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L'ère des robots sociaux

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Dans la tête de Nina

 

Faite d’acier, de petits moteurs et… d’un cerveau électronique, elle s’appelle Nina, et elle est en plein apprentissage. Cette plateforme robotique humanoïde est installée au Gipsa Lab à Grenoble. C’est ici que des scientifiques tentent d’améliorer la communication entre humains et robots alors que ces machines trouvent peu à peu leur place dans nos quotidiens.

 

Pour les besoins de la recherche, Nina a été doté de lèvres, d’une mâchoire articulée, d’iris et de pavillons d’oreille afin de faciliter les échanges avec ses partenaires de jeux, les humains. Alors que nos visages sont animés par plus d’une centaine de muscles, celui de Nina doit se contenter de seulement dix moteurs pour reproduire nos modes de communication. En faisant interagir Nina avec des humains, les équipes du Gipsa Lab tentent de décrypter les comportements non-verbaux et la synchronisation entre la parole et le mouvement qui sont à la base de la communication humaine.

 

Gérard BAILLY

On va dire que la communication, le support de la communication, c’est évidemment le signal acoustique qui va de mes lèvres à votre oreille mais c’est aussi tout un ensemble de signaux gestuels, le regard, les expressions faciales, les mouvements de tête qui permettent effectivement de confirmer la réception du message, c’est ce qu’on appelle de la communication co-verbale. Et puis évidemment il y a de la communication non-verbale qui sont la posture, l’orientation de mon visage etc.. qui sont liés à qui je m’adresse mais d’une manière plus générale à mon état émotionnel, mon état physiologique, mon âge, ma forme etc.. Donc l’ensemble de ces signaux constitue la base de l’interaction homme-homme et puis on a envie de doter en fait le robot qui va être en interaction avec l’homme de ces capacités de s’exprimer et de décoder la communication d’autrui.

 

Afin d’étudier les mécanismes de synchronisation entre la parole et le mouvement, les scientifiques ont imaginé un test au airs de jeu d’enfant. Placé face à un humain, Nina devient un tuteur et demande à son partenaire de prendre un cube de couleur et de le déplacer. Pointage de l’objet, regard porté sur son interlocuteur, intonation : cet exercice permet de valider le naturel des gestes de Nina et surtout sa capacité d’adaptation face à une situation qui peut devenir complexe.

 

Frédéric ELISEI

L’idée de Nina c’est de l'entraîner à faire de l’interaction sociale. Les robots que l’on va croiser dans une usine c’est des robots qui font des tâches répétitives de prendre un objet, de l’assembler, de le positionner… Nous ce qu’on aimerait c’est que notre robot soit capable de s’adresser à nous sur des tâches différentes de façon répétitives c’est à dire que c’est des tâches répétitives d’interaction sociale. On espère que le robot nous regarde quand il faut, regarde les objets de son environnement, les désigne, de façon à ce qu’on ait une interaction naturelle avec le robot. Le robot pour nous c’est pas forcément une fin en soit, c’est d’abord un outil qui nous permet d’étudier l’humain.

 

Pour apprendre à Nina à humaniser ses réactions, les chercheurs doivent entrer dans sa tête. Dans une salle attenante à celle du robot, un pilote muni d’un casque de réalité virtuelle va pouvoir lui apprendre à se comporter lors d’une conversation. Cette Télé-opération immersive est rendue possible grâce aux images filmées par les caméras situées dans les yeux de Nina et aux micros qui équipent ses oreilles.

 
  • Ambiance Gérard

 

Le robot va ainsi dupliquer les mouvements de tête de l’humain et lorsque le pilote va focaliser sur un point à travers son casque, Nina va être capable d’orienter ses caméras pour fixer le même point.

 

Un apprentissage assisté dont les progrès vont alimenter une base de données qui permettra d’identifier les réactions qui sont attendues de Nina lorsqu’elle se confronte à différentes situations.

 

Frédéric ELISEI

Ces données en fait ça va être des données qui vont être utilisées pour faire de l’apprentissage donc pour montrer au robot comment une tâche donnée qui peut être une tâche de dialogue, une tâche de manipulation d’objets sur une table ou une tâche avec plusieurs personnes… comment le robot devrait se comporter. De la même façon que nous humains nous apprenons enfants en regardant les adultes humains notre pari à nous c’est de dire que ce robot qui n’est pas intelligent et qui n’est pas autonome il gagnerait à apprendre des comportements qui fonctionne avec son corps.

 

Nina serait-elle la mère des comportements intelligents des machines de demain ? Cet outil reste une plateforme de recherche qui n’a pas vocation à être déployée dans les foyers. Mais il fournira aux roboticiens des précieuses données pour qu’à l’avenir ces machines aient un comportement plus adapté aux interactions avec l’humain.

 

De quoi transmettre aux robots du futur les subtilités de notre langage.

 

L'ère des robots sociaux

01.10.2018

Si nous voulons un jour communiquer de manière naturelle avec des robots, ceux-ci devront maîtriser le langage mais aussi toute la communication non verbale véhiculée par les gestes. À Grenoble, une équipe du GipsaLab tente d’apprendre ces faits et gestes à leur robot Nina.

À propos de cette vidéo
Titre original :
Dans la tête de Nina
Année de production :
2018
Durée :
5 min 48
Réalisateur :
Jean-Baptiste Veyrieras et Pierre de Parscau
Producteur :
CNRS Images
Intervenant(s) :
Gérard Bailly  (CNRS)
Frédéric Elisei (CNRS)
Duc Canh Nguyen (doctorant)
  
Grenoble Images Parole Signal Automatique (GIPSA-lab)
CNRS / GRENOBLE INP/ Université GRENOBLE ALPES
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