Bouazzi Saber

présente

L’IHM et la robotique

DÉBUT DE LA PRÉSENTATION

SommaireSommaireI-IntroductionII-HistoriqueIII-Présentation généralevidéoIV-Interaction Homme RobotVidéoV-Conclusion

I-Introduction:

Le but premier d'un robot est d'effectuer des tâches répétitives et/ou précises. Les robots permettent également d'effectuer des tâches dans des environnements de travail trop dangereux pour l'Homme.

Les robots peuvent effectuer des tâches automatiques, mais certains sont aussi dotés d'une certaine intelligence. Leurs facultés d'adaptation nécessitent des qualités de perception dans le but d'interagir avec leur environnement.

Les robots sont généralement présent dans différents domaines d'application tels que la manipulation d'objets, la soudure, l'assemblage de pièces dans l'industrie automobile par exemple.Les robots sont donc utilisés dans les usines mais également dans les laboratoires pharmaceutiques ou encore dans les hôpitaux.Notons toutefois que l'industrie automobile utilise plus de 50 % de l'ensemble des robots industriels.

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HistoriqueMythe de la créature à forme humaine.Le Golem dans l’imaginaire juif.La créature de Frankenstein.Les ancêtres des Robots:

Jacques de VaucansonPierre Jaquet-DrozLes poupées mécaniques japonaises

Histoirique

Jacques de Vaucanson, inventeur et mécanicien français du XVIII ème siècle, fut le premier à essayer de reproduire mécaniquement des fonctions de l’être humain.

Ces premières inventions furent : Le flûteur automate, pouvant jouer plusieurs

morceaux en soufflant naturellement dans sa flute.

Le joueur de tambourinUn canard qui donnait l’illusion de manger,

digérer et éliminer la nourriture et l'eau qu'il ingérait, le canard digérateur.

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HistoriqueRobot: Karel Capek 1920Metropolis: Fritz Lang 1926Isaac Asimov: les 3 lois de la robotiqueSes 3 lois instaurés par Isaac Asimov, une

4ème a été fondée. Ces lois sont fictives et décrites à travers l’œuvre d’Asimov, mais prises en compte à l’heure actuelle par l’évolution de la robotique qui suit la technologie, et qui pourrait un jour devenir une source inquiétante et incontrôlable.

Loi Zéro : Un robot ne peut nuire à l’humanité ni, en restant passif, ni permettre que l’humanité souffre d’un mal ;  

Avec cette loi 0 , les 3lois sont ainsi modifiées : 1.Première loi : Un robot ne peut porter atteinte à un

être humain, ni, restant passif, permettre qu'un être humain soit exposé au danger, sauf en cas de contradiction avec la loi zéro.

2.Un robot doit obéir aux ordres que lui donne un être humain, sauf si de tels ordres entrent en conflit avec la loi zéro et la première loi.

3.Un robot doit protéger son existence tant que cette protection n'entre pas en conflit avec la loi zéro, la première ou la deuxième loi.

Présentation générale

QUELLE IMAGE VOUS FAITES-VOUS DES ROBOTS?

1DISCUTONS-EN!

Industrie

MusiqueDessin

Exploration spatiale

Danse théâtralisée

Cinéma

6PO, R2D2 Robocop

REGARDEZ AUTOUR DE VOUS?VOYEZ-VOUS DES ROBOTS?

2

POUVEZ-VOUS IDENTIFIER D’AUTRES ROBOTS?

COMMENT RECONNAÎTRE UN ROBOT?

robot n.m. (du tchèque robota, signifiant corvée)

Appareil automatique qui, selon un programme fixe ou modifiable, est capable de manipuler des objets ou d’exécuter des opérations.

Petit Larousse illustré

LES ROBOTS ONT 3 ÉLÉMENTS EN COMMUN:

1CORPS

2PROGRAMME

3COMPORTEMENT

3

UN APPAREIL AUTOMATIQUEQUI, SELON UN PROGRAMME FIXE OU MODIFIABLE,

EST CAPABLE DE MANIPULER DES OBJETS OU D’EXÉCUTER DES OPÉRATIONS

UN EXEMPLE DE ROBOT:LE FOUR À MICRO-ONDES

LE FOUR À MICRO-ONDES EST NORMALEMENT CONSTITUÉ D’UNE BOÎTE RECTANGULAIRE AVEC UNE OUVERTURE.

