Date de début : 2022
Projet RAPID - Consortium : Nexter Robotics / MASA Group
OBJECTIF
L’objectif principal du projet SERBERE vise à déléguer la surveillance de zones à des essaims hétérogènes de robots rondiers autonomes, infatigables sentinelles nocturnes.
Nous proposons de travailler sur les axes opérationnels, scientifiques et techniques suivants :
• L’analyse de l’environnement par le robot et l’interaction avec ce dernier (complexité du terrain et fusion de données).
• L’autonomisation décisionnelle des robots et les garanties de sécurité nécessaires qui en découlent,
• L’explicabilité et l’interprétabilité par des humains des décisions prises par les robots,
• La coopération entre robots hétérogènes,
• L’évaluation de l’extensibilité et de la flexibilité du système par l’ajout de nouveaux effecteurs ou de nouvelles missions.
Ce projet vise à explorer l’emploi d’une technologie d’intelligence artificielle décisionnelle, Direct AI, jusque-là essentiellement utilisée pour l’autonomisation d’agents dans des simulations, dans le cadre de robots rondiers existants.
Nous proposons une approche duale visant à mener une réflexion dans deux environnements :
• Un environnement simulé permettant d’évaluer facilement et rapidement la pertinence des modèles décisionnels implémentés ainsi que les mécaniques d’échange d’informations et de collaboration entre robots.
• Un environnement réel permettant une première mise en situation des concepts et solutions retenues dans le cadre d’un prototype mettant en œuvre des robots au sein d’un environnement évolutif
Axes d’étude de SERBERE
Axe conceptuel
- Problématique de l’explicabilité et de l’interprétabilité de la décision
- Pouvoir garantir la non-survenue de comportements indésirables
- Evaluation d’une solution d’organisation hiérarchique adaptative
Axe technique
- Création de comportements autonomes pour des robots rondiers
- Mise en place d’une solution de collaboration entre robots ayant des capacités hétérogènes
- Gestion de la coactivité avec l’homme
Axe opérationnel
Démonstration sur un essaim de robots rondiers réels dans un environnement représentatif
- Mise en place de solutions d’évaluation de la performance de la proposition
- Evaluation de l’extensibilité et flexibilité de la solution (logicielle, architecture, matérielle), c’est-à-dire la capacité d’être adaptée facilement lors de changement de matériel, d’effecteurs, de mission etc.
- Problématique de l’interprétabilité de la décision par un opérateur
Vidéo démonstrative
En présence de la STAT (Section Technique de l'Armée de Terre) et de l'AID (Agence de l'innovation de défense), MASA et Nexter ont réalisé une démonstration de mission de patrouille complexe à l'aide d'un ULTRO équipé d'un cerveau animé par le moteur d'intelligence artificielle embarqué DAI RT (real time) conçu par MASA.
Le robot est ainsi capable de réaliser, de façon complètement autonome, une mission de patrouille, détecter et éviter les obstacles fixes et en mouvement (humains et véhicule) tout en gérant intelligemment la recharge automatique, la perte de localisation ou la perte de communication. Il peut également, sur demande de l'opérateur, poursuivre un intrus.
Le projet, appelé SERBERE et piloté par l'AID, finalise ainsi sa première phase sur robots individuels avant d'entamer la seconde dédiée à la réalisation de missions complexes par des essaims de robots hétérogènes. Le modèle décisionnel développé, transposable dans d'autres robots, sera réutilisé et un modèle de commandement de l'essaim sera proposé.
Pour rappel, MASA DAI est un SDK d’intelligence artificielle permettant un développement incrémental de comportement basé sur les compromis, facilement compréhensible, maintenable et modifiable. Dans cet exemple, le robot a une mission de patrouille dans une zone et choisit ses points d'intérêt au hasard tout en gérant les événements et alertes de façon autonome (sans intervention d’un opérateur).