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Actualités

9
Fév

La Chaire Logistique Urbaine à l’Atelier expérimental pour la cité bionumérique

La Chaire Logistique Urbaine a présenté les enjeux de la logistique en ville et nos travaux lors d’un hackathon ouvert au public le 2 Février 2017 à la Cité des Sciences. Cet évènement a permis d’amener une vingtaine d’étudiants à réfléchir sur l’usage du numérique dans les villes de demain et en particulier leur relation avec l’agriculture.

Présentation à la Cité des Sciences pour l'Atelier expérimental pour la cité Bionumérique

Présentation à la Cité des Sciences pour l’Atelier expérimental pour la cité Bionumérique

Plus d’information sur l’atelier : www.biodigitalcity.org

 

11
Jan

Think tank GAIIA – Geste et Intelligence Artificielle dans l’Art et l’Industrie

Le Think tank GAIIA (Gesture & Artificial Intelligence in Industry and Arts) organise une rencontre le 16 Janvier 2017 à MINES ParisTech 60 Bvd Saint-Michel, 75006. L’inscription gratuite mais obligatoire.

thinktankgaiia

Le corps et le geste jouent un rôle primordial dans toute activité humaine. Dès le plus jeune âge, en interagissant avec le monde, l’homme développe des habiletés sensorielles et motrices. À travers le temps, il cumule des expériences et enrichit ses capacités. Son corps se transforme, lui permettant ainsi de s’exprimer, de communiquer et d’interagir davantage avec son environnement. Les nouvelles technologies permettent de contribuer à une profonde compréhension de cette interaction, à travers la capture du mouvement, la modélisation, l’apprentissage artificiel et l’analyse jusqu’à la transmission des gestes artistiques ou techniques. Cette journée vise à réunir les professionnels du geste, qu’ils soient scientifiques, artistes, ergonomes, etc., pour échanger sur le potentiel des synergies entre l’art et l’industrie. Elle permettra d’identifier les nouveaux usages de capture de geste et de « l’embodiment » dans les procédés de création, aussi bien du côté industriel que dans l’expression artistique. Nous en dégagerons des perspectives et des suggestions de recherche à long terme autour du geste humain. Une réflexion collégiale sera rédigée sur la base des échanges du think-tank.

Programme

9.00  – 9.30    Inscription

9.30  – 10.15    Présentation des Laboratoires

10.15 – 11.00    Dominique Boutet | Maître de Conférences | Université de Rouen

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11.00 –  11.15    Pause
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11.15 –  12.00    Vincent Rieuf | UX & VR Senior Researcher | I.C.E.B.E.R.G & Vincent Meyrueis | Maître de Conférences | Université Paris 8

12.00 –  12.45    Georges Gagneré | MAST | Université Paris 8 & Cédric Plessiet | Maître de Conférences | Université Paris 8

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12.45 –  14.00    Déjeuner
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14.00 –  14.45    Bill Baltzopoulos | Professor | Liverpool John Moores University | Head of the Research Institute for Sport and Exercise Sciences

14.45 –  15.30    Alexandre Morais | Responsable Ergonomie Industrielle | PSA Peugeot Citroën

15.30 –  16.15    Nicolas Rasamimanana | CEO/Founder of Phonotonic SA

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16.15 –  16.30    Pause
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16.30 –  17.30    Table ronde/Discussion

Ce think-tank préfigure la Summer School « GAIIA: Gesture & Artificial Intelligence in Industry and Arts » qui sera organisée à Thessalonique, en Grèce du 5 au 9 juin 2017.

Think-Tank Organisé par le Centre de Robotique, MINES ParisTech, l’équipe de recherche Images Numériques et Réalité Virtuelle, Université de Paris 8 et le Multimedia, Security & Networking Lab, Université de Macédoine.

Comité d’organisation
Alina Glushkova, Sotiris Manitsaris – MINES ParisTech
Jean-François Jégo, Vincent Meyrus – Université Paris 8
Christina Volioti – University of Macedonia

15
Déc

Le Centre de Robotique sur Le monde

Philippe Fuchs, Professeur au Centre de Robotique, a été interviewé dans le cadre d’un article sur la percée de la réalité virtuelle dans le monde du cinéma.

