Robot humanoïde français qui 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
développé par l’équipe Inserm dirigée par Peter Ford Dominey, chercheur au CNRS
dans l’Unité Inserm 846 «Institut Cellule souche et cerveau».

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 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 ceci sera
peut-être bientôt à portée de main 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, le robot apprend comment effectuer différentes actions
utilisant la vision, la langue et la démonstration physique.

Au lieu d’employer des plans préétablis pré-instruits, le robot peut apprendre
en temps réel par interaction 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».

Après ces deux étapes d’apprentissage, 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, 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.