Approfondir : boucle ouverte, boucle fermée, latence

« Avance à fond pendant 2 s, puis stoppe » : sur sol lisse, ton robot parcourt environ 1 m. Sur tapis, 80 cm. Batterie faible, moins encore ; légère pente, davantage. Et dans tous les cas, il termine content de lui : aucune mesure ne revient vers lui, donc aucun écart n'existe à ses yeux. Il a exécuté — il n'a rien vérifié.

C'est la boucle ouverte : une commande envoyée sans retour du résultat. Le grille-pain en est une ; le robot minuté aussi. Elle a ses vertus — simple, rapide à écrire, sans capteur à payer — et sa faille fatale : le moindre imprévu fausse le résultat en silence. La boucle ouverte n'échoue pas bruyamment ; elle échoue sans le savoir.

Change l'ordre en « avance JUSQU'À 10 cm du mur » et tout bascule : le robot mesure en avançant, compare chaque mesure au seuil, s'arrête quand elle passe dessous. Tapis, pente, batterie faible — peu importe : il ne s'arrête pas après une durée, il s'arrête devant le mur. Le résultat est garanti par la vérification, pas par la chance.

Mieux : la boucle fermée encaisse les perturbations. Déplace l'obstacle pendant la manœuvre, pousse le robot, change le sol : il remesure, redécide, se rattrape — au pire avec un tour de boucle de retard. C'est l'asservissement, déjà croisé chez le thermostat : consigne, mesure, correction. Le schéma des zones de conduite en montre une version complète : la vitesse suit la distance mesurée, en continu.

La boucle fermée coûte du temps : percevoir prend du temps (l'écho doit revenir, la valeur doit se lire), décider prend du temps (comparer, calculer), agir prend du temps (un moteur lancé ne stoppe pas net). La somme de ces retards est la LATENCE : l'écart entre l'instant où le monde change et l'instant où le robot y répond.

Entre deux tours de boucle, le robot roule en aveugle. Chiffrons : à 0,5 m/s avec une boucle de 100 ms, il parcourt 0,5 × 0,1 = 0,05 m — 5 cm entre deux regards. Un robot rapide à boucle lente voit donc le mur trop tard et rate son arrêt. Les remèdes : boucler plus vite, rouler moins vite, ou prendre de la marge sur le seuil.

Tout le parcours qui t'attend raffine la même boucle. Le correcteur PID remplace le tout-ou-rien par une correction dosée selon l'erreur. La vision remplace le nombre unique du capteur de distance par une image entière à interpréter. Le SLAM fait construire au robot une carte de son monde pendant qu'il s'y localise — percevoir et se souvenir à la fois.

À chaque étage, percevoir devient plus riche, décider plus subtil, agir plus doux — mais le squelette percevoir-décider-agir ne change jamais. C'est la meilleure raison de le maîtriser dès maintenant, sur un thermostat et trois composants : la boucle que tu comprends ici est la même qui conduit les voitures autonomes.