Robotique et Intelligence artificielle

Glossaire robotique

Autonomie : capacité d’exécuter des tâches prévues à partir de l’état courant et des détections, sans intervention humaine.

Cobotique : Robotique collaborative.

Cybernétique : le terme qui vient du grec kubernân qui signifie « gouverner ».. Étude des processus de commande, de contrôle et de communication dans les systèmes technologiques, économiques ou biologiques. C’est Norbert Wiener, avec son livre Cybernetics or control and Communication in the Animal and the Machine, publié en 1948, qui lui a donné son acceptation moderne.

Interaction homme-robot : échange d’information et d’actions entre l’homme et le robot pour exécuter une tâche, au moyen d’une interface utilisateur.

Mécatronique : Le terme mécatronique est apparu officiellement en France dans le Larousse 2005. Le terme mechatronics a été introduit par un ingénieur de la compagnie japonaise « Yaskawa Electric Corporation (en) » en 1969.

Désigne la combinaison synergique et systémique de la mécanique, de l’électronique, de l’automatisme et de l’informatique en temps réel. L’intérêt de ce domaine d’ingénierie interdisciplinaire est de concevoir des systèmes automatiques puissants et de permettre le contrôle de systèmes complexes.

Définition dans la norme NF EN 01-010 – 2008 : « Une démarche visant l’intégration en synergie de la mécanique, l’électronique, l’automatique et l’informatique dans la conception et la fabrication d’un produit en vue d’augmenter et/ou d’optimiser sa fonctionnalité »

Robot : mécanisme programmable actionné sur au moins deux axes avec un degré d’autonomie, se déplaçant dans son environnement, pour exécuter des tâches prévues.  Le robot inclut le système de commande et l’interface de communication. La classification d’un robot en robot industriel ou robot de service est fonction de l’utilisation qu’il est prévu de faire du robot (Définition dans la norme ISO 8373).

Le mot Robot vient du mot Tchèque “robota” et qui signifie esclave. Il a été utilisé pour la première fois par l’écrivain Karel Capek dans sa pièce RUR (Rossum’s Universal Robots).

Robot de collaboration : robot conçu pour une interaction directe avec un être humain.

Robot de service : robot qui exécute des tâches utiles pour des humains ou des appareillages, excluant les applications d’automatisation industrielle. Les applications d’automatisation industrielle incluent la fabrication, le contrôle, le conditionnement, et l’assemblage, mais ne s’y limitent pas.

Robot industriel : manipulateur multi-application reprogrammable commandé automatiquement, programmable sur trois axes ou plus, qui peut être fixé sur place ou mobile, destiné à être utilisé dans des applications d’automatisation industrielle.

Le robot industriel inclut :

Cela inclut tous les axes additionnels intégrés.

Robotique : science et pratique de la conception, de la fabrication et de la mise en œuvre des robots.  Science qui étudie les systèmes électromécaniques actionnés et contrôlés par le biais d’un ensemble de logiciels pouvant leur conférer une intelligence dite artificielle. Le terme robotique a lui été introduit par l’écrivain Isaac Asimov, le fameux auteur des trois lois de la robotique.

Système de commande : ensemble des fonctions de commande logique et de puissance permettant de piloter et de commander la structure mécanique du robot et de communiquer avec l’environnement (matériels et utilisateurs).

Système expert  : Programme informatique constitué de trois parties : une base de donnée – elle comprend toutes les connaissances concernant un domaine -, un moteur d’inférence – qui est le principe même du fonctionnement du logiciel, la façon dont il raisonne -, et enfin une base de fait où sont enregistrées les connaissances nouvelles acquises au cours de l’expérience et qui s’enrichit au fur et à mesure de l’activité du programme. Ces systèmes experts sont si puissants et rapides à traiter un nombre d’informations colossal qu’ils dépassent largement les limites du raisonnement humain.

Véhicule sous-marin autonome ou AUV (Autonomous Underwater Vehicle) en anglais : Robots sous-marins proches des ROV. Ils se différencient des ces derniers car ils fonctionnent grâce à des batteries ou des moteurs diesel et ne sont donc pas reliés, comme les ROV, à un bateau par un câble qui les alimente en énergie.

