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Déterminer l’intention lors d’une interaction physique humain-robot: combiner la vision et des capteurs tactiles

CW

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Christopher Yee Wong : Université de Sherbrooke

Résumé de la communication

L’addition des capteurs tactiles en forme d’une peau artificielle à un robot améliore la sécurité et son bon fonctionnement. Malheureusement, le robot ne peut pas deviner la raison ni le contexte du contact en utilisant seulement les capteurs tactiles. Particulièrement dans le cas des robots collaboratifs, le contact humain peut être une manipulation physique délibérée par l’humain ou une collision involontaire qui nécessite des manœuvres d’évitement.

Pour améliorer la capacité cognitive des robots, nous proposons l’utilisation d’une seule caméra RGB-D montée sur le robot en addition des capteurs de la peau artificielle pour deviner si le contact humain est délibéré ou non. Des scénarios incluant d’interaction physique statique et dynamique seront analysés en utilisant des méthodes d’intelligence artificielle pour classifier ces interactions selon le contexte. Un robot ayant la capacité d'identifier cette différence en contexte réagirait de manière plus cognitive et naturelle.

De plus, cette capacité permettrait également à un robot de détecter si l’attention de l’humain est toujours concentrée sur sa manipulation du robot. Par exemple, s’il y a une distraction et l’humain regarde ailleurs, mais continue à manipuler le robot sans se concentrer sur ce que le robot fait, le robot devrait dans ce cas rejeter la manipulation par l’humain pour éviter tout dommage potentiel dû à une manipulation involontaire jusqu’à l’humain regarde le robot encore.

Résumé du colloque

Au cours des dernières années, les chercheurs ont commencé à libérer les robots industriels de leurs cages pour les amener à travailler à proximité des humains. La collaboration humain-robot représente un changement de paradigme en robotique, mais le fait que des humains et des robots travaillent ensemble présente de nombreux défis. Ces défis peuvent être classés de deux manières : en matière de sécurité humaine ou en matière du besoin de capacités accrues des robots. En d’autres termes, il faut non seulement veiller à la sécurité des robots, mais aussi leur donner les compétences qui leur permettront de gérer de nouvelles applications. Comme l’a souligné en 2013 le président de la Fédération internationale de robotique, « la mise en œuvre de cette technologie implique des mesures de sécurité avancées, une programmation et une intégration plus faciles, flexibles et encore plus interactives, et ouvrira de nombreux nouveaux champs d’applications », en mettant un accent particulier sur les capteurs, l’actionnement, la perception et le raisonnement. Les récents développements technologiques permettent maintenant à des robots abordables de fonctionner à proximité et même en collaboration avec des humains dans un environnement non structuré. Cela représente une occasion de changement pour de nombreuses petites et moyennes entreprises manufacturières. Le marché de la robotique collaborative devrait croître à un taux de croissance annuel composé de 50 % pour atteindre 12 milliards USD d’ici 2025. De toute évidence, ces segments de marché pourraient apporter des avantages importants à l’économie canadienne.

Contexte

section icon Thème du congrès 2021 (88e édition) :
Du jamais su
section icon Date : 7 mai 2021

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