Une nouvelle étude suggère qu’il faudra encore beaucoup de temps avant que nous puissions interagir en toute sécurité avec des robots à pattes dans le monde réel.
Un récent étude publiée lors de la conférence internationale IEEE/RSJ 2022 sur les robots et systèmes intelligents (IROS) a mis en lumière la question des tests et de la caractérisation de la sécurité des robots à pattes. Dirigée par une équipe de chercheurs de l’Ohio State University, l’étude se concentre sur ces types de machines, qui utilisent des membres mécaniques au lieu de roues pour se déplacer. Les résultats de l’étude révèlent que les modèles actuels de robots à pattes ne se comportent pas toujours de manière prévisible dans des scénarios réels, ce qui rend difficile l’anticipation de leur succès ou de leur échec dans les tâches impliquant des mouvements.
Anti-Systèmes intuitifs et complexes
Bowen Weng est doctorant en génie électrique et informatique à l’Ohio State.
“Notre travail révèle que ces systèmes robotiques sont complexes et, plus important encore, anti-intuitifs”, a déclaré Bowen.”Cela signifie que vous ne pouvez pas compter sur la capacité du robot à savoir comment réagir dans certaines situations, donc l’exhaustivité des tests devient encore plus importante.”
La communauté scientifique demande une réglementation universelle des tests de sécurité pour les robots mobiles car ils effectuent de plus en plus de tâches plus avancées. L’intégration des robots et de l’intelligence artificielle dans notre vie quotidienne met en évidence la nécessité de mesures de sécurité standardisées. Les robots à pattes, en particulier, présentent un risque important pour la sécurité, car ils sont souvent en métal et peuvent atteindre des vitesses allant jusqu’à 20 mph. Lorsque vous travaillez dans des environnements réels aux côtés d’humains, l’imprévisibilité de ces environnements souligne davantage la nécessité de règles de sécurité strictes.
“Les tests consistent vraiment à évaluer les risques, et notre objectif est d’étudier le niveau de risque actuel de la robotique. présente aux utilisateurs ou aux clients alors qu’il est en état de marche », déclare Weng.
Weng note que bien qu’il existe actuellement des spécifications de sécurité en place pour le déploiement de robots à pattes, il n’y a toujours pas d’accord commun sur les tester sur le terrain.
Développement d’un nouveau cadre pour tester les robots à pattes
L’étude est la première à développer une approche basée sur des données et basée sur des scénarios cadre de test de sécurité pour les robots à feuilles.
“À l’avenir, ces robots pourraient avoir la chance de vivre côte à côte avec des êtres humains, et seront très probablement produits en collaboration par plusieurs parties internationales”, Weng dit.”Ainsi, la mise en place de réglementations en matière de sécurité et de test est extrêmement importante pour le succès de ce type de produit.”
L’étude s’appuie sur des algorithmes d’apprentissage automatique basés sur des échantillons pour déterminer comment les robots simulés pourraient mal fonctionner lors de tests dans le monde réel. Il a été partiellement influencé par l’expérience de Weng en tant que chercheur en sécurité des véhicules au Transportation Research Center, un partenaire de la National Highway Traffic Safety Administration.
L’équipe a évalué un ensemble de conditions qui assurent la stabilité d’un robot tout en naviguant sur un nouvel environnement, qui est considéré comme l’un des facteurs cruciaux pour déterminer sa performance globale en matière de sécurité. À l’aide d’algorithmes dérivés d’expériences robotiques précédentes, l’équipe a conçu plusieurs scénarios pour les simulations des robots.
Un essai s’est concentré sur l’examen de la capacité du robot à se déplacer tout en effectuant des tâches à différentes allures, comme marcher en arrière ou entrer lieu. Dans un autre essai, les chercheurs ont testé la stabilité du robot lorsqu’il était poussé avec suffisamment de force pour modifier sa direction.
Les résultats ont montré qu’un robot n’a pas réussi à maintenir l’équilibre dans 3 essais sur 10 lorsqu’on lui a demandé d’augmenter sa vitesse de marche.. Cependant, un autre robot a pu rester debout en 100 essais lorsqu’il était poussé par son côté gauche, mais est tombé dans 5 essais sur 10 lorsque la même force était appliquée sur son côté droit.
Bien que cela puisse prendre un certain temps, le cadre des chercheurs a le potentiel de soutenir le déploiement commercial de robots à pattes et de fournir une référence de sécurité pour les robots avec différentes structures et propriétés. Weng a mentionné qu’il faudra un certain temps avant que le cadre puisse être mis en œuvre.
“Nous pensons que cette approche basée sur les données aidera à créer un moyen impartial et plus efficace d’observer des robots dans les conditions d’un test l’environnement », dit Weng.”Ce vers quoi nous travaillons n’est pas immédiat, mais pour les chercheurs en bout de ligne.”