Le cinéma s’immerge dans la réalité virtuelle (Lemonde.fr)

Elisha Karmitz au MK2 Bibliothèque à Paris. JEAN-FRANCOIS ROBERT POUR LE MONDE

Elisha Karmitz au MK2 Bibliothèque à Paris. (Crédits : JEAN-FRANCOIS ROBERT POUR LE MONDE)

9
Déc

Think tank GAIIA – Geste et Intelligence Artificielle dans l’Art et l’Industrie

Le Think tank GAIIA (Gesture & Artificial Intelligence in Industry and Arts) organise une rencontre le 16 Janvier 2017 à MINES ParisTech. L’inscription gratuite mais obligatoire.

Ce Think tank préfigure la Summer School « Gaiia: Gesture & Artificial Intelligence in Arts and Industry » qui sera organisée à Thessalonique, en Grèce du 5 au 9 juin 2017.

thinktankgaiia

Le corps et le geste jouent un rôle primordial dans toute activité humaine. Dès le plus jeune âge, en interagissant avec le monde, l’homme développe des habiletés sensorielles et motrices. À travers le temps, il cumule des expériences et enrichit ses capacités. Son corps se transforme, lui permettant ainsi de s’exprimer, de communiquer et d’interagir davantage avec son environnement. Les nouvelles technologies permettent de contribuer à une profonde compréhension de cette interaction, à travers la capture du mouvement, la modélisation, l’apprentissage artificiel et l’analyse jusqu’à la transmission des gestes artistiques ou techniques. Cette journée vise à réunir les professionnels du geste, qu’ils soient scientifiques, artistes, ergonomes, etc., pour échanger sur le potentiel des synergies entre l’art et l’industrie. Elle permettra d’identifier les nouveaux usages de capture de geste et de « l’embodiment » dans les procédés de création, aussi bien du côté industriel que dans l’expression artistique. Nous en dégagerons des perspectives et des suggestions de recherche à long terme autour du geste humain. Une réflexion collégiale sera rédigée sur la base des échanges du Think tank .

Le programme détaillé de la journée sera bientôt disponible.

7
Déc

Soutenance de thèse – Xiangjun QIAN

Xiangjun QIAN a plaisir de vous inviter à sa soutenance de thèse, intitulée : commande prédictive pour conduite autonome et coopérative. Pour un aperçu rapide, cette thèse parle la planification et le contrôle de voiture autonome (et coopératif).

La soutenance aura lieu le jeudi 15 décembre 2016 à 13h30 en salle L118 à l’École des Mines de Paris, 60 boulevard Saint Michel 75272, Paris Cedex 06. Cette dernière sera suivie d’un pot à l’espace Vendôme.

Composition du jury:

M. Sebastien GLASER, Laboratoire sur les interactions véhicules-infrastructure-conducteurs, IFSTTAR Rapporteur
M. Denis GILLET Ecole, Polytechnique Fédérale de Lausanne, Rapporteur
M. Christoph STILLER, Karlsruher Institut für Technologie, Examinateur
M. Philippe MARTINET, Ecole Centrale de Nantes Examinateur
M. Arnaud DE LA FORTELLE, MINES ParisTech, Examinateur
M. Fabien MOUTARDE, MINES ParisTech, Examinateur

Résumé:
La conduite autonome a attiré une attention croissante au cours des dernières décennies en raison de son potentiel impact socio-économique, notamment concernant la réduction du nombre d’accidents de la route et l’amélioration de l’efficacité du trafic. Grâce à l’effort de plusieurs instituts de recherche et d’entreprises, les véhicules autonomes ont déjà accumulé des dizaines de millions de kilomètres parcourus dans des conditions de circulation réelles. Cette thèse porte sur la conception d’une architecture de contrôle pour les véhicules autonomes et coopératifs dans l’optique de leur déploiement massif. La base commune des différentes architectures proposées dans cette thèse est le Contrôle-Commande Prédictif, reconnu pour son efficacité et sa polyvalence. Nous présentons tout d’abord une architecture classique de contrôle hiérarchique, qui utilise la commande prédictive pour planifier un déplacement (choix de trajectoire), puis déterminer un contrôle permettant de suivre cette trajectoire. Toutefois, comme nous le montrons dans un deuxième temps, cette architecture simple n’est pas capable de gérer certaines contraintes logiques, notamment liées aux règles de circulation et à l’existence de choix de trajectoires discrets. Nous proposons donc approche hybride de la commande prédictive, que nous utilisons pour développer une architecture de contrôle pour un véhicule autonome individuel. Nous étudions le problème de contrôler un ensemble de véhicules autonomes circulant en convoi, i.e. maintenir une formation prédéterminée sans intervention humaine. Pour ce faire, nous utilisons à nouveau une architecture hiérarchique basée sur la commande prédictive, composée d’un superviseur de convoi et de contrôleurs pour chaque véhicule individuel. Enfin, nous proposons encore une architecture pour le problème de coordonner un groupe de véhicules autonomes dans une intersection sans feux de circulation, en utilisant un contrôleur d’intersection et en adaptant les contrôleurs des véhicules individuels pour leur permettre de traverser l’intersection en toute sécurité.

