Un robot pour aider à faire la vaisselle

Un robot pour aider à faire la vaisselle

La robotique a pour objectif clairement assumé de faciliter la vie des humains. Toutefois, jusqu’à présent, peu de robots ont montré autant de potentiel que le bras robot Kinova Mico, après qu’il est passé dans les mains des chercheurs du MIT. Ceux-ci lui ont en effet appris à assister les humains lors du nettoyage de la vaisselle.

L’étude, intitulée Adaptive Coordination Strategies for Human-Robot Handovers (Stratégies de coordination adaptative pour les transferts humain-robot) a été menée par Chien-Ming Huang, de l’université de Wisconsin-Madison, Maya Cakmak, de l’université de Washington, et Bilge Mutlu, de l’université de Wisconsin-Madison. L’objectif de l’étude n’est pas tant d’apprendre au robot à aider pendant la vaisselle, mais surtout de découvrir un moyen pour les robots d’adapter leur comportement à celui des humains avec qui il travaille. En effet, dans la plupart des collaborations humain-robot c’est l’employé humain qui adapte son rythme à celui, fixe, du robot.

Le bras robot Kinova Mico est développé par l’entreprise Robotnik. Il s’agit d’un bras robotique équipé d’une pince de préhension à trois doigts. Pour l’étude, on lui a rajouté une caméra Kinect afin de lui fournir un système de vision. Le système a pu observer la vitesse et la position du donneur et du receveur durant le transfert. Lors d’une deuxième phase, le receveur devait résoudre un problème mathématique de base avant de réceptionner l’assiette. Le donneur a donc du adapter son comportement et sa vitesse selon la disponibilité du receveur.

Un test pour adapter le comportement des robots

Après avoir analysé les données de huit couples, les chercheurs ont pu dégager deux comportements types. Certaines personnes vont simplement attendre que le receveur soit prêt à prendre l’assiette, sans changer leur comportement ou vitesse. D’autres, au contraire, adaptent leur vitesse entièrement et prennent leur temps pour se synchroniser avec leur partenaire.

Les chercheurs ont ensuite placé le robot à la place du donneur. Le système de vision était cette fois-ci utilisé pour suivre les mouvements du partenaire. L’algorithme a réussi à prédire, avec une précision de plus de 90 %, le moment où le receveur était disponible. Les chercheurs ont ensuite mis en place trois comportements types pour le robot. Le premier indiquait au robot de travailler le plus vite possible en tendant l’assiette même si le receveur n’était pas disponible. Le deuxième faisait attendre le robot, jusqu’au moment où le receveur était disponible, avant de lui faire tendre une assiette. Le troisième enfin copiait le comportement humain en adaptant le rythme du robot au rythme de son partenaire, en ralentissant ou en s’arrêtant.

A la fin de l’étude, les participants humains ont pu donner leur avis sur le meilleur comportement. Le comportement adaptatif est ressorti comme étant le plus agréable. Selon Bilge Mtulu, « il y a un choix entre la performance de l’équipe et l’expérience utilisateur. L’utilisateur veut interagir avec le robot à son rythme, par opposition à une efficacité optimisée. » L’équipe désire toutefois atténuer les résultats de l’étude en indiquant que d’autres études seront nécessaires, notamment en diversifiant les tâches, pour que les robots puissent réellement imiter le comportement humain.


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