Développement d'intelligence visuo-tactile pour la manipulation robotique avancée

点击翻译按钮获取中文摘要

En vue de s'accorder avec les besoins industriels modernes, davantage axés sur une production individualisée et à la demande, les robots devront être dotés d'habiletés plus avancées. Les chaînes de montage évoluant dans ce paradigme se caractérisent par une production à faible volume, mais à grande diversité, ce qui implique qu'une plus grande variété de pièces devra être prise en charge par les robots. Une part importante des efforts accomplis à ce jour pour améliorer les capacités de manipulation robotique a comme pierre d'assise la vision artificielle. Or, cette approche est loin de constituer à elle seule une solution complète permettant de répondre aux besoins d'automatisation actuels et futurs. Par exemple, la simple tâche visant à saisir des objets disposés de façon pêle--mêle dans un environnement encombré pose habituellement un défi de taille et ce, malgré l'utilisation de systèmes de vision avancés. Ce programme de recherche vise ainsi à tirer profit d'avancées récentes dans le domaine de l'intelligence artificielle et des technologies de capteurs tactiles, afin de doter les robots d'intelligence visuelle et tactile (visuo--tactile). En industrie, les robots sont équipés de caméras depuis de nombreuses années, leur conférant un sens artificiel de la vue. En revanche, les capteurs tactiles sont encore principalement confinés au monde de la recherche, des travaux axés sur une meilleure exploitation de leurs signaux restant encore à être accomplis. L'objectif principal de ce programme vise donc à bonifier les capacités de manipulation des robots, en les dotant de moyens de perception et d'algorithmes de contrôle leur faisant bénéficier à la fois de données visuelles et tactiles. Pour ce faire, ce programme est divisé en trois jalons: 1) L'élaboration de nouvelles technologies visuo-tactiles sera d'abord étudiée. Ce sous-objectif visera particulièrement à développer de nouveaux moyens de perception permettant à la fois de mesurer des modalités tactiles tout en restituant localement l'environnement en 3D. 2) Un environnement de simulation sera mis sur pied afin de pouvoir y exécuter des scénarios de manipulation robotique réalistes et de générer des données visuo--tactiles artificielles. 3) Cet environnement, tout comme les moyens de perception développés durant le programme, rendront l'étude de la fusion de données visuelles et tactiles possible. Ils permettront également d'utiliser des données visuo-tactiles synthétiques afin d'entraîner des algorithmes qui seront mis à l'épreuve dans le cadre de réelles tâches de manipulation robotisée.  Le résultat attendu de ce programme est de permettre l'établissement d'une manipulation robotique multisensorielle et intelligente. En supportant cette initiative de recherche, le CRSNG contribuera à l'essor de cette discipline et appuiera la formation d'étudiants qui assureront la relève spécialisée dont l'industrie a tant besoin pour poursuivre la robotisation de leurs procédés.