Semi-marathon de Pékin : pourquoi les robots humanoïdes ne menacent pas les coureurs

Le 19 avril 2025, le semi-marathon de Pékin ne se résume pas à une course entre les 12 000 participants humains attendus. Des robots humanoïdes doivent eux aussi prendre le départ sur les 21 km du parcours. L’image est frappante : des machines bipèdes, conçues pour courir, évoluent dans le même cadre qu’un grand rendez-vous populaire de course à pied. Mais elle ne doit pas faire oublier l’essentiel : finir une telle distance constitue déjà un défi considérable pour un robot, et dépasser des athlètes humains n’est pas l’enjeu immédiat.

La démonstration intéresse autant les passionnés de technologie que les chercheurs. Courir paraît naturel à un humain entraîné, mais c’est une succession extrêmement rapide de déséquilibres contrôlés. À chaque foulée, le corps absorbe un choc, se propulse, corrige sa trajectoire et prépare le mouvement suivant. Reproduire durablement cette mécanique avec des moteurs, des batteries, des capteurs et des logiciels reste l’un des grands défis de la robotique humanoïde.

Une épreuve sportive devenue terrain d’essai robotique

Le semi-marathon de Pékin offre un cadre concret à des machines qui sont souvent observées dans des laboratoires, sur des pistes courtes ou dans des vidéos de démonstration. Ici, il ne s’agit pas seulement d’effectuer quelques pas ou de tenir debout quelques minutes. Il faut avancer sur une distance longue, avec une cadence suffisamment régulière, sans subir de panne ni perdre l’équilibre.

Cette différence est fondamentale. Un robot peut impressionner par une accélération, un saut ou une séquence de danse très maîtrisée. Une course de 21 km évalue une autre qualité : la capacité à répéter des milliers de mouvements en limitant l’usure mécanique, la dépense électrique et les erreurs de pilotage.

L’événement ne doit donc pas être lu comme un simple duel entre l’humain et la machine. Les coureurs visent leur chronomètre, leur classement ou l’expérience d’un grand semi-marathon. Les équipes robotiques cherchent, elles, à valider un ensemble de technologies dans des conditions plus exigeantes que celles d’une démonstration isolée. Le chronomètre compte, mais la stabilité et la fiabilité comptent tout autant.

Quelles règles pour les robots engagés ?

L’épreuve encadre précisément les machines admises. Seuls les robots humanoïdes peuvent participer. Ils doivent être capables de se tenir debout et de se déplacer sur deux jambes, une contrainte qui écarte les robots à roues ou les machines à quatre pattes, souvent plus simples à stabiliser sur une longue distance.

Les dimensions sont également définies : les concurrents robotiques doivent mesurer entre 50 cm et 2 m. Ils peuvent fonctionner de manière autonome ou être télécommandés. Cette dernière possibilité est importante pour interpréter la performance : un robot télécommandé n’est pas évalué uniquement sur sa capacité à décider seul de chaque action. Son équipe peut garder un rôle dans sa conduite.

Le changement de batterie en cours de route est autorisé. Les précisions associées à l’épreuve évoquent aussi la possibilité de remplacer le robot si nécessaire. Ces règles soulignent un point essentiel : la compétition sert à tester un système technique et une équipe, pas seulement une machine isolée laissée sans intervention du départ à l’arrivée.

Cette souplesse ne retire rien à la difficulté de l’exercice. Elle permet plutôt d’éviter qu’une limite très concrète, la capacité énergétique embarquée, ne réduise la course à une épreuve d’autonomie de batterie. Les organisateurs peuvent ainsi observer davantage la locomotion, le contrôle et la robustesse du robot.

Pourquoi 21 km sont-ils si difficiles pour une machine ?

Le premier obstacle est mécanique. Lorsqu’un robot court, chacun de ses appuis transmet des forces importantes aux jambes, aux articulations et à la structure qui les relie. Les ingénieurs doivent trouver le bon compromis entre rigidité et souplesse. Une structure trop rigide encaisse mal les impacts. Une structure trop souple peut compliquer la précision des mouvements et rendre l’équilibre plus fragile.

L’amortissement des chocs est donc central. Chez l’humain, les muscles, les tendons et les articulations participent naturellement à l’absorption et à la restitution d’énergie. Un humanoïde doit obtenir un résultat comparable par sa conception mécanique et par le contrôle très rapide de ses actionneurs. Sur quelques dizaines de mètres, une approximation peut être tolérable. Sur 21 km, elle peut devenir une source de fatigue des composants, de surconsommation ou de chute.

La deuxième difficulté est énergétique. Les moteurs ont besoin d’électricité pour actionner les jambes, tandis que les capteurs et l’ordinateur embarqué consomment aussi de l’énergie. Or, augmenter la capacité de batterie alourdit généralement le robot. Ce poids supplémentaire demande à son tour davantage d’effort aux moteurs. La possibilité de remplacer une batterie pendant l’épreuve répond directement à cette contrainte.

Enfin, il faut compter avec la durée de fonctionnement. Une machine doit conserver des mouvements suffisamment précis même si ses moteurs chauffent ou si certaines pièces subissent des vibrations répétées. En robotique, la performance ne se juge pas uniquement à ce que le système est capable de faire au meilleur de sa forme, mais aussi à sa capacité à le refaire longtemps sans comportement imprévu.

Capteurs, équilibre et obstacles : le défi du contrôle

Courir suppose de savoir où poser le pied suivant. Pour un robot, cela implique de recueillir des informations sur son environnement, de les traiter et d’ajuster les mouvements des jambes dans un délai très court. Les capteurs peuvent aider à détecter un obstacle ou une variation du parcours, mais les données ne suffisent pas : le logiciel doit choisir une correction et les moteurs doivent l’exécuter sans déstabiliser l’ensemble.

