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14/03/2015

Roméo: projet important pour la France

Robotique : 10 bonnes raisons pour soutenir Romeo

Le programme Romeo s’est fixé pour objectif de créer un robot humanoïde assistant de vie et compagnon personnel. Un aperçu sur la technologie du futur !

Par Thierry Berthier.

Romeo pèse un peu plus de 36 kg et mesure 1m46. Il est développé depuis 2009 par la société française Aldebaran Robotics à qui l’on doit déjà Pepper et Nao, son frère aîné de petite taille. Plus ambitieux que Nao, le programme Romeo s’est fixé pour objectif de créer un robot humanoïde assistant de vie et compagnon personnel. Avec un budget de 20 millions d’euros, Romeo est développé autour d’une plate-forme de recherche réunissant le laboratoire R&D d’Aldebaran et une quinzaine de partenaires académiques et industriels notamment dans le cadre du projet PSPC du programme d’investissements d’avenir « romeo 2 » soutenu par Bpifrance.

Romeo est avant tout une plate-forme de recherche. Son développement permet de tester en vraie grandeur et d’améliorer des innovations technologiques dans des domaines variés comme les interactions homme-robot, les mécanismes décisionnels, la reconnaissance vocale ou la détection de comportements sociaux. Aldebaran Robotics souhaite offrir au plus grand nombre une gamme de robots humanoïdes compagnons et assistants personnels. Après le succès de Nao (plus de 7000 exemplaires vendus) , il s’agit aujourd’hui de créer un robot humanoïde de grande taille capable d’interagir avec son environnement, d’ouvrir une porte ou de saisir des objets posés sur une table. Au niveau dynamique, Romeo possède 40 degrés de liberté, il contrôle ses mouvements et parvient à attraper les objets en adaptant les efforts qu’il exerce sur l’objet. Au niveau perception, il sait suivre du regard un individu, sait évaluer l’âge de son interlocuteur et peut détecter ses émotions. La phase de contrôle et de correction des bugs (incontournable pour un système complexe de cette nature) s’est appuyée sur des technologies issues de l’aéronautique.

Les concepteurs de Romeo ont veillé en particulier à ce que le robot ne constitue jamais un danger pour ses futurs utilisateurs. Romeo n’est pas encore pleinement opérationnel, il doit notamment apprendre à se déplacer de manière autonome. Sept exemplaires de Romeo ont été construits et les premières commandes viennent d’être signées avec des laboratoires français et européens.

Dix bonnes raisons pour lesquelles il faut soutenir le projet Romeo

1- Romeo est développé par Aldebaran Robotics, société française qui a décidé de s’implanter et de rester sur le territoire national. Ce choix audacieux mérite d’être souligné tout comme le positionnement d’Aldebaran sur un segment d’activité de la robotique d’assistance qui n’est pas aujourd’hui immédiatement rentable.

 

2- Dans peu de temps, nous posséderons tous un ou plusieurs robots humanoïdes à domicile. Le marché potentiel est colossal. Dans la course technologique qui s’engage, Romeo peut tout à fait devenir le « gagnant qui rafle tout » même si les concurrences américaine, coréenne et japonaise sont bien présentes.

3- Avec l’allongement de la durée de vie, le nombre de personnes âgées dépendantes va fortement augmenter. La robotisation de l’assistance aux personnes en perte d’autonomie deviendra vite une priorité nationale tant au niveau économique que social.

4- Avec Romeo, la France peut intégrer le club des « pays leader » dans le domaine de la robotique humanoïde d’assistance aux cotés des USA, de la Corée du Sud et du Japon.

5- Si Romeo rencontre le succès commercial, les innovations technologiques qu’il embarque diffuseront vers d’autres produits ou services robotiques et apporteront de la croissance.

6- Le savoir-faire accumulé tout au long du programme Romeo pourra facilement être dérivé et étendu afin d’élargir l’éventail des activités et des fonctionnalités en s’orientant en particulier vers l’aide à l’apprentissage (lecture, écriture). L’assistant de vie deviendra alors assistant d’éducation.

 

7- La diffusion de Romeo peut contribuer à rendre admissible le robot de compagnie auprès de la population et à lever les biais de perceptions qui sont parfois importants chez certains individus. Le robot est souvent perçu et fantasmé comme une menace potentielle prête à déshumaniser l’espace social. L’image « par défaut » de l’humanoïde est associée aux robots destructeurs du cinéma hollywoodien qui sont presque toujours mal intentionnés. Il devient urgent de modifier cette perception biaisée et rétrograde. Avec sa bonne tête de « gentil robot », Romeo saura facilement se faire accepter.

8- Romeo va devenir le porte-drapeau d’une robotique française qui réussit à s’imposer sur le marché international (Aldebaran a développé Pepper pour le groupe de télécommunication japonais SoftBank). Romeo est en mesure de créer dans son sillage un élan d’innovation technologique qui sache s’exporter durablement.

