Colloque

Communication par le mouvement expressif d’essaims de robots lors de missions d’exploration

Corentin Boucher

David St-Onge

Membre a labase

Corentin Boucher : École de technologie supérieure

Résumé de la communication

D’abord inspirés des vols coordonnés d'oiseaux ou des déploiements organisés des colonies de fourmis, les essaims de robots se développent rapidement et ils seront déployés dans des scénarios réels prochainement. La robustesse et la modularité de ces systèmes en font des candidats parfaitement adaptés à des missions d’exploration où il est possible de déployer des centaines de robots en simultané dans des endroits qui ne sont pas aisément accessibles à l’humain. Néanmoins, un aspect critique de ces déploiements d’essaims robotiques reste encore peu développé : l’interaction entre ces robots et leur(s) opérateur(s). Notre approche de ce défi se concentre sur la conception de mouvements expressifs pour les robots et plus particulièrement sur leur lisibilité, c.-à-d. la facilité pour l’opérateur à comprendre les intentions et les actions de l'essaim. Lors d’une mission d’exploration, les robots doivent communiquer à l’opérateur lorsqu’un événement nécessitant une attention particulière survient, ou au contraire, que la mission se déroule sans problème. Notre solution se base sur des algorithmes d’intelligence d’essaim complètement décentralisée permettant à ceux-ci de remplir leur mission d’exploration, mais aussi d’effectuer des mouvements expressifs collectifs de communication. Ces mouvements sont conçus grâce à l’intervention d’une équipe multidisciplinaire puis améliorés avec la rétroaction obtenue des participants à nos études de perception.

Résumé du colloque

Les systèmes cyberphysiques (SCPs) sont des dispositifs matériels commandés par ordinateur et étroitement liés à l’Internet, où les contraintes physiques et de temps réel ne peuvent être transgressées. Ce concept fait apparaître celui de l’intelligence machine matérialisée, qui analyse les données recueillies dans le monde réel et qui permet d’agir sur le monde physique grâce à des dispositifs robotiques ou haptiques. Les SCPs sont de plus en plus présents dans une multitude d’applications technologiques. Ce domaine fait donc l’objet de travaux de recherche importants, mais qui sont disséminés parmi les différentes sphères d’application. Ainsi, les avancées réalisées par les chercheurs ne sont pas toujours visibles pour l’ensemble de la communauté s’intéressant aux SCPs.

L’objectif du colloque est de réunir des chercheurs œuvrant dans le domaine des SCPs et de permettre des discussions qui transcendent les disciplines d’application. Ainsi, les différents domaines technologiques touchés par les SCPs seront représentés et les discussions permettront de faire profiter les chercheurs d’avancées réalisées dans des domaines différents, mais qui peuvent être transposées à plusieurs domaines connexes. Les principaux domaines visés sont : 1) la captation, le traitement et l’interprétation d’information physique (visuelle et multisensorielle) et 2) les dispositifs, principalement robotiques ou haptiques, capables d’agir sur les environnements physiques de façon autonome ou en collaboration avec des humains.

Le colloque permettra une convergence des disciplines développant ou exploitant des SCPs, ce qui permettra d’établir des liens entre différents travaux de recherche de haut niveau et entre les chercheurs participants.