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Posté par Isabelle le Vendredi 06/07/2012 à 12:00
Robots: cervelet artificiel pour manipuler des objets comme l'homme
Des scientifiques de l'Université de Grenade ont dessiné un cervelet artificiel (un microcircuit adaptatif bio-inspiré) adapté à un robot pour lui permettre de manipuler des objets avec une grande précision, similaire à celle des humains. Le cervelet (Sur le plan anatomique le cervelet se compose de trois parties, le vermis (ou lobe moyen du cervelet) et deux lobes symétriques latéraux. Le cervelet se situe dans la fosse...) est une partie du 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...) humain qui joue (La joue est la partie du visage qui recouvre la cavité buccale, fermée par les mâchoires. On appelle aussi joue le muscle qui sert...) un rôle très important dans la coordination des mouvements et du système moteur (Un moteur (du latin mōtor : « celui qui remue ») est un dispositif qui déplace de la matière en apportant de la puissance. Il effectue ce travail à partir d'une énergie (éolienne,...).

À cette date, les mouvements obtenus par la science (La science (latin scientia, « connaissance ») est, d'après le dictionnaire Le Robert, « Ce que l'on sait pour l'avoir...) chez les robots, bien que très précis, se réalisaient à très grande vitesse (On distingue :), avec beaucoup de force (Le mot force peut désigner un pouvoir mécanique sur les choses, et aussi, métaphoriquement, un pouvoir de la volonté ou encore une vertu morale « cardinale » équivalent au...) et une consommation d'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.) élevée. Ce contexte (Le contexte d'un évènement inclut les circonstances et conditions qui l'entourent; le contexte d'un mot, d'une phrase ou d'un texte inclut les mots qui l'entourent. Le concept de...) industriel ne pouvait pas s'utiliser dans celui des applications de robots qui interagissent avec des humains en raison de la dangerosité potentielle en cas de disfonctionnement.

Pour résoudre ce problème, les scientifiques de l'Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa transmission (études...) de Grenade ont mis au point (Graphie) un nouveau modèle de cervelet artificiel capable d'adapter ses corrections et de stocker les conséquences sensorielles ou les commandes motrices afin de prédire quelle action et mouvement concret doit réaliser le robot (Un robot est un dispositif mécatronique (alliant mécanique, électronique et informatique) accomplissant automatiquement soit des tâches qui sont...) à chaque moment lors des activités de manipulation. Ce cervelet permet d'articuler un bras robot d'une nouvelle génération qui obtient un niveau de mobilité jamais atteint auparavant.

Apprentissage automatique (L'automatique fait partie des sciences de l'ingénieur. Cette discipline traite de la modélisation, de l'analyse, de la commande et, de la régulation des systèmes dynamiques. Elle a pour fondements théoriques les...)

Les chercheurs ont obtenu que le robot réalise un apprentissage automatique, en abstrayant la fonctionnalité de la couche d'entrée du cortex (En biologie, le cortex (mot latin signifiant écorce) désigne la couche superficielle ou périphérique d'un tissu organique.). De plus, ils ont construit deux systèmes de contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de vérification et de maîtrise.) d'un bras robotique qui permet un contrôle précis et stable pendant la manipulation d'objets.

La synergie d'apprentissage entre cortex et contrôle automatique rend le robot adaptable à des conditions changeantes, c'est-à-dire, capable d'interagir avec des humains. Les architectures bio-inspirées employées combinent le point de vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et l'interprétation des rayonnements lumineux.) de l'apprentissage de l'erreur de rétro-alimentation et le contrôle adaptatif prédictif.

Les responsables de cette nouvelle avancée sont les chercheurs Silvia Tolu, Jesús Garrido et Eduardo Ros Vidal, du département d'Architecture (Architectures est une série documentaire proposée par Frédéric Campain et Richard Copans, diffusé sur Arte depuis 1995.) et de Technologie (Le mot technologie possède deux acceptions de fait :) des Ordinateurs de l'Université de Grenade, ainsi que Richard Carrillo, travaillant actuellement à l'Université d'Almeria.

Référence bibliographique:

N. R. Luque, J. A. Garrido, R. R. Carrillo, S. Tolu, E. Ros, Adaptive Cerebellar Spiking Model embedded in the control loop: Context (ConTEXT est un éditeur de texte plein écran et un outil de développement.) switching and robustness against noise, International Journal of Neural Systems 21 (5) (2011) 385-401


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Source: Université de Grenade