Partant d’une perspective purement mécanique, un système anthropomorphe (un homme ou un robot humanoïde) est un système à la fois redondant et sous-actionné. Il est redondant par rapport à la quasi-totalité des actions qu’il a à effectuer du fait qu’il possède un grand nombre de degrés de liberté (une trentaine de moteurs pour un robot humanoïde, plus de six cents muscles pour un humain). Il y a par exemple plusieurs manières de prendre un même objet. Il est sous-actionné car il ne possède pas de moteur qui lui permettrait directement de se déplacer d’un lieu à un autre. Pour se déplacer, il doit jouer sur sa posture et actionner ses membres de manière cyclique ; c’est le rôle de la locomotion. Agir sur le monde requiert ainsi la combinaison des deux fonctions motrices fondamentales : le déplacement et la manipulation.

Considérant qu’un mouvement est une fonction continue du temps dans l’espace, que son image est un chemin, que les actions sont des compositions de mouvements, l’image d’une action dans l’espace est un chemin. Le raisonnement tient pour l’espace physique, l’espace des configurations du système, l’espace moteur et l’espace sensoriel. Ainsi toute action, aussi complexe soit-elle, se résume en un simple objet géométrique : un chemin. La correspondance n’est bien sûr pas bi-univoque : tout chemin n’est pas l’image d’une action. Il reste que l’étude de cette correspondance permet d’apporter un regard particulier sur les fondements calculatoires de l’action anthropomorphe. C’est dans cette perspective que les différentes techniques de segmentation et de génération de mouvement, ainsi que les principes d’optimisation associés, permettent de mieux comprendre la structure d’actions en apparence complexe.

√ Bio :

Directeur de Recherche au LAAS-CNRS à Toulouse, titulaire de la chaire 2011-2012 Innovation Technologique Lilliane Bettencourt au Collège de France, ancien co-directeur du laboratoire franco-japonais de robotique humanoïde, Jean-Paul Laumond enseigne la robotique à l’Ecole normale supérieure de Paris. Ses travaux portent sur l’algorithmique de la planification et du contrôle de mouvement, et sont publiés en robotique, informatique, automatique, voire en neurosciences. Parmi ses récents projets, Actanthrope explore les fondements calculatoires de l’action anthropomorphe en proposant les géométries les plus commodes pour à la fois comprendre les fondements de l’action et réaliser des modèles de calcul reproductibles sur une machine. Le projet est soutenu par le Conseil Européen de la Recherche (ERC).