaires encore plus nombreux que les camions de livraison autonomes, et pourrait donc être plus lent à déployer à grande échelle.

Source: ARK Investir

Dans certaines circonstances, la flexibilité et la mobilité des drones volants peuvent littéralement sauver des vies. Par exemple, les livraisons de sang par tyrolienne pour transfusion en moins de 15 minutes, réduisant les hémorragies post-partum de 80 % au Rwanda.

Source: ARK Investir

Autre logistique autonome

Camions autonomes

Les semi-remorques long-courriers autonomes constituent un autre élément de la chaîne logistique qui pourrait devenir autonome. Pour l’instant, les progrès ont été limités par la progression plus lente que prévu des voitures autonomes, reposant sur la même technologie. Et les camions, beaucoup plus gros et plus lourds, ont besoin d’une technologie de conduite autonome encore plus sûre et sûre que les voitures.

Cependant, nous pourrions bientôt voir un certain niveau de camions autonomes, du moins sur les autoroutes. La société Aurora Innovation envisage de lancer les premiers camions autonomes sur autoroutes en 2024.

Source: Aurora

En tant qu’environnement plus contrôlé que les rues peuplées de vélos, de chiens, d’enfants et de piétons, les autoroutes constituent probablement l’environnement idéal pour le lancement de camions autonomes. Et représentent l'essentiel des kilomètres parcourus par un humain nécessitant d'être payé à l'heure et se fatiguant avec le temps.

Navires autonomes

Une autre tâche logistique à forte intensité de main-d’œuvre consiste à gérer les navires qui traversent les océans et assurent la fluidité du commerce mondial. Rolls-Royce (RYCEY) est une entreprise connue pour ses voitures de luxe, ou peut-être par certains pour ses moteurs d'avion. Elle ambitionne cependant de devenir leader des navires autonomes, avec DNV comme un autre prétendant. Rolls-Royce envisage le déploiement de navires côtiers télécommandés en 2025, de navires océaniques télécommandés d'ici 2030 et de navires océaniques autonomes d'ici 2035.

Source: Rolls Royce

Voitures autonomes et robotaxis

Bien que le transport de colis soit certainement très utile et probablement très rentable, une forte demande de transport se concentre sur les personnes.

Alors que la plupart des ménages des économies développées possèdent une ou plusieurs voitures et se rendent au travail, à l’école et pour leurs loisirs, il existe une demande massive et inexploitée de voitures autonomes.

Le coût des véhicules personnels a pratiquement stagné depuis les premières voitures Ford en 1934, à 0.7 $/mile. Mais les taxis autonomes pourraient le ramener à 0.25 $/mile. En effet, un robotaxi réduit les coûts de deux manières : d’abord en supprimant le besoin d’un chauffeur, et ensuite en permettant un taux d’utilisation beaucoup plus élevé de la voiture, qui peut essentiellement fonctionner 24h/7 et XNUMXj/XNUMX.

Actuellement, le nombre total de kilomètres parcourus par les robotaxis est dominé par le chinois Baidu, suivi de Waymo, soutenu par Google. Parallèlement, une autre entreprise du secteur, Cruise, a cessé ses activités aux États-Unis.

Source: ARK Investir

Un concurrent sérieux pour arriver sur ce marché sera Tesla, qui collecte gratuitement les données de toutes ses flottes existantes, se différenciant de ses concurrents en utilisant des véhicules personnalisés pour acquérir des données afin de former leurs IA. D’une certaine manière, les clients de Tesla travaillent tous gratuitement pour que l’entreprise collecte des données de trafic réelles.

Le programme de conduite autonome de Tesla prévoit également de s'appuyer exclusivement sur des caméras, imitant la conduite humaine, plutôt que sur des systèmes LIDAR plus coûteux (plusieurs fois le prix de la voiture). Avec 50 fois plus de déplacements que Baidu, si une entreprise parvient à proposer une conduite entièrement autonome au-delà des sentiers battus dans certaines villes, ce sera probablement Tesla.

Sécurité de conduite autonome

Un élément clé pour l’autorisation et l’adoption de la conduite autonome est la sécurité. En raison de notre scepticisme inné quant à la possibilité de laisser un ordinateur conduire librement une voiture lourde et dangereuse, les robots-taxis doivent être au moins un ordre de grandeur plus sûrs que les conducteurs humains pour être acceptés.

Et cela semble se produire : une Tesla en conduite entièrement autonome (FSD) est cinq fois plus sûre qu'une Tesla en conduite manuelle. Il est intéressant de noter que cela rend également la FSD de Tesla bien plus sûre que celle de Waymo. Globalement, plus l'IA progresse, plus la conduite autonome s'améliore, notamment grâce aux interactions en langage naturel grâce aux LLM.