SES CIRCUITS ÉLECTRONIQUES LUI COMMANDENT ENTRE AUTRES D’ÉMETTRE DES ONDES ÉLECTROMAGNÉTIQUES

PENDANT UN TEMPS DÉTERMINÉ

IL REPÈTE CE PROGRAMME À VOLONTÉ AFIN DE RÉCHAUFFER NOS PETITS PLATS

CORPSPROGRAMME

COMPORTEMENT

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UN EXEMPLE DE ROBOT:LE DÉTECTEUR DE FUMÉE

LE DÉTECTEUR DE FUMÉE EST NORMALEMENT DE FORME CIRCULAIRE ET DE COULEUR SOBRE

SES CAPTEURS SONT CONÇUS POUR DÉTECTER LA PRÉSENCE ANORMALE DE FUMÉE DANS UN ENVIRONNEMENT DONNÉ

IL EST TOUJOURS PRÊT À SONNER L’ALERTE SI LA MESURE DE FUMÉE EST EXCESSIVE

CORPSPROGRAMME

COMPORTEMENT

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PREMIÈRE CARACTÉRISTIQUE D’UN ROBOT

LE CORPSTOUT CE QUI COMPOSE

LES CARACTÉRISTIQUES PHYSIQUES DU ROBOT

6

7

AVEZ-VOUS DÉJÀ REMARQUÉ LES SIMILITUDES ENTRE LES ROBOTS ET LES HUMAINS?

LA FORME, LE FORMAT, LE POIDS DU ROBOT DÉPENDENT DE SES FONCTIONS.

CERTAINS ROBOTS POSSÈDENT DES CAPTEURS QUI JOUENT LE MÊME RÔLE QUE LES 5 SENS HUMAINS.

DEUXIÈME CARACTÉRISTIQUE D’UN ROBOT

LE PROGRAMMETOUT CE QUI CONSTITUE

LES COMMANDES QUI CONTRÔLENT LE ROBOT

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PAS DE PROGRAMMATIONPAS DE ROBOT

CHAQUE ROBOT A BESOIN DE SE FAIRE DIRE

QUOI FAIRE

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COMMENT UN RÉPONDEUR SAIT-IL QU’IL DOIT PRENDRE L’APPEL ET ENREGISTRER UN MESSAGE?

COMMENT LE SYSTÈME DE CHAUFFAGE COMPREND-IL QU’IL FAUT RÉCHAUFFER LA MAISON?

COMMENT LE SATELLITE DE COMMUNICATION A-T-IL DEVINÉ QU’IL DEVAIT ÉMETTRE UN SIGNAL À LA TERRE?

CES ROBOTS ONT TOUS REÇU DES INSTRUCTIONS POUR EXÉCUTER CES TÂCHES.

ILS ONT ÉTÉ PROGRAMMÉS PAR L’HOMME!

LE FONCTIONNEMENT DU PROGRAMME

ENTRÉE(INPUT)

SORTIE(OUTPUT)

TRAITEMENT

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ENTRÉE

TRAITEMENT

SORTIE

LES DONNÉES QUI SONT MESURÉES PAR LES CAPTEURS DU ROBOT

LES INSTRUCTIONS QUE LE ROBOT DOIT SUIVRE POUR TRAITER LES DONNÉES

L’ACTION, LA RÉPONSE DU ROBOT, L’ACTIVATION DE SES COMPOSANTES

entrée traitement sortie

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ENTRÉE

TRAITEMENT

SORTIE

LA MESURE DE TEMPÉRATURE AMBIANTE

SI TEMPÉRATURE BAISSE, ALORS ON CHAUFFE

ACTIVATION DES ÉLÉMENTS CHAUFFANTS

SYSTÈME DE CHAUFFAGE

CALCULATRICE

ENTRÉE

TRAITEMENT

SORTIE

L’ENTRÉE DE CHIFFRES SUR LE CLAVIER

OPÉRATIONS MATHÉMATIQUES DIVERSES

RÉSULTAT AFFICHÉ SUR ÉCRAN

Les bons programmes font les bons robots!

