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BB-8 est un droïde astromech (un robot astro-mécanicien) apparaissant pour la toute première fois en 2015 dans le cadre de la sortie du film Star Wars Épisode VII - Le Réveil de la Force. Il possède un corps sphérique surmonté d'une tête en forme de dôme, un design analogue à celui des droïdes astromechs de la série R2, dont fait partie le plus populaire des robots : R2-D2. Le corps de BB-8 roule sur lui-même, indépendamment de sa tête, qui se déplace toujours autour de l'axe vertical du droïde.
Comme pour les modèles de la série R2, BB-8 s'incorpore parfaitement dans l'emplacement prévu pour les droïdes sur les chasseurs stellaires de type X-Wing. Plus précisément, sur les modèles X-Wing T-70 utilisés par la Résistance, 30 ans après la Bataille d'Endor. Malgré ce que pensaient la plupart des gens avant la sortie du film, BB-8 appartient à [ATTENTION SPOILER] cliquez pour dévoiler l'intriguePoe Dameron, un des meilleurs pilotes de la Résistance.
"Nous avons eu de longues discussions pour savoir si utiliser un BB-8 réalisé numériquement, à l'aide d'images de synthèse – ce qui aurait été bien plus simple – mais au plus profond de nous, nous savions qu'il était mieux pour le film, les acteurs, le tournage et le résultat final, que BB-8 soit joué par un robot réel" -J.J. Abrams
Pour la mise en scène du Réveil de la Force, le réalisateur J.J. Abrams se l'est joué vieille école. La Trilogie originale utilisait un grand nombre de décors et accessoires réels, insufflant une atmosphère unique aux films, ce dont a cruellement manquée la Prélogie. Abrams a souhaité recréer cet esprit d'authenticité pour l'Épisode VII et à cette fin, l'équipe du film a construit physiquement tout ce qui était possible de l'être, plutôt que de le réaliser par ordinateur, à l'aide d'images de synthèse. BB-8 n'y a pas fait exception.
Le premier croquis connu de BB-8 a été dévoilé au Centre de Convention d'Anaheim (Californie, États-Unis) lors de la Star Wars Celebration 2015. Ce n'était certainement pas du Ralph McQuarrie, mais le concept pourrait bien l'être. Dans une interview accordée à Star Wars Insider, McQuarrie (1929-2012), l'illustrateur qui a propulsé et inspiré toute l'équipe de la Trilogie originale de Star Wars avec ses illustrations, explique qu'il avait d'abord imaginé R2-D2 comme un droïde qui se déplaçe en roulant. Kathleen Kennedy, la productrice de l'Épisode VII, l'affirme elle-même : durant la pré-production, l'équipe du film a beaucoup travaillé sur les croquis originaux de McQuarrie et certains de ses concepts jusque-là inutilisés se sont matérialisés avec la réalisation du Réveil de la Force.
L'idée d'un robot qui roule était super, mais assez complexe. Comment faites-vous pour qu'un tel robot prenne vie ? Les images de synthèse sont en général le choix logique, mais J.J. voulait du réel, du tangible. La Creature Shop de LucasFilm (l'équipe d'ingénieurs chargée de réaliser les effets spéciaux mécaniques) travaillant dans les mythiques studios de cinéma Pinewoods en Angleterre a relevé le défi et en est finalement arrivée à bout avec la création de ce qui sera appelé à devenir l'un des personnages les plus charismatiques de l'Épisode VII : BB-8.
"Je pense qu'Artou n'a été décrit que comme un robot de petite taille. Pour ma part, je me l'imaginais en train de courir sur un énorme roulement mécanique, une sorte de sphère, un peu comme une roue. Et grâce à des gyroscopes, il se pouvait se déplacer sur sa boule dans n'importe quelle direction." -Ralph McQuarrie
Mais alors, comment fonctionne BB-8 ? Quelle sorte de magie noire l'anime ? Ce que nous pouvons affirmer avec certitude, c'est que, contrairement à ce que suggèrent certaines théories, BB-8 n'est pas manœuvré par un hamster. La technologie la plus ressemblante que nous connaissons est celle de Sphero BB-8. Et chose curieuse, il s'avère que la société Sphero faisait partie des dix premières entreprises financées par le Programme d'Accélération de start-up de Disney, initié en 2014. L'actuel PDG de Disney, Bob Iger, fut lui-même le mentor du projet Sphero au sein du Programme d'Accélération, et lorsqu'il apprit que les réalisateurs de Star Wars souhaitaient construire un droïde qui se déplace en roulant, il savait déjà à qui s'adresser pour faire le boulot.
