Supervision : Jean-Arcady MEYER

Intégration d'un système visuel dans l'architecture de contrôle du rat artificiel Psikharpax

Le projet Psikharpax a pour objectif de créer un rat artificiel implémentant des mécanismes adaptatifs mis en évidence sur le rat réel et qui lui permettront de « survivre » de façon autonome dans un environnement inconnu et changeant.
Notre thèse se situe à un étape intermédiaire de ce projet et présente une première implémentation robotique destinée à en démontrer la viabilité.
Pour ce faire, nous avons mis au point un système utilisant un capteur catadioptrique extrayant des primitives visuelles fondées sur une mesure d'entropie. Ce système, qui respecte les contraintes de temps de calcul liées à son intégration sur une plateforme robotique, a été validé sur différentes tâches (reconnaissances d'objets et de lieux) et différents types d'images (classiques et panoramiques), puis comparé à d'autres méthodes représentatives du domaine - comme SIFT par exemple.
Nous avons également produit une architecture de contrôle capable de combiner des données sensorielles internes (besoins en énergie) et externes (vision) pour assurer des fonctionnalités telles que la sélection d'actions et la navigation. Nous avons testé ces fonctionnalités dans une tâche de survie particulière.
Pour finir, les résultats obtenus lors de ces expériences ont été analysés afin de préciser les orientations futures du projet Psikharpax.

2004-2005 Publications

• 2005
  • M. Khamassi, L. Lachèze, B. Girard, A. Berthoz, A. Guillot : “Actor-critic models of reinforcement learning in the basal ganglia: From natural to artificial rats”, Adaptive Behavior, vol. 13 (2), pp. 131-148, (SAGE Publications) (2005)
• 2004
  • Th. Degris, L. Lachèze, Ch. Boucheny, A. Arleo : “A Spiking Neuron Model of Head-Direction Cells for Robot Orientation”, 8^th International Conference on Simulation of Adaptive Behavior, Los Angeles, CA, United States, pp. 255-263, (MIT Press-Bradford Books) (2004)
  • D. Filliat, B. Girard, A. Guillot, M. Khamassi, L. Lachèze, J.‑A. Meyer : “State of the artificial rat Psikharpax”, From Animals to Animats 8, Los Angeles, CA, United States, pp. 3-12, (The MIT Press) (2004)