Le cyberblog du coyote

Des chercheurs multidisciplinaires de l'Université de Reading, en Angleterre, ont réussi à donner vie à un robot incontestablement digne d'un film de science-fiction.
Le robot en question fonctionnerait grâce à un cerveau muni de neurones provenant d'un rat et aurait aussi une faculté d'apprentissage par répétition. Selon les propos du dirigeant de l'équipe, docteur Kevin Warwick, il aurait, semblerait-il, appris à éviter un mur. Le cerveau du robot, appelé Gordon, aurait été mis au point à partir d'une étrange combinaison de neurones vivants et d'électrodes. Ainsi, les neurones de rat auraient été séparés avant d'être posés sur un ensemble composé d'environ 60 électrodes, tout cela après avoir été préalablement baignés dans une solution. Toujours d'après le docteur Warwick, les 2 composantes auraient par la suite fusionné entre elles en formant un réseau de connexions. Près d'une semaine plus tard, des réactions électriques identiques à celles d'un cerveau normal auraient été observées.
Ces fameuses impulsions électriques ont mené l'équipe scientifique à pouvoir relier le cerveau créé en laboratoire au robot avec l'aide d'électrodes, ce qui a conduit au résultat espéré, c'est-à-dire que Gordon contrôle entièrement le robot et que ce dernier se contente d'apprendre. Pour donner une idée, le nombre de neurones actifs chez Gordon serait évalué entre 50 000 et 100 000 comparativement à environ 1 million chez le rat et plus de 100 milliards chez l'être humain. De nouvelles pistes sont d'ailleurs étudiées par les chercheurs afin de vérifier les limites de la capacité d'apprentissage de leur robot selon l'augmentation du voltage de certains électrodes et l'utilisation de substances chimiques.

Source : Sur la Toile

Réalisé par Hitachi, cet humanoïde a des jambes et sait marcher, mais avec ses roues en guise de pieds il peut aussi rouler, à la manière d'un Segway. Présenté en novembre dernier, il vient de réapparaître pour faire admirer ses 14 oreilles qui lui permettent de comprendre ce qu'on lui dit, même quand plusieurs personnes parlent en même temps.
Depuis 1970, Hitachi travaille sur les robots plus ou moins humanoïdes. En 2005, l'entreprise montrait Emiew (Excellent Mobility and Interactive Existence as Workmate). Ce robot sans jambes repose sur deux roues parallèles et maintient son équilibre de la même manière que le Segway, ce curieux engin de transport sur lequel on se tient debout.
Par rapport aux jambes, ce principe a l'avantage de la simplicité mécanique et de la vitesse. Mais l'encombrant Emiew, avec ses 70 kilos, est arrêté par la moindre marche. En novembre 2007, Hitachi a montré Emiew 2, qui concrétise une astucieuse idée intermédiaire, malgré un poids bien plus faible (13 kilos). Le robot a deux jambes, articulées à trois niveaux (hanches, genoux et chevilles), mais ses pieds sont remplacés par des petites roues.

Source : Futura-Sciences

En analysant les expressions d'un visage, un logiciel diffusant une vidéo pédagogique pourrait repérer les moments où la personne trouve le temps long ou, au contraire, a du mal à suivre. Un prototype semble le démontrer.
Un froncement de sourcils de l'élève et le professeur interrompt son discours, s'excuse et ralentit son débit. Voilà qui peut sembler habituel, sauf si le professeur n'est qu'un logiciel diffusant une vidéo sur l'écran d'un ordinateur. C'est pourtant ce qu'ont réalisé Jacob Whitehill et son équipe du Machine Perception Laboratory (MPLab, université californienne de San Diego), à l'aide d'une webcam et d'un logiciel de reconnaissance faciale, capable d'analyser les mimiques d'un visage.
Le prototype vient d'être présenté et Marian Stewart Bartlett, une des responsables du MPLab, le montrera ce samedi 28 juin lors d'une conférence internationale sur la reconnaissance faciale (IEEE Workshop on Computer Vision and Pattern Recognition for Human Communicative Behavior Analysis). Pour l'instant, le prototype en est à ses débuts.
Le principal problème n'est pas d'analyser les modifications de l'expression du visage mais d'en interpréter le sens. Les premiers tests démontrent, comme on pouvait s'y attendre, que les réactions varient énormément d'une personne à l'autre. Un indice persistant émerge cependant. Les sujets clignent moins souvent des yeux lorsqu'ils lisent un passage plus difficile à comprendre, une observation paraît-il psychologiquement explicable.

