Les robots face à l’incertitude
La réalité ne pouvant être entièrement et exactement modélisée, la planification des mouvements des robots fait face à de nombreuses incertitudes. Le développement de méthodes robustes, adaptées à un maximum de situations, passe par la maîtrise de ces incertitudes. Ces travaux sont notamment menés à l'Institut de recherche en informatique et systèmes aléatoires (CNRS/Université de Rennes).
Autonomes ou pilotés, les robots ont besoin d’algorithmes qui planifient leurs mouvements afin de réaliser leurs tâches. Ces calculs sont basés sur des modèles physiques de la machine et de son environnement, avec des informations telles que le poids et les dimensions de l’appareil ou la largeur du couloir qu’il doit traverser. Il n’est évidemment pas possible de tout modéliser sans faire exploser les coûts et les temps de calcul, et il est parfois tout simplement impossible d’y parvenir car les phénomènes en question ne sont pas assez bien compris. La planification n’est donc jamais parfaite. C’est généralement la raison pour laquelle un robot va trébucher ou se cogner contre un mur, ce qui risque de causer des dégâts et l’empêcher de remplir sa tâche. Ces questions sont au cœur des travaux de Paolo Robuffo Giordano, directeur de recherche CNRS à l’Institut de recherche en informatique et systèmes aléatoires. Il dirige depuis 2018 l’équipe de robotique Rainbow, unifiée autour du thème de l’interface entre robots et humains.
Une commande partagée entre humains et robots
« Les robots gagnent en autonomie, mais de nombreuses tâches réclament encore qu’ils soient accompagnés d’opérateurs humains, qui ont de leur côté besoin d’informations pour prendre des décisions, explique Paolo Robuffo Giordano. Un joystick peut permettre de contrôler une machine, mais il peut aussi être utilisé pour donner un retour de force pour prévenir l’opérateur que le mouvement qu’il demande au robot est, par exemple, impossible par manque d’espace pour manœuvrer. Notre équipe s’intéresse particulièrement aux bras manipulateurs, aux robots mobiles dont des fauteuils roulants semi-autonomes) et aux drones, et à comment une seule personne peut en contrôler plusieurs en même temps, idéalement avec un seul appareil de commande pour l’ensemble. »