TROISIÈME CARACTÉRISTIQUE D’UN ROBOT

LE COMPORTEMENT

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TOUT CE QUI CARACTÉRISE LES ACTIONS DU ROBOT

LA FIABILITÉ DES ROBOTS

ILS DOIVENT ÊTRE SÛRS!SYSTÈME DE PILOTAGE AUTOMATIQUE

IMAGINEZ UNE ERREUR DE PROGRAMMATION POUR CE TYPE DE ROBOTS!!!

ILS DOIVENT ÊTRE ENDURANTS!

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SYSTÈME DE GUIDAGE SPATIAL

LE BON FONCTIONNEMENT CONTRIBUE À L’AVANCEMENT DE NOS CONNAISSANCES DANS LE DOMAINE DE L’ASTRONAUTIQUE.

ILS DOIVENT ÊTRE PERFORMANTS!APPAREILS MÉDICAUX

LA PRÉCISION EST DE RIGUEUR CAR LES CONSÉQUENCES SONT ÉNORMES!

DES COMPORTEMENTS AU SERVICE DES HUMAINS

C’EST UN DUR TRAVAIL, MAIS QUELQU’UN DOIT BIEN LE FAIRE!

OCÉANOGRAPHIE

1985 – Les robots JASON et MEDEA explorent les restes submergés du Titanic.

VOLCANOLOGIE

1994 – Le robot DANTE II explore le cratère du Mont Spurr en Alaska.

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MÉDECINE

1992 – ROBODOC est utilisé pour réaliser une arthroplastie totale de la hanche. Une première!

AÉROSPATIALE

1997 – ROVER SOJOURNER scrute enfin le sol de la planète Mars après un voyage de 7 mois!

IV-Interaction Homme Robot

Les robots sont des agents artificiels avec des capacités de perception et d'action dans le monde physique. Leur utilisation a été généralisée dans les usines, mais aujourd'hui, ils se trouvent dans les sociétés technologiquement les plus avancées dans des domaines critiques comme la recherche et le sauvetage, l'armée, la détection de bombes, l'exploration scientifique, le divertissement et les soins hospitaliers.

Ces nouveaux domaines d'applications impliquent une interaction plus étroite avec l'utilisateur. Les robots et les humains partagent l'espace de travail, mais aussi des objectifs en termes de réalisation de tâches. Cette interaction étroite nécessite de nouveaux modèles théoriques. Pour que les robots fonctionnent correctement dans nos maisons ou d'autres environnements non-industriels, la manière dont les ordres sont reçus est d'un importance cruciale.

Les personnes qui interagissent avec les robots peuvent avoir peu ou pas d'expérience dans ce domaine, l'interface doit donc être intuitive. Les auteurs de science-fiction supposent que les robots seront capables de communiquer avec les humains par l'intermédiaire de la parole, plutôt que par une interface de commande.

L'un des objectifs, lors de la fabrication d'un robot, est de construire une communication intuitive et facile avec le robot, par la parole, les gestes ou les expressions faciales, et de faciliter l'interaction sur un pupitre en utilisant une interface graphique plutôt qu'un terminal.

vidéo:

Conclusion

Une machine peut se rapprocher d’un comportement humain grâce à des algorithmes.

Créer une forme d’intelligence est un rêve pour l’Homme.

… mais quelles en seront les conséquences s’il y arrive?

BEAUCOUP DE PROGRÈS A ÉTÉ RÉALISÉ DANS LE DOMAINE DE LA ROBOTIQUE, AU POINT OÙ DES

CHERCHEURS PENSENT ÊTRE ARRIVÉS À CRÉER DES ROBOTS DOTÉS D’UNE INTELLIGENCE PROPRE…

EN 1996, DEEP BLUE, UN ROBOT CONSTRUIT PAR IBM, RÉUSSIT À BATTRE LE CHAMPION MONDIAL D’ÉCHECS,

GARRY KASPAROV…

LE ROBOT EN VIENDRA-T-IL À DÉPASSER L’HOMME?

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QU’EN PENSEZ-VOUS?

FIN DE LA PRÉSENTATION