Variété des problèmes qu'on peut se poser en robotique
Robots : les problématiques actuelles

Si l'on admet la pertinence des éléments conduisant à la définition du robot qui précède, on peut aisément voir que tout problème de robotique n'impliquant qu'un seul robot met en jeu quatre entités ou grandes composantes : un système (S) qui est le robot proprement dit, le comportement (C) de ce système, l'environnement (E) dans lequel se situe le système et qu'il va transformer par un processus qu'on appellera tâche (T).

On peut donc représenter un système robotique (SR) par le quadruplet :

Si, par exemple, on connaît C, on peut vouloir déterminer quelle tâche T permet de réaliser C indépendamment de l'environnement E, ou bien, on peut vouloir générer un système S qui a le comportement C, ou bien déterminer S et T, ou bien S, T et E. De même, si l'on connaît la tâche T, on peut vouloir créer un système S qui effectuera la tâche T ou bien déterminer S et son comportement C, ou bien vouloir connaître C, S et E, etc.

On notera que, lorsque l'on dit que l'on connaît l'une de ces entités (qui est un ensemble complexe d'éléments), par exemple l'environnement E, cette connaissance peut être totale, complète, ou bien partielle, ce qui multiplie les problèmes. De la même façon, l'objet de la conception peut porter sur un seul robot, sur quelques robots qui collaborent ou sur des groupes de robots pouvant faire émerger de nouvelles propriétés à prendre en compte (comme l'autoorganisation). On touche du doigt, avec le tableau 1, l'immense panoplie des questions à élucider au sein des trois problématiques principales de la robotique basées sur les objectifs.