Abstract:
Autonomous driving has been gaining more and more attention in the last decades, thanks to its positive social-economic impacts including the enhancement of traffic efficiency and the reduction of road accidents. A number of research institutes and companies have tested autonomous vehicles in traffic, accumulating tens of millions of kilometers traveled in autonomous driving. With the vision of massive deployment of autonomous vehicles, researchers have also started to envision cooperative strategies among autonomous vehicles. This thesis deals with the control architecture design of individual autonomous vehicles and cooperative autonomous vehicles. Model Predictive Control (MPC), thanks to its efficiency and versatility, is chosen as the building block for various control architectures proposed in this thesis. In more detail, this thesis first presents a classical hierarchical control architecture for individual vehicle control that decomposes the controller into a motion planner and a tracking controller, both using nonlinear MPC. In a second step, we analyze the inability of the proposed planner in handling logical constraints raised from traffic rules and multiple maneuver variants, and propose a hybrid MPC based motion planner that solves this issue. We then consider the convoy control problem of autonomous vehicles in which multiple vehicles maintain a formation during autonomous driving. A hierarchical formation control architecture is proposed composing of a convoy supervisor and local MPC based vehicle controllers. Finally, we consider the problem of coordinating a group of autonomous vehicles at an intersection without traffic lights. A hierarchical architecture composed of an intersection controller and multiple local vehicle controllers is proposed to allow vehicles to cross the intersection smoothly and safely

7
Déc

Soutenance de thèse – Philippe Porral

Philippe Porral a le plaisir de vous inviter à sa soutenance de thèse qui, sous réserve de l’avis favorable des rapporteurs, se déroulera le Vendredi 16 décembre 2016 à 14h00, à l’Ecole des Mines de Paris, 60 boulevard Saint Michel 75006, en salle L118.

La thèse s’intitule Environnements Lumineux Naturels en mode:  Spectral et Polarisé – Modélisation, Acquisition, Simulation.

Composition du Jury:

M. Philippe Fuchs        (Directeur de thèse)
M. Patrick Callet        (Co Directeur de thèse)
M. Daniel Meneveaux      (Rapporteur)
M. Christophe Renaud     (Rapporteur)
M. Tamy Boubekeur        (Examinateur)
M. Jean-Philippe Farrugia (Examinateur)
M  Stéphane Delalande     (Examinateur)
M. Vincent Roussarie      (Examinateur)
M. Thomas Muller          (Invité)

Résumé:

