Les chercheurs de la Carnegie Mellon University ont mis au point une nouvelle façon d’améliorer les compétences des robots en termes d’inspection et de manipulation. L’équipe a équipé une petite caméra sur la main de la machine, ce qui lui permet de suivre rapidement son environnement et la position de la main en temps réel.

Les robots exploités à distance ou autonomes comportent souvent des caméras et/ou d’autres capteurs situés sur la section de tête de la machine, mais cette solution est souvent loin d’être idéale. Ceci est largement dû au fait que les robots manquent généralement de la souplesse nécessaire pour se pencher et obtenir un bon aperçu de l’espace dans lequel ils travaillent.

Les chercheurs croient que placer des caméras et des capteurs sur les mains des robots pourrait être beaucoup plus efficace, et grâce à des capteurs devenant plus petit et plus efficace en énergie, c’est maintenant quelque chose qui peut être facilement étudiée.

Cependant, ce n’est pas toujours aussi simple d’intégrer un capteur dans une main robotisée et faire fonctionner le tout – et si la machine ne peut pas voir réellement la main, qui est placée dans l’environnement immédiat, elle ne va pas être en mesure d’effectuer des tâches, telles que la manipulation d’objets et l’inspection, de manière efficace.

Une solution bien connue qui peut aider à résoudre le problème est la localisation et la cartographie simultanées (SLAM). Elle implique que le robot récupère des données provenant de divers capteurs, tels que des radars et des caméras, et de les rassembler pour construire une carte 3D de l’espace autour de lui en temps réel. Il existe des algorithmes existants qui peuvent effectuer la tâche, mais ils sont extrêmement gourmands en calculs intensifs, ce qui les rend peu pratique pour une utilisation généralisée.

Cependant, les chercheurs de Carnegie Mellon ont constaté que le montage de la caméra sur un bras robotisé avec la main en vue peut rendre les choses beaucoup plus simples. La géométrie de la main permet de savoir comment la caméra est capable de se déplacer, et par le suivi automatiquement de l’angle de l’articulation, il est possible de produire très rapidement des cartes de haute qualité de l’environnement, même lors d’un mouvement rapide.

Les chercheurs ont testé la technologie sur un système avec une petite caméra de profondeur de champ fixée à un bras manipulateur léger. En utilisant les données de profondeur pour construire un modèle virtuel en 3D d’une bibliothèque, l’équipe a constaté que les résultats soient équivalents ou meilleurs que, les techniques de cartographie alternatives.

«Nous avons encore beaucoup à faire pour améliorer cette approche, mais nous croyons qu’elle a un énorme potentiel pour la manipulation robotique », a déclaré le professeur associé en robotique Siddhartha Srinivasa.

Les résultats des travaux, qui ont été financés conjointement par Toyota, le Bureau de la Recherche Navale aux Etats-Unis et la National Science Foundation, ont été présentés à la Conférence internationale IEEE sur la robotique et l’automatisation à Stockholm.

http://www.cmu.edu/news/stories/archives/2016/may/robot-hand-camera.html