Véhicule téléopéré ou ROV (Remotely Operated Vehicle) en anglais : Robot conçu pour explorer les fonds sous-marins et réaliser des travaux dans un environnement où l’homme accède difficilement. Entre deux et trois mille de ces engins sont en circulation dans le monde. Ils servent à effectuer des recherches, des observations, des prélèvements mais aussi des travaux sur les puits des plates-formes pétrolières ou pour enterrer des câbles électriques ou téléphoniques. Plusieurs catégories de ROV existent qui peuvent descendre à des profondeurs plus ou moins importantes. Les plus gros sont capables comme le Victor 6 000 de l’Ifremer d’aller à plus de 5 000 mètres.

Glossaire Intelligence artificielle

Algorithmique : Etude de la résolution de problèmes par la mise en oeuvre de suites d’opérations élémentaires selon un processus défini aboutissant à une solution.

Apprentissage automatique ou Apprentissage statistique (machine learning en anglais), champ d’étude de l’intelligence artificielle, concerne la conception, l’analyse, le développement et l’implémentation de méthodes permettant à une machine (au sens large) d’évoluer par un processus systématique, et ainsi de remplir des tâches difficiles ou problématiques à remplir par des moyens algorithmiques plus classiques.

Apprentissage supervisé (supervised learning en anglais) : est une technique d’apprentissage automatique où l’on cherche à produire automatiquement des règles à partir d’une base de données d’apprentissage contenant des « exemples » (en général des cas déjà traités et validés).

Apprentissage non supervisé (également dénommé « clustering ») : est une méthode d’apprentissage automatique. Il s’agit pour un logiciel de diviser un groupe hétérogène de données, en sous-groupes de manière que les données considérées comme les plus similaires soient associées au sein d’un groupe homogène et qu’au contraire les données considérées comme différentes se retrouvent dans d’autres groupes distincts ; l’objectif étant de permettre une extraction de connaissance organisée à partir de ces données

Apprentissage semi-supervisé : est une méthode qui vise à faire apparaître la distribution sous-jacente des exemples dans leur espace de description. Il est mis en œuvre quand des données (ou « étiquettes ») manquent… Le modèle doit utiliser des exemples non étiquetés pouvant néanmoins renseigner.

Ex. : En médecine, il peut constituer une aide au diagnostic ou au choix des moyens les moins onéreux de tests de diagnostic

Intelligence artificielle : Expression désignant toutes les technologies qui ont pour but de donner à des machines (automates, robots) des facultés de perception, de raisonnement suivant une démarche proche de l’intelligence humaine.

    • “ science de programmer les ordinateurs pour qu’ils réalisent des tâches qui nécessitent de l’intelligence lorsqu’elles sont réalisées par des êtres humains”. Définition de Marvin Lee Minsky.
    • “la partie de l’informatique consacrée à la conception de systèmes informatiques intelligents”. Définition de E. Feigenbaum ;
    • “l’étude des concepts qui permettent de rendre les machines intelligentes”. Définition de Winston ;
    • “ partie de l’informatique consacrée à l’automatisation de comportements intelligents”. Définitions de Lugger & Stubbleeld (1993) ;
    • “L’étude des facultés mentales à travers l’utilisation de modèles informatiques”. Définition de Charmiak & McDermott (1985).

Intelligence artificielle forte :  Le concept d’intelligence artificielle forte fait référence à une machine capable non seulement de produire un comportement intelligent, mais d’éprouver une impression d’une réelle conscience de soi, de «vrais sentiments», et une compréhension de ses propres raisonnements.

Intelligence artificielle faible : La notion d’intelligence artificielle faible constitue une approche pragmatique d’ingénieur : chercher à construire des systèmes de plus en plus autonomes, des algorithmes capables de résoudre des problèmes d’une certaine classe, etc… Mais, cette fois, la machine simule l’intelligence, elle semble agir comme si elle était intelligente. ( Il s’agit donc d’un programme préalable effectué par l’homme , ex : Jeu d’échec en ligne).

Historique de l’expression IA : L’expression d’Intelligence Artificielle est datée des années 1960 et attribuée à Marvin Lee Minsky du MIT, avec en particulier son article intitulé “Steps toward Artificial Intelligence”.

Depuis on cherche, sans grand succès, à définir ce qu’est l’Intelligence Artificielle. Certains estiment que le choix de ce terme est vraiment malheureux.

Réseau de neurones artificiels, ou réseau neuronal artificiel : est un ensemble d’algorithmes dont la conception est à l’origine très schématiquement inspirée du fonctionnement des neurones biologiques, et qui par la suite s’est rapproché des méthodes statistique.

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