Description
Date depot: 1 octobre 2020
Titre: Étude d’un système de retour actif multimodal pour le pilotage par la pensée augmentée (EEG, Réalité Augmentée, Eye Tracking) d’un bras robotisé
Directeur de thèse:
Fabrizio DE VICO FALLANI (ICM)
Encadrant :
Ludovic SAINT-BAUZEL (ISIR (EDITE))
Domaine scientifique: Sciences pour l'ingénieur
Thématique CNRS : Robotique
Resumé: L’objectif de la thèse est de développer un casque de pilotage augmenté permettant de combiner les technologies BCI (brain-computer interface) et EyeTracking (suivi de regard), l’objectif est que ce casque permette le pilotage d’un système complexe tel qu’un robot multi-axe complémentaire, un essaim de drones ou un exo-squelette.Les technologies d’interfaces cerveaux machines par la mesure des signaux EEG (électro- encephalogrammes) présentent un grand potentiel de solutions d’interaction homme-machine/homme-robot. Une utilisation de ces technologies pour des scénarios peut impliquer le pilotage de robot par ces interfaces. Toutefois dans l’état actuel des connaissances, ces interfaces sont extrêmement limitées dans leurs capacités à détecter des intentions précises. En effet, si on regarde les performances des systèmes actuelles dans le dernier cybathlon1, on constate que ces systèmes sont très difficilement capables d’identifier plus de 4 intentions différentes avec un athlète entraîné pendant un an sur le système2. Les raisons de ces difficultés sont d’origines diverses. La première origine est la captation, c’est pourquoi des solutions de capteurs positionnés sous la dure-mère ont été développées et ont montré des résultats encourageants3.Une autre approche consiste à travailler sur la pertinence des méthodes actuelles d’apprentissage de pilotage par la pensée. La tendance actuelle pour remédier aux limites de l’EEG consiste à augmenter les modalités d’informations. Ainsi, il est proposé d’utiliser des lunettes de réalité augmentée4 permettant de générer des potentiels visuels évoqués pour améliorer le taux de transmission d’information. Nous souhaitons nous inscrire dans cette approche qui consiste à travailler sur une approche multi-modale.Nous sommes en train de développer une plateforme combinant la réalité augmentée, le regard, les signaux EEG combinés à un bras robotisé. Le système sera composé d’un système de mesure du regard (TOBII) déjà disponible dans l’équipe, d’un système de vidéoprojection portable (picoprojecteur) et d’un casque de mesure de signaux EEG disponible à l’ICM.Fort d’une meilleure compréhension du rôle des modalités et nourrie des données, cette thèse travaillera à produire un modèle computationnel de l’image observée du cerveau pour en déduire les intentions motrices.
Résumé dans une autre langue: none
Doctorant.e: Venot Tristan