Le nettoyage de la salle de bains est une tâche ennuyeuse et complexe à automatiser. Cependant, des chercheurs de la TU Wien ont mis au point un robot capable d'apprendre en observant des humains. Cette technologie pourrait révolutionner de nombreuses applications domestiques et industrielles.
Plutôt que de coder des règles précises, les chercheurs ont adopté une méthode d'apprentissage basée sur l'imitation. Un humain montre plusieurs fois à la machine comment nettoyer les bords d'un évier. Cette répétition permet ainsi au robot de s'adapter à différentes formes de surfaces complexes.
Un apprentissage similaire à celui des humains
Le robot utilise des capteurs de force et des caméras pour analyser chaque mouvement. Mais comprendre la géométrie d'un évier n'est que la première étape. Ce qui compte le plus, c'est d'apprendre la bonne technique de nettoyage pour chaque partie. Le robot doit comprendre comment ajuster la vitesse, la force et l'angle.
Christian Hartl-Nesic, spécialiste en robotique industrielle, compare cette méthode à un apprentissage traditionnel. Un expert peut conseiller un apprenti sur la pression à appliquer pour un polissage optimal. Nous avons voulu permettre au robot d'apprendre comme un humain, en observant et ajustant ses mouvements pour un résultat optimal explique Hartl-Nesic, en insistant sur l'importance decette approche intuitive.
Des algorithmes innovants pour une adaptation efficace
L'équipe a développé un outil spécial, une éponge équipée de capteurs et de marqueurs. Les données collectées à partir de quelques démonstrations sont traitées et utilisées pour entraîner le robot. Cela se fait grâce à un réseau neuronal qui apprend des mouvements spécifiques, appelés « primitives de mouvement ». Cette approche innovante permet au robot de nettoyer avec précision.
Le robot peut alors appliquer les connaissances acquises pour nettoyer tout l'évier, même si on ne lui a montré qu'un seul bord. Christoph Unger, un doctorant en robotique, explique : Le robot apprend à tenir l'éponge différemment selon la courbure de la surface. Il ajuste ses mouvements et optimise la pression pour un résultat parfait, ce qui démontre l'adaptabilité avancée de cette technologie.
Des applications variées et une vision futuriste
Cette technologie ne se limite pas au nettoyage. Elle pourrait être utilisée pour des tâches comme le ponçage, le polissage ou l'application d'adhésifs dans divers ateliers. Le professeur Andreas Kugi évoque un avenir où ces robots se déplacent sur des plateformes mobiles, prêts à travailler dans des environnements industriels complexes.
Mieux encore, ces robots pourraient apprendre ensemble grâce à l'apprentissage fédéré. Chaque robot accumulerait de l'expérience localement, tout en partageant les principes de base avec d'autres machines. Cela améliorerait les capacités globales tout en garantissant la confidentialité des données.
La TU Wien a déjà testé et prouvé l'efficacité de cette technologie, qui attire l'attention à l'échelle internationale. Avec des applications potentielles dans de nombreux domaines, ce robot nettoyeur ouvre la voie à une nouvelle ère de robots autodidactes, capables de s'adapter et d'apprendre sans cesse.
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