9- Romeo sera vite rejoint par Juliette qui, parité oblige, sera encore plus performante que lui en terme d’intelligence artificielle.

10- Romeo ne va pas tarder à me remplacer pour tondre la pelouse…

Le développement du projet Romeo

Le programme Roméo est construit autour de six axes de développement :

◾Plate-forme physique : développement d’innovations mécatroniques pour le robot.

◾Sûreté de fonctionnement : analyse des risques engendrés par Romeo et préconisations pour les contenir.

◾Perception multisensorielle : intégration de fonctions qui permettront au robot de mieux interagir avec son utilisateur et de mieux percevoir son environnement.

◾Interaction cognitive : mécanismes de raisonnement, de planification et d’apprentissage.

◾Interaction physique : lois de commande des mouvements du robot.

◾Évaluation : Mise en situation du robot en présence de son utilisateur final.

 

La conception de Romeo s’articule selon le schéma suivant :

La première phase du programme Romeo s’était fixée quatre objectifs ambitieux : construire une plateforme mécatronique et logicielle interactive, ouverte et modulable ; produire un robot assistant personnel, des fonctions de surveillance et d’interaction homme – machine ; développer une plate-forme robuste pour la recherche et poser les bases d’un cluster industriel robotique. Le projet Romeo 2 a été lancé en novembre 2012. Ses concepteurs décrivent ainsi la phase Romeo2 : « Romeo 2 s’appuie sur les bases initiées par le projet FUI et se focalise sur les axes qui n’avaient pas pu être traités et qui sont néanmoins indispensables pour l’acceptabilité d’un robot humanoïde de grande taille au domicile de personnes en situation de perte d’autonomie : la sûreté informatique et physique, la capacité à apprendre les habitudes de son utilisateur pour en comprendre toujours mieux les besoins et les intentions, les applications d’assistance à la personne ».

Le défi principal de Romeo est celui de l’acceptabilité. Pour que le projet se transforme en un succès commercial, Romeo doit devenir rapidement indispensable à son utilisateur. Cela sous-entend qu’il fasse preuve d’une autonomie suffisante dans ses déplacements et qu’il puisse communiquer simplement avec son interlocuteur humain. Le déplacement autonome est un problème très complexe. Tellement complexe que certains groupes de robotique américains (comme la société Boston Dynamics) orientent l’essentiel de leur développement sur la dynamique autonome. Viennent ensuite les capacités de perception du robot puis, par extension, la question de l’intelligence artificielle (IA) embarquée. Si des progrès majeurs ont bien été réalisés dans l’imitation de la marche, de la course et du franchissement d’obstacles (en mode bipède et quadrupède), les avancées d’IA sont quant à elles bien moins spectaculaires. La conversation entre un robot et son interlocuteur humain est toujours bornée par le test de Turing qui n’a pas été passé avec succès jusqu’à présent, dans le cadre d’un programme civil publié. Après avoir résolu les problèmes complexes du déplacement autonome, il faudra concentrer les efforts de R&D sur l’approche sémantique de l’interaction. L’acceptabilité du robot par le grand public est fonction du niveau d’IA embarqué dans la machine. La perception, l’imitation des comportements humains et la faculté d’apprentissage nécessitent chacune de la puissance de calcul et des algorithmes sophistiqués. C’est sur ce terrain qu’il convient de développer Romeo.

Annexe – Les partenaires du projet Romeo

Pour développer Romeo, Aldebaran Robotics s’est associé à quinze partenaires publics et privés :

◾VOXLER pour la reconnaissance vocale, l’interaction vocale en temps réel, l’analyse de la prononciation et de l’intonation vocale.

◾ALL4TECH : sûreté de fonctionnement des systèmes programmés

◾SPIR.OPS : intelligence artificielle et mécanismes décisionnels

◾CEA LIST : conception et fabrication de robots, sûreté de fonctionnement.

◾ARMINES ENSTA PARISTECH : Navigation visuelle, navigation sémantique, perception, apprentissage, interaction homme-robot.

◾TELECOM PARISTECH : réseau de microphones, formation de voie, apprentissage statistique, modélisation acoustique.

◾APPROCHE : Expression du besoin, protocole d’évaluation, suivi des évaluations.

 INRIA : commande de robots humanoïdes, apprentissage, interactions homme-robot, commande référencée vision.

◾CNRS LAAS : planification de trajectoire, perception multi-sensorielle de l’homme.

◾CNRS LIMSI : reconnaissance des émotions, fusion d’indices non verbaux et verbaux, identification des locuteurs, perception de la parole.

◾CNRS LIRMM : mouvements acycliques, interaction homme-robot.

◾COLLEGE DE FRANCE : neurosciences, locomotion des robots.

◾UMPC ISIR : Détection de comportements sociaux, interactions homme-robot.

◾UVSQ LISV : modélisation et conception de robots bipèdes.

◾STRATE : Design et conception de systèmes intelligents, packaging.

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