« Ce chien robot sent et entend comme un humain » : l’invention de Duke qui traverse les forêts sans faillir

Les robots, depuis leur création, ont toujours été limités dans leur manière de percevoir le monde, dépendant principalement de la vue. Cette dépendance a privé ces machines de la capacité de toucher, sentir ou entendre leur environnement de manière efficace. Toutefois, un nouveau cadre technologique promet de changer cette donne. Des chercheurs de l’université de Duke ont développé un cadre unique, nommé WildFusion, qui permet aux robots de percevoir les objets extérieurs d’une manière similaire à celle des humains. Grâce à cette innovation, les robots peuvent désormais ressentir les vibrations et le toucher, en plus de leurs capacités visuelles, et se déplacer en conséquence.

Qu’est-ce que WildFusion ?

WildFusion ouvre un nouveau chapitre dans la navigation robotique et la cartographie 3D, selon Boyuan Chen, professeur assistant à l’université de Duke. Cette technologie aide les robots à opérer plus sereinement dans des environnements non structurés et imprévisibles tels que les forêts, les zones sinistrées et les terrains accidentés. WildFusion a déjà été accepté à la prestigieuse conférence IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA 2025) qui se tiendra à Atlanta. Yanabaihui Lui, doctorante de deuxième année, explique que WildFusion élimine la dépendance des robots vis-à-vis des capacités visuelles seules. Elle souligne que les méthodes de cartographie 3D avancées ont souvent du mal à reconstruire une carte continue lorsque les données des capteurs sont rares ou incomplètes, une problématique que WildFusion est conçu pour résoudre.

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De quoi se compose WildFusion ?

La technologie WildFusion repose sur un robot quadrupède équipé d’une caméra RGB, de LiDAR, de capteurs inertiels, de microphones de contact et de capteurs tactiles. Dans les scénarios habituels, la caméra et le LiDAR capturent la géométrie, la distance, la couleur et d’autres détails visuels de l’environnement. Ce qui distingue WildFusion, c’est l’utilisation des vibrations acoustiques et du toucher. Les microphones de contact enregistrent les vibrations uniques lorsque le robot se déplace, capturant des sons aux différences subtiles. Les capteurs tactiles, quant à eux, déterminent la force à appliquer à chaque patte et évaluent la stabilité du robot sur un terrain irrégulier. Des encodeurs spécialisés traitent ces données sensorielles pour créer une image cohérente dans l’esprit du robot. De plus, WildFusion est renforcé par un modèle d’apprentissage profond basé sur des représentations neuronales implicites, permettant au robot de prendre des décisions plus intelligentes même lorsque sa ligne de vue est obstruée.

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A-t-il été testé ?

WildFusion a été testé avec succès au parc d’État de la rivière Eno, en Caroline du Nord, près du campus de Duke. Il a permis à un robot de naviguer avec confiance à travers des forêts denses, des prairies et des chemins de gravier. Yanabaihui Lui a décrit l’expérience comme incroyablement gratifiante, soulignant la capacité remarquable de WildFusion à prédire avec précision la traversabilité, améliorant ainsi la prise de décision du robot sur les chemins sûrs à travers les terrains difficiles. Bien que les applications potentielles de cette technologie soient vastes, allant des opérations de recherche et de sauvetage à l’inspection des infrastructures, elles soulèvent également des considérations éthiques importantes concernant le déploiement des systèmes autonomes dans des environnements sensibles. Assurer le développement et l’utilisation responsables de ces technologies sera crucial à mesure qu’elles s’intègrent davantage dans divers aspects de la société.

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Alors que la technologie continue de progresser rapidement, elle soulève des questions importantes sur l’avenir de l’automatisation et de l’interaction homme-machine. Comment ces innovations transformeront-elles notre perception des machines et leur rôle dans notre quotidien ?