Source: ARK Investir

En réduisant le coût par kilomètre, la conduite autonome changera probablement le calcul autour de la possession d'une voiture et stimulera fortement le marché du covoiturage. Avec les prévisions de 0.25 $/mile, le marché total adressable (TAM) des services de covoiturage pourrait passer de 4 à 100 milliards de dollars actuels (en fonction du prix du trajet) à 5 XNUMX milliards de dollars. Et fait que la plupart des gens renoncent à posséder une voiture, sauf si c’est pour la « louer » comme robot-taxi lorsqu’ils ne l’utilisent pas.

Source: ARK Investir

Agriculture autonome et de précision

L’agriculture est de plus en plus devenue une activité de haute technologie, qui repose largement sur des images satellite, des machines lourdes, des semences génétiquement optimisées, des traitements chimiques complexes et des logiciels de précision.

Cette tendance devrait se poursuivre avec l’émergence de robots agricoles avancés. Ceci est déjà partiellement mis en œuvre avec une capacité de conduite autonome limitée pour les tracteurs, les moissonneuses-batteuses et autres équipements similaires, avec John Deere (DE) comme l'un des leaders du concept.

La prochaine étape sera probablement celle de robots de plus en plus petits. Cela est vrai en plein champ pour tout, depuis le désherbage (éventuellement avec des lasers comme avec Robotique Carbone) à la plantation, à la récolte, à l'arrosage, etc. Une autre activité à forte intensité de main d'œuvre en passe d'être automatisée est la cueillette des fruits, comme avec le système de cueillette de pommes à 6 bras robotisés de Avancé.farm.

Vous pouvez en savoir plus sur cette révolution de l’agriculture dans nos articles «Les investisseurs devraient en prendre note : la robotique prend le dessus sur l’agriculture" et "Révolutionner l'agriculture : le rôle de la robotique dans l'amélioration de la productivité et de la durabilité ».

Armes autonomes

Il existe une idée profondément troublante de créer une machine capable de décider de manière autonome comment déplacer, tirer et tuer des humains. Des décennies d’histoires de science-fiction comme Terminator n’aident pas non plus.

Néanmoins, les commandements militaires du monde entier envisagent cette option. En grande partie parce que les drones et les robots constituent une perte beaucoup plus acceptable (et cyniquement, souvent moins chère) que les soldats humains.

Et en partie parce qu’ils pourraient être meilleurs dans leur travail, l’IA étant désormais plus performante que la capacité de pilotage humain, par exemple.

Source: ARK Investir

Donner à l’IA des capacités autonomes peut également accroître l’efficacité d’une armée. La guerre en Ukraine en est un bon exemple : l'armée russe s'est déployée des robots suivis autonomes pour les livraisons de munitions et l'évacuation des blessés, et a également fourni un système d'identification de ciblage par IA pour son drone suicide Lancet. Pendant ce temps, les forces ukrainiennes ont utilisé des drones submersibles pour atteindre des cibles en mer Noire.

Ainsi, comme pour de nombreuses innovations, il est probable que les véhicules autonomes et les progrès de l’IA auront un côté sombre, renforçant le pouvoir destructeur des humains les uns contre les autres.

Robots humanoïdes

En ce qui concerne les systèmes autonomes, pour l’instant, l’objectif est de rendre autonomes les systèmes existants, comme les voitures, les drones ou les systèmes de livraison. Mais à terme, l’objectif est de créer des robots humanoïdes capables d’interagir de manière transparente avec nous.

C’est la clé pour réaliser tout le potentiel des systèmes autonomes, car notre monde entier et nos infrastructures sont conçus pour le corps humain.

D’ici 2030, ARK Invest s’attend à ce que d’ici 2030 le «les ventes unitaires annuelles de robots humanoïdes ont atteint 10 % du nombre d'humains dans la main-d'œuvre du secteur manufacturier». Et cela d’ici 2040 »Le coût des robots humanoïdes rétrocompatibles avec les infrastructures existantes est tombé en dessous de celui de la main-d'œuvre humaine pour de nombreuses applications. ».

Et ce n’est pas aussi farfelu qu’il y paraît. Boston Dynamics Atlas peut se déplacer et sauter comme un humain (Boston Dynamics a été acquis par Hyundai - HYMTF).

Source: Boston Dynamics

Et Tesla travaille également sur un robot humanoïde, mais avec des progrès plus lents que prévu.

Ainsi, si les robots livreurs de nourriture sont déjà une réalité, et que les voitures autonomes le seront bientôt également, un monde peuplé à la fois d’humains et de « droïdes » pourrait être à notre portée d’ici moins de 10 à 15 ans.