Dans le domaine de la synthèse d’image, la simulation de l’apparence visuelle des matériaux nécessite, la résolution rigoureuse de l’équation du transport de la lumière. Cela implique la prise en compte de tous les éléments pouvant avoir une influence sur la luminance spectrale énergétique reçue par l’œil humain.
Evidemment, les propriétés de réflectance des matériaux ont un impact prépondérant dans les calculs, mais d’autres propriétés non négligeables de la lumière, que sont sa répartition spectrale et sa polarisation, doivent être incluses pour produire des résultats optiquement corrects.
La caractérisation, à la fois par mesures, simulations ou modélisations, des propriétés de réflectance des matériaux, comme les peintures et vernis, les métaux et alliages, les verres, les matières plastiques… bien que encore sujette à de nombreuses recherches, est très évoluée,. Cependant l’utilisation de cartes d’environnement, pour simuler leurs comportements visuels restent essentiellement trichromatique.
La chaîne de représentation des objets en environnement naturel est alors incomplète pour satisfaire l’extrême exigence de qualité et de conformité des images dans le but de permettre la prise de décision à partir d’images numériques.
Ainsi, caractériser la lumière naturelle avec une grande précision, est une interrogation ancienne et il n’existe pas aujourd’hui de cartes d’environnement comportant à la fois les informations de luminance spectrale énergétique et de polarisations correspondantes à des ciels réels.
Il nous est donc apparu nécessaire de proposer à la communauté de l’informatique graphique des environnements lumineux complets exploitables dans un moteur de rendu adapté en conséquence.
Dans ce travail, nous exploitons des résultats issus d’autres domaines scientifiques tels que la météorologie, la climatologie, ou la télédétection…, pour proposer un modèle de ciel clair, c’est-à-dire sans nuage.
Toutes les situations réelles ne pouvant pas être abordées par cette méthode, nous développons et caractérisons un dispositif de capture d’environnement lumineux incorporant à la fois, la gamme dynamique de l’éclairage, la répartition spectrale et les états de polarisation.
Nous proposons, dans le but de standardiser les échanges, un format de données inspiré par l’imagerie polarimétrique et utilisable dans un moteur de rendu spectral, exploitant le « Formalisme de Stokes-Mueller ».

Nous faisons l’hypothèse que la prise en compte correcte de ces nouvelles informations permettra:

– D’améliorer la restitution simulée des couleurs et des aspects
– De simuler plus efficacement des effets spécifiques (absorptions, dispersions, diffractions, interférences…
– D’anticiper les phénomènes de métamérisme.

21
Nov

Conférence d’ouverture par Philippe Fuchs WFSJ Conference Realité Virtuelle

Philippe Fuchs est invité la semaine prochaine par le Consulat Général de France à Québec pour ouvrir la conférence WFSJ (World Federation of Science Journalists) sur le thème de la réalité virtuelle.

Cette conférence sera axée sur la question :  comment la réalité virtuelle transforme-t-elle les soins de santé ?

 

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15
Nov

Prix de Thèse GDR Robotique 2015 pour Axel Barrau et le Centre de Robotique

Lors des dernières Journées Nationales du GDR Robotique, Axel Barrau a obtenu le 2ième prix ex aequo 2015 du GDR Robotique pour sa thèse effectuée au Centre de Robotique et intitulée « Filtres de Kalman étendus reposant sur une variable d’erreur non linéaire avec applications à la navigation ». Ce prix récompense l’excellence académique des travaux de recherche menées.

Ce travail de recherche a aussi reçu un écho très positif pour ses applications dans l’industrie. Silvère Bonnabel, enseignant-chercheur au Centre de Robotique et Axel Barrau, doctorant au Centre de Robotique lors du dépôt, maintenant ingénieur chez Safran, avaient déjà reçu le prix du brevet lors des Sagem Innovation Awards 2015. Ce prix récompense le brevet le plus innovant de l’année de l’entreprise Sagem (devenue Safran Electronics and Defense).

Axel Barrau

Axel Barrau

4
Nov

Séminaire « Intelligence artificielle et robotique : de la technologie aux arts » 10 Nov. 2016

Le séminaire « Intelligence artificielle et robotique : de la technologie aux arts » qui se tiendra le 10 novembre 2016 à MINES ParisTech. Ce séminaire est gratuit et public. Il est destiné à un public large. Nous aurons l’honneur d’accueillir le Prof. Frédéric Fol Leymarie (Université de Londres – Goldsmiths collège) et le Dr. Sylvain Calinon (IDIAP, Suisse).

Pour participer à cette matinée, merci de vous inscrire.

Baxter : a graffiti artist

Baxter : a graffiti artist

Nous sommes à l’aube d’une robotique qui puisse être plus proche de l’humain, si nous le voulons. Un effort non négligeable en laboratoires (industriels et académiques) est en cours depuis quelques années et peut prendre de l’ampleur, pour créer une robotique qui soit alignée sur les besoins de l’humain, et de la société dans son ensemble: une robotique pour améliorer la santé, l’éducation, pour mieux supporter le vieillissement de la population. Un exemple concret a pris naissance dans l’Hexagone: la montée en puissance d’Aldebaran, créateur de Nao, Pepper et Romeo. Toutefois, les efforts de R&D en robotique dans leur ensemble ne considèrent que trop rarement les aspects créatifs, et la stimulation de l’imagination propres aux activités artistiques.

