Un robot imite un assistant canin

Les chiens d'assistance qui ouvrent les portes, allument les lumières et effectuent d'autres tâches utiles offrent une bouée de sauvetage bien nécessaire aux personnes handicapées. Aujourd'hui, des chercheurs du Georgia Institute of Technology développent des robots qui imitent la relation entre les humains et leurs assistants canins.

Assistance robotique : El-E de Georgia Tech ouvre une porte en tirant une serviette attachée à la poignée, de la même manière qu'un chien d'assistance le ferait. El-E suit également les commandes verbales et peut ouvrir des tiroirs pour récupérer des objets. Il pourrait venir en aide aux personnes handicapées ou aux personnes âgées.

Les chercheurs en robotique cherchent depuis longtemps à créer des robots qui peuvent aider à la maison. Mais si les robots sont doués pour effectuer des tâches préprogrammées et suivre une trajectoire claire, naviguer dans un environnement domestique complexe et interagir avec de vraies personnes reste un défi formidable.

Charles Kemp , professeur à Georgia Tech, pense que les assistants animaux peuvent offrir le modèle idéal pour les assistants robotiques. Il a commencé par étudier la façon dont les singes assistants – des capucins entraînés à effectuer des tâches utiles pour les personnes handicapées – récupèrent un objet ou actionnent un appareil lorsqu'il est mis en évidence avec un pointeur laser. Cela nous a enthousiasmés par ce que nous pouvons apprendre des systèmes biologiques de pointe, dit Kemp. Cela l'a également inspiré, lui et ses collègues, à développer El-E, un robot qu'ils ont entraîné pour répondre aux commandes données via un stylo laser plus tôt cette année.

Plus récemment, Kemp et son élève Hai Nguyen ont réalisé le potentiel des aides canines après avoir assisté à une démonstration donnée par un organisme de bienfaisance appelé Georgia Canines pour l'indépendance . Ces chiens sont entraînés à ouvrir les portes, les tiroirs et les armoires et à récupérer des objets ou à faire fonctionner les lumières lorsqu'on leur en donne l'ordre. Nous avons été étonnés de ce que le chien pouvait faire [et] avons découvert qu'il y avait une liste de commandes que les chiens d'assistance obéissaient, dit Kemp. Cela semblait être un excellent modèle à suivre. Si nous pouvions créer un robot qui obéissait à toutes ces commandes, nous savions que nous aurions quelque chose de précieux.

La dernière version d'El-E a été mise à niveau afin qu'en plus de répondre à un pointeur laser, elle comprenne les commandes vocales et puisse effectuer un plus large éventail de tâches. Le robot peut être commandé de la même manière qu'un chien d'assistance - pour saisir une serviette attachée à une porte, un tiroir ou une armoire lorsqu'il reçoit la bonne commande vocale. Comme pour les chiens d'assistance, les serviettes aident le robot à la fois à percevoir et à interagir physiquement. [El-E] ne sait rien du tiroir ou des portes spécifiques : il est capable de généraliser avec ces commandes, dit Kemp. Une serviette est en fait facile à saisir car vous pouvez être à de nombreux endroits dessus tout en ayant une bonne prise en main.

Les chercheurs ont entraîné El-E à reconnaître visuellement une serviette. Le robot identifie le nœud et l'extrémité suspendue de la serviette, saisit le bas de la serviette et se déplace vers l'arrière, vers l'avant ou vers le bas. Il utilise un logiciel de reconnaissance vocale pour suivre les mêmes commandes de base qu'un chien d'assistance, telles que le tirer, le tirer vers le bas, le pousser, l'amener ici, etc.

Kemp a présenté son travail mardi au Conférence internationale IEEE sur la robotique biomédicale et la biomécatronique , qui a eu lieu à Scottsdale, AZ. Sur 40 essais, le robot a pu ouvrir et fermer des tiroirs avec un taux de réussite de 90 % et ouvrir des portes avec un taux de réussite de 80 %. El-E a également pu ouvrir une porte à micro-ondes, en utilisant une serviette attachée à la porte avec une ventouse.

Kemp note qu'un assistant de service robotique n'aurait pas besoin de la même formation et des mêmes soins qu'un chien d'assistance, offrant potentiellement de l'aide à beaucoup plus de personnes. Beaucoup de gens qui aimeraient un chien d'assistance ne peuvent pas en avoir un parce qu'ils sont coûteux et qu'il y a une longue liste d'attente, dit-il.

Andrew Ng , professeur d'informatique à l'Université de Stanford, qui n'a pas participé au travail, le décrit comme très innovant et ajoute que la copie de chiens d'assistance permet à un robot de fonctionner beaucoup plus facilement dans un environnement inconnu. Je peux facilement imaginer que des robots qui utilisent ces idées se retrouvent dans les maisons des personnes handicapées dans les prochaines années, dit-il.

Si nous sommes prêts à concevoir un peu l'environnement, [les robots] seront dans notre maison beaucoup plus tôt, dit Kemp. En plus des personnes handicapées, suggère-t-il, les personnes âgées pourraient bénéficier de robots auxiliaires. Les chiens d'assistance vous offrent un niveau d'indépendance et d'intimité que vous n'auriez peut-être pas avec un soignant humain, et les robots ont le même potentiel, dit-il.

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