Remplacer les capacités perdues par un robot

Henry Evans s'est récemment rasé pour la première fois depuis qu'un accident vasculaire cérébral l'a laissé muet et partiellement paralysé il y a 10 ans. Sa réalisation est due aux chercheurs en robotique, pas en médecine, et cela démontre l'énorme potentiel que les robots ont pour aider les personnes handicapées.





Machine de toilettage : Ce robot tenant un rasoir électrique donne à un homme tétraplégique de nouvelles capacités.

Pourtant, cela montre également combien de travail reste à faire pour permettre aux robots de travailler en étroite collaboration avec les humains. Chaque fois qu'Evans utilise le robot, il doit être accompagné d'ingénieurs prêts à intervenir en cas de problème.

Les techniques développées pour relever ce défi pourraient également s'avérer utiles dans les usines, où elles pourraient permettre aux humains et aux robots de travailler plus étroitement ensemble sur des tâches de fabrication complexes .

Evans a utilisé un robot à deux bras sur roues connu sous le nom de PR2 , qui a été créé par le laboratoire de recherche privé Willow Garage.

Evans fait fonctionner le robot en déplaçant un curseur à l'écran avec des mouvements de tête et en cliquant sur un bouton avec un doigt. Les ingénieurs de Willow Garage et du Laboratoire de robotique médicale à Georgia Tech a construit une interface utilisateur spéciale qui s'exécute sur l'ordinateur d'Evans pour lui permettre de contrôler le robot et lui donner des vues à partir de caméras sur la tête et les bras du robot.



Evans peut prendre le contrôle direct et diriger les mouvements de sa base à roulettes et de ses bras. Il peut également cliquer sur les flux vidéo de la caméra pour indiquer au robot où positionner l'une de ses pinces, ou où saisir un objet.

Evans peut, par exemple, se gratter le visage en cliquant sur l'endroit où sa tête apparaît dans le flux vidéo. Cela rapproche suffisamment la pince du robot pour qu'il puisse s'y frotter. Il a pu se raser de la même manière après qu'un rasoir électrique ait été attaché à la pince du robot. Evans peut également utiliser le robot pour déplacer des objets et les mettre dans des tiroirs dans une autre pièce.

Chaque fois qu'Henry est laissé seul, il est incapable de faire une seule chose pour lui-même, déclare Steve Cousins, PDG de Willow Garage. Nous montrons comment les robots pourraient rendre l'indépendance aux personnes dans cette situation. Cousins ​​espère recruter plus de personnes qui pourraient bénéficier d'une assistance robotique pour rejoindre le projet de recherche.



Mais malgré l'utilisation intensive du robot, Evans ne peut pas encore être laissé seul avec PR2. La première fois qu'il a voulu se gratter le nez, nous avons eu peur, avoue Cousins. Les ingénieurs doivent être disponibles à tout moment, dit-il, en raison de la conscience rudimentaire du robot et de la vulnérabilité d'Evans en cas de problème. Il y a beaucoup plus de travail à faire là-bas pour arriver à un point où il pourrait faire des choses comme se gratter ou se raser tout seul, dit-il.

Rendre le robot suffisamment sûr pour être laissé seul avec Evans l'obligera à répondre aux commandes de manière plus intelligente et à faire face à des problèmes inattendus, tels qu'une personne se mettant sur son chemin.

Certaines de ces améliorations sont déjà en cours de développement. Les ingénieurs de Willow Garage et un chercheur du Rensselaer Polytechnic Institute ont récemment développé un logiciel qui permet au robot de déterminer par lui-même comment saisir au mieux un objet ( voir la vidéo ).

Malgré les défis, le matériel de pointe de Willow Garage montre le potentiel des robots en tant qu'aides pour les personnes handicapées, déclare Rajiv Dubey , professeur au sein du groupe de robotique de réadaptation à l'Université de Floride du Sud. Son groupe de recherche travaille sur un bras robotique qui se fixe à un fauteuil roulant et a expérimenté la possibilité de permettre à des personnes complètement paralysées de faire fonctionner des robots à l'aide d'interfaces cerveau-ordinateur.

Heureusement, les robots n'ont pas besoin d'avoir une intelligence de niveau humain pour aider des gens comme Evans. Il n'y a pas besoin de tout pour être autonome, dit Dubey. Vous avez un humain dans la boucle, et vous pouvez combiner les capacités cognitives de cette personne avec celles de calcul du robot.

À l'avenir, cela pourrait signifier que la personne en charge d'un robot l'aidera en indiquant exactement où il doit se tenir, ou comment saisir quelque chose. D'autres fois, le robot aidera, par exemple en empêchant le liquide de se renverser lorsque la personne prend le contrôle direct du bras du robot afin de siroter dans une tasse.

cacher