Webots est un logiciel de simulation pour robots mobiles. Il permet de concevoir, tester et programmer des robots virtuels dans des environnements 3D.
Il est utilisé dans l’éducation, la recherche et l’ingénierie pour simuler le comportement de robots avant un déploiement réel.
Qu’est-ce que Webots ?
Webots est un simulateur open source développé par Cyberbotics. Il est conçu pour modéliser des robots et leurs environnements de manière réaliste.
Les utilisateurs peuvent programmer des robots en C, C++, Python, Java ou MATLAB. Le logiciel intègre un moteur physique pour simuler les mouvements et interactions physiques des robots.
Il gère aussi la détection de collisions, la gravité, la friction et les capteurs comme les caméras ou les lidars.
À quoi sert Webots ?
Webots sert à tester des programmes robotiques sans exposer de matériel réel à des risques. Il est utilisé pour valider des algorithmes avant l’implémentation sur le robot final.
Dans l’éducation, il permet à des étudiants en robotique ou en informatique de s’exercer à la programmation. En recherche, il aide à expérimenter rapidement de nouvelles approches sans coûts matériels élevés.
Certaines entreprises l’utilisent pour simuler des scénarios industriels : logistique, agriculture automatisée, surveillance ou transport autonome, par exemple.
Comment fonctionne Webots ?
Webots repose sur un moteur 3D et sur la simulation physique des objets. L’utilisateur peut construire un environnement virtuel à l’aide d’objets prédéfinis ou personnalisés.
Chaque robot simulé est composé de pièces mécaniques (roues, bras, capteurs) modélisées dans le moteur de simulation. Ces pièces interagissent avec le sol ou d’autres objets selon les lois de la physique.
Le développeur peut écrire du code pour contrôler les actions du robot. Ce code est exécuté dans la simulation à chaque étape de temps, de manière semblable à un robot réel.
L’interface offre une visualisation graphique des robots en mouvement, avec des outils pour analyser les résultats et déboguer le code.
Différences avec des notions proches
Webots est souvent comparé à d’autres simulateurs comme Gazebo, V-REP (CoppeliaSim) ou ROS avec RViz.
Contrairement à Gazebo, Webots est plus simple à prendre en main pour des usages éducatifs ou des simulations rapides. Il inclut une interface graphique complète et n’exige pas de configuration complexe de système robotique.
ROS n’est pas un simulateur, mais une architecture pour systèmes robotiques. Webots peut toutefois être utilisé avec ROS pour combiner simulation et contrôle distribué.
Comparé à Unity ou Unreal Engine, Webots est spécifique à la robotique et intègre déjà les capteurs, les actionneurs et les moteurs physiques utilisés dans ce domaine.
Exemples ou cas d’usage concrets
Un étudiant peut utiliser Webots pour programmer un robot suiveur de ligne avec des capteurs infrarouges. Il teste son comportement sans nécessiter un robot physique.
Un chercheur en mobilité autonome simule des véhicules dans différents décors urbains. Il étudie leur capacité à éviter les obstacles ou respecter des règles de circulation.
Une équipe R&D d’un fabricant de drones peut modéliser des trajectoires de vol dans Webots avant d’envoyer le code sur un appareil réel. Les scénarios de test incluent vent, collisions, surfaces glissantes.
Dans l’enseignement, des universités utilisent Webots pour initier à la programmation par projet. Les robots virtuels permettent d’enseigner par la pratique, avec moins de contraintes logistiques.
Des compétitions de robotique comme Eurobot ont proposé des versions virtuelles dans Webots pour entraîner les candidats à distance.