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Posté par Michel le Vendredi 15/07/2011 à 00:00
Robot NAO: il apprend en temps réel
Un robot humanoïde français obtient la 4ème place dans le défi « Open Challenge » de la compétition internationale "Robocup@home" à Istanbul.

Grâce aux performances de son robot humanoïde, Nao (1), une équipe française de chercheurs a obtenu la 4ème place sur 19 équipes internationales dans le défi « Open Challenge » de Robocup@home. Ce challenge est l'un des nombreux défis de la compétition internationale de robotique « Robocup » qui avait lieu du 5 au 11 juillet 2011 à Istanbul. Le secret de ce succès est le système cognitif du robot (Un robot est un dispositif mécatronique (alliant mécanique, électronique et informatique) accomplissant automatiquement soit des tâches qui sont généralement dangereuses, pénibles,...) développé par l'équipe Inserm dirigée par Peter Ford (Ford Motor Company, généralement appelée simplement Ford, est un constructeur automobile américain.) Dominey, chercheur (Un chercheur (fem. chercheuse) désigne une personne dont le métier consiste à faire de la recherche. Il est difficile de bien cerner le métier de...) au CNRS (Le Centre national de la recherche scientifique, plus connu sous son sigle CNRS, est le plus grand organisme de recherche scientifique public français...) dans l'Unité Inserm 846 « Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for...) Cellule souche et cerveau (Le cerveau est le principal organe du système nerveux central des animaux. Le cerveau traite les informations en provenance des sens, contrôle de nombreuses fonctions du corps, dont la motricité volontaire, et...) ».

L'objectif de la compétition de robotique « Robocup » est de créer une équipe de football robotisée capable de battre une équipe de football humaine d'ici 2050. En plus de la RoboCupSoccer, d'autres compétitions étaient organisées cette année à Istanbul: la RoboCupRescue, la RoboCupJunior et la RoboCup@Home (2). Cette dernière est consacrée aux robots domestiques capables d'effectuer des tâches ménagères. Une aubaine pour l'équipe de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par...) de l'Inserm-CNRS qui a pu participer à la compétition et tester ses derniers développements dans le cerveau de leur robot humanoïde.

Nettoyer une chambre à coucher, faire la vaisselle, le ménage…Tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) ceci sera peut-être bientôt à portée de main (La main est l’organe préhensile effecteur situé à l’extrémité de l’avant-bras et relié à ce dernier par le poignet. C'est...) des robots ...Il suffira juste de leur apprendre. Le système cognitif développé par l'équipe Inserm de Peter Ford Dominey, chercheur au CNRS, permet ainsi à leur robot de comprendre un être humain par une simple discussion et d'apprendre de nouvelles tâches. Grâce à son échange avec l'homme (Un homme est un individu de sexe masculin adulte de l'espèce appelée Homme moderne (Homo sapiens) ou plus simplement « Homme ». Par distinction, l'homme...), le robot apprend comment effectuer différentes actions utilisant la vision, la langue et la démonstration physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la « science de la nature ». Dans un sens général et...).


© P Dominey/Inserm CNRS

Au lieu d'employer des plans préétablis pré-instruits, le robot peut apprendre en temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) réel par interaction (Une interaction est un échange d'information, d'affects ou d'énergie entre deux agents au sein d'un système. C'est une action...) directe avec un humain. Ce système cognitif est développé au laboratoire « Robot Cognition Laboratory », dirigé par Peter Ford Dominey, directeur de recherche au CNRS.

« Il suffit d'expliquer à voix haute la tâche à exécuter » déclare Peter Ford Dominey. Par exemple: je prends ce jouet, et tu ouvres la boite pour que je le range à l'intérieur. Le robot intègre alors la consigne, la répète et si cela est nécessaire demande à son interlocuteur de préciser (dans ce cas-là « Faut-il refermer la boite après avoir mis le jouet à l'intérieur ? »). Une fois cette première étape intégrée, le robot demande alors à son interlocuteur de lui apprendre à ouvrir et fermer la boite. Le professeur peut lui enseigner en exécutant lui-même la tâche ou en la faisant faire au robot ».


© P Dominey/Inserm CNRS

Après ces deux étapes d'apprentissage (L’apprentissage est l'acquisition de savoir-faire, c'est-à-dire le processus d’acquisition de pratiques, de connaissances, compétences, d'attitudes ou...), le robot devient parfaitement autonome et capable d'exécuter cette nouvelle tâche. Le but de cette recherche est de comprendre les processus de cerveau humain et de les transférer progressivement dans les systèmes cognitifs pour des robots humanoïdes. Une des meilleures manières de tester les robots est de les mettre en compétition avec ceux développés par les meilleures équipes internationales.

« Nous pouvons encore améliorer notre connaissance du cerveau. Notre prochaine étape sera de permettre au robot de comprendre des phrases multiples dans un discours ou un dialogue (Le dialogue est une communication entre deux ou plusieurs personnes ou groupes de personnes. Il doit y avoir au minimum un émetteur et un récepteur. Une donnée...), de représenter la signification des événements et leurs liens dans l'espace et le temps ». Les résultats de ces recherches pourraient également avoir un impact social et médical en proposant par exemple une aide à l'autonomie pour les personnes âgées ou handicapées, conclut Peter Ford Dominey.

Le RCL est financé par les projets d'Union européenne CHRIS, Organic et EFAA, et des projets ANR Amorces et Comprendre. Ces projets unissent des laboratoires de recherche de France, d'Italie, du Royaume-Uni, d'Allemagne, de Belgique, et d'Autriche.

Notes:

(1) Robot Nao: Consulter le site web (Un site Web est un ensemble de pages Web hyperliées entre elles et mises en ligne à une adresse Web. On dit aussi site Internet par métonymie, le World Wide Web reposant sur Internet.)

(2)Source: Consulter le site web


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Source: CNRS
 
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