Le robot saura-t-il s'adapter à nos humeurs ?

Les chercheurs veulent maintenant s'attaquer à cette question et ont filmé des étudiant en train de suivre des cours de grammaire allemande. L'idée est de mettre au point un modèle universel capable de repérer les changements d'expression, au moins pour savoir quand ralentir ou accélérer le débit d'un cours vidéo.
Cette recherche, appliquée à l'enseignement, n'est qu'une illustration des travaux actuels sur la reconnaissance des expressions faciales, un domaine devenu très actif depuis plusieurs années. La reconnaissance du sourire équipe certains appareils photo qui choisissent ainsi le bon moment pour déclencher l'obturateur. Une société japonaise, Omron, commercialise un logiciel de reconnaissance faciale capable de mesurer l'intensité d'un sourire et, paraît-il de reconnaître un homme d'une femme.
Ces recherches vont en réalité plus loin, s'inscrivant dans une large mouvance, celle les interactions entre robots et humains. De nombreux travaux ont démontré depuis longtemps que les systèmes robotiques sont mal supportés quand ils ne savent pas s'adapter aux comportements humains, à l'humeur du moment ou à l'ambiance dans un groupe de personnes.

Pour déneiger les pistes des aéroports, une équipe allemande a mis au point un moyen pour faire travailler une flottille d'engins autonomes, chacun tenant compte des actions des autres. Très étudié en robotique actuellement, ce travail collaboratif améliore beaucoup l'efficacité. La neige a des conséquences majeures pour les grands aéroports internationaux car les phases d’atterrissage et de décollage deviennent vite dangereuses quand les pistes se recouvrent d'une couche glissante. Afin de déneiger rapidement les pistes ainsi que toutes les voies empruntées par les avions au roulage (les taxiways), des chercheurs allemands ont mis au point une escadrille de chasse-neige autonomes et coopératifs.
Ces robots, du moins des prototypes miniatures, ont été présentés lors de l’édition 2008 de l’International Conference on Robotics and Automation par des chercheurs de l’Université de Wuerzburg en Allemagne (Martin Saska, Martin Hess et Klaus Schilling). La première étape consiste à trouver la meilleure distribution initiale des chasse-neige sur leur lieu de travail. Pour cela, pistes et taxiways sont représentés sous la forme d’un graphe. Le parcours est planifié de sorte que les chasse-neige passent par toutes les voies en un temps minimum, garantissant que l’aéroport sera déneigé le plus rapidement possible. C’est la planification de parcours.

S'aider les uns les autres

Evacuer complètement la neige d'une piste représente une mission moins facile qu'il n'y paraît, surtout pour un robot... Ce travail impose des contraintes spécifiques qui ne peuvent pas être prises en compte par les algorithmes classiques de planification. Par exemple, la neige sera poussée latéralement par la pelle d’un chasse-neige et restera sur la piste. Il faut donc un ou plusieurs véhicules supplémentaires sur le côté afin de pousser la neige jusqu'aux bords des pistes. Pour mettre au point une telle coordination des mouvements, la position et l’orientation des pelles ont été prises en compte. De plus, le système proposé est capable de réagir intelligemment aux virages ou aux rétrécissements de voies. Afin de tester leur algorithme, cette équipe de chercheurs a construit un aéroport miniature. Les véritables chasse-neige sont remplacés par plusieurs petits robots équipés de pelles et la neige par des boules de polystyrène. Les résultats obtenus sont impressionnants et leur ont valu d’être finalistes du Kuka Service Robotics Best Paper Award. Cet exemple concret illustre idéalement les progrès en cours dans le travail collaboratif des robots, une idée très en vogue et un principe très efficace. Une escadrille d'engins assez simples, éventuellement différents, peut réussir bien mieux qu'un appareil hautement sophistiqué. Un tel groupe résiste mieux aux pannes (si un robot flanche, un autre prend la relève) et s'adapte à des conditions plus variées.

