SARCASM : un robot railleur qui résout les Rubik’s Cube

SARCASM est un acronyme savamment trouvé par Arvind Singh, un vidéaste qui n’a que très peu d’abonnés sur sa chaîne Youtube. Les lettres signifient Slightly Annoying Rubik’s Cube Automatic Solving Machine. Ce qui peut se traduire par Machine de résolution de Rubik’s Cube légèrement pénible. 

Dans une longue documentation très complète, l’auteur de ce projet SARCASM détaille toute l’ambition de son projet. Et si la machine a l’air parfaitement inutile, l’ampleur de son développement n’en demeure pas moins exceptionnel. Ce n’est pas la première fois que l’on utilise un robot pour résoudre le cube, divers autres projets ont tenté la même aventure.

Ce qu’il y a d’intéressant ici, c’est que tout a été fait par une seule personne, avec un matériel relativement simple et surtout grâce à une carte Teensy 4.1. Une carte de développement proposant un microcontrôleur que l’on a retrouvé dans beaucoup de projets par le passé mais loin des machines habituellement capables de réaliser cette opération. Le cœur de cette carte, c’est un petit circuit ARM Cortex-M7 à 600 MHz épaulé par 1 Mo de mémoire vive. Une fraction de ce que les équipes de labos qui veulent parvenir au même résultat emploie en général. L’autre élément vraiment impressionnant, ce n’est pas tant la capacité de calcul de cette solution. C’est le bras de fer logiciel qu’il a fallu établir pour lui permettre de la résoudre de manière indépendante avec les seules ressources embarquées. 

La vision du Cube est pilotée de manière autonome de manière à identifier chaque face et chaque carré de couleur. Ensuite les mouvements sont calculés et le positionnement comme la rotation sont effectués par le robot de manière totalement autonome. L’appareil fonctionne sur batterie et n’a pas besoin d’une connexion ou autre pour trouver la solution.

Le SARCASM porte son nom parce qu’en même temps qu’il trouve la solution du Cube, il se permet de faire quelques remarques désobligeantes au travers du petit affichage de 2.4″ en façade. Pour améliorer son aspect désagréable, une voix de synthèse est générée en temps pour commenter l’action. A la fin de l’opération, le petit écran présente un « ralenti » de l’opération de résolution, en 3D, en se mettant en scène lui-même.  Chose remarquable, énormément des librairies utilisées ici sont des travaux de développement et d’adaptation de l’auteur.

Le SARCASM à la portée de tous

Tout est documenté sur la page Github du projet : la partie logicielle, les éléments matériels, les différents éléments nécessaires pour la réalisation des cartes embarquées. On retrouve également tous les fichiers nécessaires pour imprimer son propre petit robot. L’ensemble du code est par ailleurs proposé… Une vraie mine d’or pour comprendre comment tout cela fonctionne. Avec pas mal de persévérance, vous pouvez fabriquer le même robot vous-même avec toutes les infos nécessaores pour y parvenir.

De la reconnaissance et la résolution du Cube, de l’estimation du nombre de mouvements à effectuer et jusqu’à la synthèse vocale et les contrôles des différents moteurs pas à pas de manipulation. Tout est documenté. Un long fil avec plein de détails et de commentaires est par ailleurs proposé sur le forum de PJRC qui fabrique la solution Teensy 4.1. 

À l’heure où j’écris ces lignes, Arvind n’a qu’une petite centaine d’abonnés à sa chaine Youtube. Sa vidéo de présentation n’a que 2000 vues un mois après sa publication. Si ce type de projet vous intéresse et vous impressionne, n’hésitez donc pas à l’encourager en vous abonnant. Il s’agit ici d’un travail vraiment impressionnant, riche et partagé. Si la suite de ces productions est au niveau, cela vaut franchement la peine de le suivre.

Merci à Clément pour le lien.