Projet de recherche doctoral numero :3580

Description

Date depot: 1 janvier 1900
Titre: Apprentissage d'affordances visuo-motrices élémentaires pour le robot humanoïde iCub
Directeur de thèse: Olivier SIGAUD (ISIR (EDITE))
Domaine scientifique: Sciences et technologies de l'information et de la communication
Thématique CNRS : Non defini

Resumé: L'émergence de la robotique de service, la robotique personnelle ou la robotique ludique renouvelle profondément le problème de la commande et la programmation des robots. Face à la diversité des situations et des missions auxquelles un robot est susceptible d'être confronté dans des environnements non maîtrisés, il n'est plus envisageable de programmer a priori la totalité des comportements qu'un robot peut manifester. Les robots vont devoir se comporter de façon adaptée dans des situations imprévues et apprendre à agir de manière appropriée face à des objets inconnus [Sigaud&Peters, 2010]. Le programme de recherche de la robotique développementale consiste à doter les robots des mécanismes d'apprentissage nécessaires pour relever ces défis, en s'inspirant du développement progressif des capacités de l'enfant [Lungarella et al., 2003]. Dans ce cadre, la notion d'affordance [Gibson, 1977] joue un rôle essentiel : une affordance désigne l'expression perceptible par un sujet d'un usage qu'il peut faire d'un objet. Apprendre à associer à un objet les usages que l'on peut en faire est crucial pour réaliser des tâches complexes dans un environnement humain. En première approximation, l'apprentissage d'une affordance peut être compris comme l'apprentissage par un agent d'une association entre un objet, une action appliquée à cet objet (ou réalisée avec cet objet) et un effet obtenu. Dès lors, lorsque l'effet appris correspond à un effet recherché, l'agent sait quelle action réaliser pour atteindre son but. L'apprentissage des affordances fait l'objet d'une construction incrémentale. Un enfant est d'abord capable de produire des effets très élémentaires sur les objets qui l'entourent avec des actions simples comme tirer, pousser, soulever, déplacer, prendre... Puis, au fur et à mesure qu'il maîtrise ces effets élémentaires, il devient capable de poursuivre des effets plus complexes et son répertoire d'actions s'enrichit [Piaget, 1937]. L'objectif à long terme dans lequel la thèse s'inscrit est de doter un robot humanoïde des mécanismes permettant de reproduire ce processus de construction incrémentale d'affordances de plus en plus complexes.

Doctorant.e: Droniou Alain