Source : Futura-Sciences

Il faut le voir pour le croire. Cette curieuse machine de forme rectangulaire, longue de 25 centimètres et épaisse d'environ trois centimètres, reste collée au mur comme si elle était munie d'une ventouse. Mais ses deux pattes arrière, mobiles et évoquant celles de l'araignée, poussent l'engin vers le haut, qui semble défier la pesanteur. La vidéo mise en ligne par ses créateurs le montre grimpant sur un mur intérieur mais ce robot peut aussi s'attaquer à une paroi en bois, une vitre ou un mur de briques. Il vient de s'exhiber à Pasadena, devant les participants réunis pour l'édition 2008 de l'International Conference on Robotics and Automation, organisée par l'IEEE, vaste association d'industriels de l'électronique.

Pour en savoir plus : Futura-Sciences

Un microrobot mis au point à l'Ecole Polytechnique de Lausanne (EPFL), basé sur le principe du mouvement mécanique des insectes sauteurs, peut faire des bonds équivalents à plus de 27 fois sa taille. Un record. Il est présenté cette semaine lors d'une conférence internationale aux Etats-Unis.

Les chercheurs du Laboratoire de systèmes intelligents de l'EPFL ont dévoilé à la Conférence internationale sur la robotique et l'automatisation (ICRA'08) à Pasadena, en Californie, un robot sauteur inspiré de la sauterelle. Celui-ci pèse à peine sept grammes et peut sauter à une hauteur de 1,4 mètre, soit plus de 27 fois sa taille. Ce microrobot bat de loin les autres engins sauteurs puisque proportionnellement à sa grandeur il parvient à faire des bonds dix fois plus importants qu'eux. A terme, il pourrait être équipé de minuscules capteurs pour l'exploration d'un terrain difficile et inaccessible ou d'opérations de recherche et de sauvetage. «Cette forme biomimétique de saut est unique puisque ces engins pourront se promener sur des terrains où aucun autre robot marchant ou roulant ne peut s'aventurer, explique Dario Floreano, professeur à l'EPFL. Il est envisageable de les équiper de cellules solaires pour recharger leur batterie entre les sauts et de les déployer en essaims permettrait d'effectuer une exploration étendue de zones reculées sur Terre ou sur d'autres planètes».

Un mécanisme de stockage élastique

Les petits animaux sauteurs comme les puces, les criquets, les sauterelles ou les grenouilles possèdent des mécanismes de stockage élastiques qui leur permettent de se recharger lentement puis de relâcher rapidement leur énergie pour le saut. Cette particularité leur donne la possibilité d'exécuter des bonds extrêmement puissants et de très grandes accélérations verticales. Le robot sauteur présenté ici utilise le même principe: il stocke de l'énergie dans un ressort en utilisant un petit moteur électrique entraînant une came. Pour optimiser la performance de saut, les pattes peuvent être ajustées en fonction de la puissance d'impulsion, de l'angle de décollage et du profil de force voulu durant la phase d'accélération. La petite batterie embarquée lui permet de faire jusqu'à 320 sauts à intervalles de 3 secondes.
Ce travail a été présenté par Mirko Kovac le 21 mai à Pasadena, pendant la session «Marche dynamique» de l'ICRA, et le sera dans le «zoo des robots» lors du 4e International Symposium on Adaptive Motion of Animal and Machines à Cleveland, Ohio, le 6 juin.

Pour en savoir plus : Voir des illustrations et vidéos sur le site de l'EPFL.