La folle épopée d’un robot comtois au pays du soleil levant

Arrivé cinquième au World Robot Summit de Tokyo organisé à l’initiative du constructeur automobile Toyota, le robot de l’UTBM a fait sa place dans la cour des grands. Retour sur un temps fort qui a marqué la fin d’année à l’UTBM.

Le robot made in UTBM s’impose à Tokyo

Sa mission, si son dossier était accepté, était de ranger des jouets dans une chambre d’enfant, d’apporter un objet à la demande, et enfin de créer la surprise avec une intervention de son choix. Autant de tâches dont le robot UTBM s’est acquitté haut la main, si l’on peut dire. Avec une cinquième place au concours international World Robot Summit organisé à Tokyo en octobre dernier, eighty-eight (88), c’est le petit nom que ses créateurs lui ont donné, s’est imposé aux côtés de robots préparés par des équipes américaines, japonaises, coréennes et thaïlandaises. Seule équipe européenne en lice pour la finale, les Francs-comtois ont même supplanté l’équipe de la prestigieuse université d’Oxford, qui n’a pas réussi à passer les deux premières épreuves de sélection. Les 14 équipes retenues au départ sur dossier concouraient dans la catégorie « aide aux personnes à domicile ». À charge pour elles de continuer à convaincre sur place, avec une démonstration physique des capacités de leur machine, placée en situation.

Membre du team comtois, Yassine Ruichek souligne la difficulté à laquelle s’est heurtée l’équipe au démarrage : « Une fois notre dossier sélectionné, Toyota a mis à notre disposition, par convention avec l’UTBM, un robot qu’il fallait implémenter de nos propres modules d’autonomie en termes de perception, localisation et prise d’objets. Les contraintes administratives en termes de transport et de formalités douanières n’ont pas joué en notre faveur, puisque nous n’avons reçu le robot qu’à la fin du mois d’août. Nous ne disposions que de quelques semaines de préparation, quand d’autres équipes ont bénéficié de plusieurs mois ! » Certes, le timing était sans doute un peu frustrant, mais le résultat n’en est que plus remarquable…

 

Idéal sur une liste au père Noël : le robot qui range les jouets !

Des cubes, un hochet, un triangle en 3D… autant de jouets à disposer dans les cases de rangement d’une chambre d’enfant, reconstituée à l’échelle sur le site : c’était là le premier défi à remporter par le robot. Peu de répit pour s’attaquer au deuxième, consistant à saisir et apporter des objets : certains avaient été étudiés à Belfort par le robot, qui savait les reconnaître grâce à un apprentissage par machine learning ; pour corser l’affaire, d’autres lui étaient inconnus, et se trouvaient cachés ou mélangés avec des objets proches en couleur ou en forme… Pas facile de les repérer, de les attraper et de les amener à bon port… en une quinzaine de minutes chrono ! Le classement à ces étapes donnait accès aux sept premières équipes à l’épreuve libre. Le thème choisi par l’équipe comtoise ? Venir en aide à une personne âgée déstabilisée par un obstacle. Un défi mêlant prédiction des mouvements de la personne, cartographie de son environnement et envoi d’un message d’alerte pour lui intimer d’attendre le secours du robot. « Nous nous sommes ici heurtés à des erreurs de compatibilité, car le système d’exploitation sur lequel nous avions développé notre dispositif n’était pas le même que celui qui était placé dans le robot », regrette Yassine Ruichek. Les capacités de localisation dont eighty-eight a su faire preuve lors de ce troisième défi et ses facultés de préhension de manière générale se sont en revanche montrées remarquables. « Les participants étaient impressionnés par la manière et la précision avec lesquelles son bras appréhendait les objets, notre approche présentait des similitudes avec celle d’un être humain. »

Les succès enregistrés comme les écueils rencontrés seront utiles pour répondre au cahier des charges qui sera élaboré pour le prochain rendez-vous mondial, programmé en 2020. Car eighty-eight a gagné sa place pour la deuxième édition du concours, et reste jusque-là confié aux bons soins de l’UTBM, qui le préparera à de nouvelles performances !

Compétences humaines pour robot au top

Trois enseignants-chercheurs composaient EPANer, la team UTBM pour cet événement : Zhi Yan, le chef de projet, Nathan Crombez et Yassine Ruichek, auxquels Li Sun, en post-doctorat à l’université de Lincoln (Grande-Bretagne), a prêté main forte. « Nous avons manqué de temps pour associer les étudiants à notre démarche, mais c’est prévu pour la prochaine édition ! »

Leurs compétences en simulation numérique, intelligence artificielle et robotique se sont conjuguées pour implémenter caméras, LIDAR, machine learning, ou encore reconnaissance vocale sur leur robot, et lui donner toutes les fonctionnalités requises. Une préparation active sur le site comtois et une semaine à un rythme intense à Tokyo, pour une expérience hors du commun et de superbes résultats !


Crédits

Un article de : Catherine Tondu
Crédits photos : Yassine Ruichek

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