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Le robot humanoïde Nao bientôt à bord de l'ISS ?

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Dans une station spatiale comme l'ISS, le robot humanoïde Nao pourrait assister une réparation pour mieux apprendre à un autre membre d'équipage à effectuer la même opération. Quand la réalité se rapproche étrangement de la science-fiction...

Interview : pourquoi construire des robots humanoïdes ?  L’androïde est sans doute le type de robot le plus complexe sur le plan mécanique. Futura-Sciences a interrogé Jean-Claude Heudin, directeur du laboratoire de recherche de l’IIM (Institut de l’internet et du multimédia) afin de comprendre pourquoi il incarne le pinacle de la robotique. 

La culture humaine se compose de connaissances acquises par l'expérience partagée de la société. La transmission culturelle permet aux nouveaux membres de la société d'apprendre rapidement de cette expérience accumulée. Et les robots pourraient bien jouer un rôle important dans la transmission de ces connaissances. Ainsi, pour qu'un robot appréhende le comportement coopératif, nécessaire à la transmission culturelle des connaissances, des chercheurs ont créé un système grâce auquel un agent humain peut enseigner à l'humanoïde Nao de nouvelles actions par démonstration physique (en plaçant les membres du robot dans la bonne position), par imitation visuelle (via un système Kinect) ou par commande vocale. Ces actions individuelles sont ensuite rassemblées en procédures et stockées dans la mémoire autobiographique du robot, développée par les chercheurs, afin qu'il puisse les restituer si nécessaire à d'autres agents humains.

Les chercheurs français de l'institut Cellule souche et cerveau (Inserm, université Claude Bernard Lyon 1), dirigés par Peter Ford Dominey, directeur de recherche CNRS, ont développé ce système de mémoire autobiographique pour répondre au défi de la coopération entre les Hommes et les robots. Un défi qui devient de plus en plus une réalité, notamment dans le domaine spatial, l'humanoïde Robonaut 2 volant désormais de façon permanente à bord de l'ISS.

Pour tester leur système, les chercheurs ont imaginé un scénario qui pourrait se passer dans la Station spatiale internationale. Là-bas, la transmission des informations à bord est essentielle puisque les équipages sont renouvelés tous les six mois. Dans ce scénario, une carte électronique est endommagée. Nao joue alors le rôle de l'assistant du scientifique suivant ses consignes, apportant ou tenant les éléments de la carte au cours de la réparation.

Robonaut 2 est un robot humanoïde qui doit aider l’équipe de la Station spatiale internationale. © NASA Johnson, Flickr, CC by-nc 2.0

Le robot apprend à l’équipage à réparer une carte

Grâce au souvenir de cet événement, si cette même panne se reproduit, le robot pourra montrer à un nouveau membre de l'équipagevia un système vidéo, la réparation qui avait déjà été réalisée. Il pourra également répondre à des questions sur l'événement précédent tout en aidant à la nouvelle réparation. Si une panne légèrement différente se produit, le robot pourra partager son expertise sur les défaillances de ce type tout en enregistrant les tâches à mener pour résoudre ce nouveau problème et les transmettre aux scientifiques de l'équipage suivant.

Ces résultats, présentés au 24e Symposium international IEEE sur les robots et la communication interactive humaine le 3 septembre 2015 à Kobe, au Japon, démontrent la faisabilité de ce système et indiquent que de tels robots humanoïdes constituent une solution potentielle pour l'accumulation et le transfert de connaissances. Les chercheurs souhaitent désormais tester leur robot Nao dans les conditions réelles des opérations spatiales, en gravité zéro, mais aussi développer un autre domaine d'application, l'assistance aux personnes âgées, le robot jouant cette fois-ci le rôle d'un aide-mémoire personnel.

Une vidéo sur YouTube permet de visualiser la séance d'apprentissage du robot.

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Le robot Nao pourrait transmettre ses connaissances à un nouvel équipage de la Station spatiale, en restant seul membre permanent. © Horia Pernea, Flickr, CC by 2.0