Ce séminaire se veut une réflexion, ancrée dans des exemples concrets, sur l’apport possible des activités artistiques au sein du cœur de la robotique: le développement de l’intelligence dite artificielle.

Plus d’informations dans le programme de ce séminaire.

25
Oct

Soutenance de thèse – Florent Taralle

Florent Taralle vous invite à sa soutenance de thèse qui, sous réserve de l’avis favorable des rapporteurs, aura lieu le mercredi 09 novembre 2016 à 14h00 à l’école des Mines de Paris (salle V106 A).
La thèse s’intitule « Guidage Gestuel pour des Robots Mobiles ».

 

Guidage Gestuel pour des Robots Mobiles

Guidage Gestuel pour des Robots Mobiles

Le jury sera composé de:

  • – Mme Indira THOUVENIN (Rapporteur)
  • – M. Pierre DE LOOR (Rapporteur)
  • – M. Frédéric FOL LEYMARIE (Examinateur)
  • – M. Philippe FUCHS (Examinateur)
  • – M. Alexis PALJIC (Examinateur)
  • – M. Christophe GUETTIER (Examinateur)
  • – M. Sotiris MANITSARIS (Invité)

Résumé:
Utiliser une interface visuo-tactile peut être une gêne lorsqu’il est nécessaire de rester mobile et conscient de son environnement. Cela s’avère particulièrement problématique en milieu hostile comme pour la commande d’un drone militaire de contact.

Dans ces travaux nous faisons l’hypothèse que le geste est une modalité de commande moins contraignante puisqu’elle n’impose pas de visualiser ni de manipuler une interface physique.

Ainsi, différents travaux nous ont permis de confirmer d’une part, les avantages pratiques, et d’autre part, la faisabilité technique de la commande d’un robot mobile par geste.

Tout d’abord, l’étude théorique du geste a permis de construire un modèle d’interaction. Celui-ci consiste en l’activation de commandes automatiques par la réalisation de gestes sémaphoriques normalisés. Des messages sonores permettent de renseigner l’opérateur et un mécanisme de confirmation sécurise l’interaction.

Ensuite, le dictionnaire des gestes à utiliser a été constitué. Pour cela, une méthodologie a été proposée et appliquée : des utilisateurs proposent puis élisent les gestes les plus pertinents.

Notre modèle d’interaction et le vocabulaire gestuel ont ensuite été évalués. Une étude en laboratoire nous a permis de montrer que l’interaction gestuelle telle que proposée est simple à apprendre et utiliser et qu’elle permet de conserver une bonne conscience de l’environnement.

Un système interactif complet a ensuite été développé. Son architecture a été déduite du modèle d’interaction et une brique de reconnaissance gestuelle a été mise en œuvre. En marge des méthodes classiques, la brique proposée utilise un principe de description formelle des gestes avec une grammaire régulière.

Finalement, ce système a été évalué lors de tests utilisateurs. L’évaluation par des participants militaires a confirmé notre hypothèse de la pertinence du geste pour une interaction visuellement et physiquement moins contraignante.

Abstract :
Using a visuo-tactil interface may be restrictive when mobility and situation awareness are required. This is particularly problematic in hostile environment as commanding a drone on a battlefield.

In the work presented here, we hypothesize that gesture is a less restrictive modality as it doesn’t require to manipulate nor to look at a device.

Thus we followed a user-centered approach to confirm practical advantages and technical feasibility of gestural interaction for drones.

First, the theoretical study of gestures allowed us to design an interaction model. It consists on activating commands by executing standardized semaphoric gestures. Sound messages inform the user and a confirmation mechanism secure the interaction.

Second, a gestural vocabulary has been built. To do so, a methodology has been proposed and used :  end users elicited then elected the most appropriate gestures.

Then, the interaction model and the selected gestures have been evaluated. A laboratory study showed that they are both easy to learn and use and  helps situation awareness.

An interactive system as then been developed. It’s architecture has been deducted from our interaction model and a gesture recognizer as been built. Different from usual methods, the recognizer we proposed is based on formal description of gestures using regular expressions.

Finally, we conducted a user testing of the proposed system. The evaluation by end-users confirmed our hypothesis that gestures are a modality less distractive both visually and physically.