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Améliorer la robotique en exploitant l'attention visuelle

La capacité de traiter et utiliser des informations strictement visuelles durant la manipulation d'objets, indépendamment de leurs caractéristiques physiques, est essentielle pour la nouvelle génération de robotique. Une nouvelle technologie a supprimé les anciens obstacles et surpassé les technologies concurrentes.
Améliorer la robotique en exploitant l'attention visuelle
De nombreuses approches ont été proposées, mais pour réaliser un traitement en temps réel de cycles courts de perception-action, il a fallu simplifier considérablement les modèles de systèmes. Cela pose une restriction en termes d'identification des informations sensorielles ayant une signification pour la tâche (communication sensorielle-sémantique).

Des scientifiques ont développé de toutes nouvelles méthodes pour élaborer et mettre à jour une représentation détaillée de scène 3D basée sur des informations sensorielles extraites en temps réel de la scène. Avec le soutien européen au projet FASTDEFORM, les chercheurs ont produit un système pionnier qui a surpassé les performances des autres méthodes.

FASTDEFORM a exploité le parallélisme massif des processeurs graphiques, qui sont des puces logiques programmables réalisant des calculs rapides destinés essentiellement au rendu des images, des animations ou des vidéos. Des concepts basés sur l'attention visuelle permettent de se concentrer sur des éléments intéressants de la scène, à un niveau d'abstraction permis à la fois par des capacités sensorielles et les informations préalables.

Les chercheurs ont enregistré des progrès importants en termes de rapidité, de fiabilité et d'exactitude dans la perception et la compréhension d'une scène dynamique complexe. Cela a été permis par l'intégration en temps réel de simulations et de perceptions visuelles sur le même matériel.

La grande fiabilité et la capacité temps réel du système ont été démontrées pour trois tâches différentes. Il s'agissait de la manipulation d'un grand nombre d'objets rigides, de la manipulation d'une brochure complexe en carton repliable, et d'un contrôle robotique basé sur la vision utilisant une rétroaction à partir d'un capteur de vision. Plus d'informations sur ces tâches sont disponibles en ligne

FASTDEFORM propose des systèmes robotiques capables de percevoir et de comprendre des manipulations complexes d'objets non rigides et changeant de manière dynamique. Ces systèmes peuvent ainsi sortir du domaine des applications industrielles hautement spécialisées pour atteindre de nouveaux domaines comme la fabrication, la médecine et les environnements domestiques. Ils peuvent ouvrir une nouvelle ère pour des matériels exploitant et renforçant les capacités humaines.

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Mots-clés

Robotique, information visuelle, manipulation des objets, traitement en temps réel, unité de traitement graphique