Il est donc probable que le mécanisme de fonctionnement interne de BB-8 soit assez similaire à celui de Sphero. La balle robotique télécommandée dispose en son intérieur d'un système gyroscopique qui détermine son orientation, de deux roues qui la font tourner et d'une base (incluant les piles) qui sert de contrepoids pour maintenir les roues en contact avec la partie inférieure de la sphère. Sphero renferme également un roulement à billes dans la partie supérieure : il exerce une pression sur le mécanisme lorsque c'est nécessaire pour garder les roues en contact avec la paroi intérieure.
Mais alors, qu'en-est-il de la tête, me direz-vous ? Car c'est en effet là que réside l'effet Wow. Eh bien, il existe un brevet enregistré par Walt Disney Imagineering, la filiale de Recherche & Développement du groupe Disney, qui pourrait bien faire la lumière sur l'énigmatique mécanisme et élucider le mystère pour nous. Étonnamment, Disney a déposé ce brevet en 2010, soit deux ans avant que le groupe ne rachète Lucasfilm et quatre ans avant qu'il n'investisse dans la société Sphero. Il semblerait donc que chez Disney, la passion pour les droïdes qui roulent remonte à bien plus longtemps qu'on ne l'aurait soupçonnée.
Note : selon les dernières informations qui nous ont été communiquées par Lucasfilm, la technologie développée par Sphero n'a pas été utilisée pour atteindre le degré d'expressivité dont requérait le personnage de BB-8. L'équipe d'ingénieurs de la Creature Shop a dû développer son propre système mécanique pour que BB-8 se comporte de la manière dont J.J. Abrams souhaitait.
La première chose que nous avons apprise en analysant ce brevet est qu'en robotique il existe un concept appelé « Holonomie ». Les robots holonomes (ou omnidirectionnels) sont ceux qui, indépendamment de leur orientation initiale, ont la capacité de se déplacer instantanément dans n'importe quelle direction sur le plan horizontal. Il sont donc incroyablement réactifs. Sphero et notre petit BB-8 sont tous les deux des robots holonomes.
Le brevet présente trois variantes de l'invention, dont une vraisemblablement similaire au mode de fonctionnement de BB-8. Selon cette dernière, le corps contient un système de pilotage interne qui garde constamment la base dans la même position relative par rapport à la sphère. Le système repose sur des roues holonomes pour faire rouler la sphère dans la direction souhaitée. Chacune des roues dispose de son propre moteur. Le robot est aussi équipé de capteurs (des gyroscopes et des accéléromètres) pour lui permettre de déterminer sa position et sa dynamique. Le système de pilotage permet un contrôle à distance. La base sert de contrepoids, gardant le centre de gravité du système près du sol pour que les roues ne perdent pas de leur force de traction sur les parois internes de la sphère. Jusque-là, le concept correspond bien à celui de notre Sphero.
La principale différence que nous avons trouvée entre les deux est celle du mât dynamique (un bras vertical qui relie le système interne à un élément externe de la sphère). Le brevet décrit également un système de contrôle qui assure en permanence l'équilibre global du dispositif pour permettre au mât d'avoir une position verticale "stable". En fait, si nous y pensons, cela s'apparente assez bien au système de fonctionnement du Segway. Le mât peut effectuer une rotation de 360º et, selon le brevet, interagir magnétiquement avec un élément externe. Nous en concluons donc que la tête de BB-8 est vraisemblablement contrôlée par interaction magnétique, à l'aide d'aimants placés à sa base et au bout du mât.
Ok, maintenant que nous avons compris le concept, voyons un peu en 3D à quoi ressemblerait l'intérieur du plus mignon des droïdes astromechs de la Galaxie :
Ce mécanisme représente notre meilleure estimation du fonctionnement de BB-8, sur la base de son comportement à l'écran. À la place du mât modélisé dans le brevet, ce mécanisme utilise une structure en forme de tabouret (inspiré par le mécanisme de pied des AT-AT) pour déplacer librement l'aimant en contact avec la tête dans la partie supérieure de la sphère. Nous pensons que le système de pilotage repose probablement sur quatre roues holonomes équipées de roulements mécaniques. Une telle configuration permettrait à la sphère de tourner dans n'importe quel sens. Vous pouvez manipuler le robot avec la souris pour apprécier le mécanisme depuis des angles différents.
Cette version du mécanisme est très certainement la plus répandue sur internet. La première personne connue à l'avoir présentée est Jason Torchinsky. C'est l'explication qui correspond le plus à la technologie présentée par le brevet. Dans ce cas-là, le bras motorisé (ou mât) repose sur une articulation sphérique permettant sa grande flexibilité de rotation. Le moteur de rotation de la tête est probablement attaché à l'autre extrémité du bras. Ici, nous supposons donc que la tête est très légère et animée par des rouleaux magnétiques à sa base, lui permettant de se déplacer sur le corps sphérique... comme sur des roulettes !