La règle autorisant des robots autonomes ou télécommandés distingue plusieurs niveaux de difficulté. Dans le premier cas, le robot doit percevoir la situation et agir par lui-même. Dans le second, une intervention humaine peut guider la machine. Ces deux approches ont leur intérêt, mais elles ne mesurent pas exactement la même chose.

Un système autonome met davantage à l’épreuve la perception et la prise de décision. Un système télécommandé peut aider les équipes à sécuriser le comportement du robot face à un incident. Dans les deux cas, une chute n’est pas un simple contretemps : se relever demande une procédure supplémentaire, consomme de l’énergie et peut compromettre la régularité de la course.

G1 et TienKung, les robots à suivre à Pékin

Parmi les candidats les plus attendus figure le G1 de l’entreprise Unitree Robotics. Ce robot humanoïde concentre l’attention parce qu’il illustre l’essor de machines bipèdes conçues pour effectuer des mouvements de plus en plus dynamiques. Dans le cadre d’un semi-marathon, toutefois, la question n’est pas seulement de savoir s’il peut courir. Il s’agit de déterminer s’il peut maintenir une locomotion contrôlée sur une très longue distance.

TienKung, produit d’un institut de recherche basé à Pékin, est également très observé. Le robot avait déjà attiré l’attention en parcourant les 100 derniers mètres du précédent semi-marathon. Cette démonstration constituait un signal intéressant, mais elle ne résout pas le problème d’échelle posé par les 21 km : multiplier une courte séquence par plusieurs centaines ne garantit pas la même qualité de fonctionnement.

L’intérêt de ces machines tient donc moins à une promesse de record qu’à leur capacité à révéler les limites actuelles de la robotique humanoïde. Une allure irrégulière, une consommation trop élevée ou une difficulté à négocier une perturbation du parcours fourniront des indications utiles aux concepteurs. À l’inverse, une course stable et durable montrera que certaines briques technologiques ont progressé.

Les robots peuvent-ils battre les coureurs humains ?

À court terme, la réponse est non. Les robots engagés sont conçus pour courir, mais ils ne sont pas encore en situation de dépasser les performances humaines sur cette distance. L’endurance biologique, la gestion naturelle de l’équilibre et l’efficacité énergétique du corps humain restent des avantages décisifs.

Pour donner un ordre de grandeur, le record du monde masculin du semi-marathon est de 57 min 30 s à la date de l’épreuve. Un tel temps suppose une vitesse moyenne très élevée maintenue pendant toute la course. Les robots humanoïdes présentés à Pékin évoluent dans une tout autre phase de développement : l’objectif est d’abord de prouver qu’ils peuvent parcourir la distance de manière fiable.

Il faut aussi préciser ce que signifie « surpasser » dans ce contexte. Un robot peut être remarquable pour sa capacité à ne pas tomber, à fonctionner longtemps ou à se déplacer avec une autonomie accrue. Cela ne signifie pas qu’il domine un athlète sur un chronomètre. Les performances doivent être comparées à critères égaux : continuité de la course, interventions autorisées, vitesse, sécurité et capacité d’adaptation.

L’apprentissage par renforcement, une méthode dans laquelle un système améliore ses décisions grâce à de nombreux essais et retours, peut contribuer à améliorer la locomotion robotique. Mais il ne transforme pas instantanément une machine en coureur d’endurance. Les progrès logiciels doivent s’accompagner d’avancées dans les actionneurs, les matériaux, les batteries et la fiabilité globale.

Une vitrine utile pour les entreprises et la recherche

Olivier Stasse, directeur de recherche au CNRS et spécialiste de la robotique humanoïde, présente ce type d’événement comme un véritable laboratoire d’expérimentation. Cette lecture est particulièrement éclairante : un parcours long et public met les équipes face à des contraintes concrètes, parfois difficiles à reproduire intégralement dans un environnement de recherche contrôlé.

Pour les entreprises, les universités et les clubs de robotique, la visibilité médiatique est aussi un enjeu. Une compétition permet de montrer un prototype, de confronter des choix techniques et d’attirer l’attention sur des travaux qui restent souvent abstraits pour le grand public. Elle peut encourager les collaborations entre recherche publique et acteurs privés, autour de problèmes très pratiques : comment marcher, courir, percevoir et agir de façon robuste.

Les enseignements dépassent potentiellement la course. Les recherches sur les robots capables d’acquérir de nouvelles compétences ou de coopérer au sein de groupes de machines peuvent nourrir d’autres usages. Mais le passage d’une démonstration sportive à une application utile suppose de répondre aux mêmes exigences de sécurité, de coût, de maintenance et de fiabilité.

Ce qu’il faut surveiller après l’épreuve

Le principal indicateur ne sera pas seulement le classement ou le temps final. Il faudra regarder combien de robots terminent le parcours, à quel rythme ils avancent, combien d’interventions sont nécessaires et comment ils réagissent aux aléas. Une machine lente mais stable peut fournir davantage d’informations utiles qu’un robot rapide incapable de tenir la distance.

Il faudra aussi distinguer les progrès de la locomotion de ceux de l’autonomie. Un robot télécommandé qui termine la course démontre une robustesse mécanique et une capacité de mouvement réelles. Un robot qui gère seul son parcours ajoute une couche de perception et de décision. Les deux réussites sont importantes, mais elles ne racontent pas la même histoire technologique.

Le semi-marathon de Pékin marque ainsi un jalon visible pour les humanoïdes. Il rappelle surtout que la comparaison avec l’humain ne se limite pas à une image spectaculaire de robots alignés sur une ligne de départ. Pour l’heure, la course sert moins à annoncer la fin de la supériorité des athlètes qu’à mesurer, très concrètement, le chemin qui reste à parcourir aux machines.