Facebook prépare le robot qui rangera vos courses, votre chambre…

Dans tous les films futuristes, lorsque le héros ou l’héroïne rentre chez lui, il est bien souvent accueilli par des robots qui font tout à la maison, quand ce ne sont pas des androïdes. À y regarder de plus près, en 2021, ce n’est pas encore réellement le cas. Ou plutôt oui, mais a minima, avec un peu d’intelligence artificielle dans des aspirateurs robots, des assistants vocaux et quelques objets connectés de-ci, de-là.

Pour améliorer la maison connectée de demain et les robots assistants, le département intelligence artificielle de Facebook travaille depuis longtemps aux avancées de la robotique dans ce domaine avec son projet AI Habitat.

« On veut arriver à des robots utiles dans le foyer », explique à Frandroid Antoine Bordes, responsable de FAIR, le laboratoire de recherche sur l’IA de Facebook. « On travaille sur les buts et tâches des machines à définir, mais cela prend du temps d’entraîner des robots. Là, on peut aller plus vite dans l’apprentissage que le temps réel avec le programme “Sim to real” qui permet d’accélérer le temps lors de la phase d’entraînement. »

De la simulation à la réalité

Pour cela, ses équipes ont mis au point Habitat 2.0, la nouvelle version présentée ce mercredi lors de l’événement Innovation Day dédié aux avancées sur l’IA. Il s’agit d’un simulateur disponible en open source afin d’entraîner l’IA de robots dans un environnement virtuel en tous points identique au monde réel (appartement, maison, bureau, local, entrepôt…). Il suffit ensuite d’ajuster le modèle à la réalité. « On a travaillé avec les équipes d’Oculus pour bâtir notre technologie », reconnaît Antoine Bordes. « Cela montre les passerelles qui existent entre la réalité virtuelle et l’intelligence artificielle ».

Quelque 10 000 images peuvent ainsi être traitées par un ordinateur avant que le logiciel testé ne soit alors transféré au robot dans la vraie vie grâce à une autre technologie open source, ReplicaCAD. Elle s’appuie sur des données d’environnements 3D photoréalistes prises avec la première version et qui ont été modélisées ensuite par des artistes 3D pour créer l’univers « en relief » dans lequel le robot va virtuellement évoluer et interagir. ReplicaCAD a ainsi permis d’obtenir des milliers d’intérieurs dans lesquels tester les IA. Associée au simulateur Habitat 2.0, la technologie a donné naissance à une bibliothèque de tâches d’assistance domestique (Home Assistive Benchmark) pour enseigner à un robot comment mettre la table, nettoyer le réfrigérateur, la maison ou encore ouvrir le tiroir d’une commode. Le tout sans avoir de connaissance préalable de l’environnement afin de juger de sa capacité à comprendre et s’adapter. Pour cela, le robot profite de caméras et de capteurs.

« Il y a trois ans, on a lancé AI Habitat axé sur la navigation. Les robots pouvaient ainsi apprendre où aller en suivant des instructions, éviter des obstacles et se repérer dans un environnement afin de créer sa cartographie des lieux », se rappelle le responsable du FAIR. Désormais, le robot va pouvoir non seulement différencier une cuisine d’une chambre, mais aussi apprendre à se saisir d’un objet dans un coin pour le reposer ailleurs.

Appliquée à la maison connectée comme à de nombreux autres domaines, la robotique promet des avancées pour assister notamment les personnes avec des difficultés d’autonomie. Habitat 2.0 va entraîner des robots assistants à ramasser un objet à terre ou le prendre à un endroit pour le déplacer ensuite. Mais à terme, le rêve du FAIR est de parvenir à lui apprendre à vider le lave-vaisselle, avec les problèmes à surmonter que celxa génère (tailles d’objet différentes, poids variables, saisie délicate…). « Il y a encore quelques difficultés quand l’objet n’est pas rigide ou quand il est question de fluide, de liquide », reconnaît-on du côté du FAIR.

Faire que l’IA comprenne sans qu’on le dise

Plus que sur la « gestuelle » du robot, il y a aussi de la compréhension à lui faire saisir. « La personnalisation devient de plus en plus fine pour l’IA du robot. L’utilisateur spécifie de moins en moins et le robot comprend bien mieux les informations qui peuvent lui être demandées, » note Antoine Bordes. « On arrive à complexifier un peu plus le travail de l’IA pour qu’elle gère des tâches plus longues et plus compliquées, mais la machine a encore besoin que l’on découpe en étape les actions. »

Selon le scientifique, il est important d’arriver à l’interface la plus simple possible, débarrasser du paramétrage en permanence. « Le robot aspirateur Roomba est un bon exemple en soi, car il comprend comment se déplacer dans son environnement en prenant en compte les éléments et les situations », avance-t-il. « Le robot doit comprendre de quoi on a besoin et pourquoi on le lui demande. »

Mais pas question pour le chercheur de parler de raison d’un robot. « C’est un terme un peu fort. Il y a plutôt un enjeu de sens commun », préfère-t-il. « Il faut faire comprendre les évidences : un lave-vaisselle se trouve dans la cuisine et il ne faut pas le vider à 3h du matin. » Le grand pas en avant fait par la robotique, ce sera quand les machines auront acquis un sens commun. « Moins on aura besoin de leur spécifier les choses, plus vite on arrivera aux performances que l’on cherche. »

De l’importance de la confiance plus que de la technologie

Le robot va-t-il prendre le contrôle de la maison à nos dépens ? Pas tout de suite, s’amuse Antoine Bordes pour nous rassurer. Selon lui, il y a cependant des points forts à exploiter auprès des robots assistants dans les maisons. La capacité de mémorisation de l’IA en est une. « Aujourd’hui, le robot peut aider à retrouver un objet perdu, car la machine se rappelle l’emplacement d’un objet. Elle peut le retrouver et le reposer à sa place pour nous, même si l’objet est fragile tant que sa manipulation n’est pas trop difficile », résume-t-il. Ainsi, on pourra espérer qu’il range la chambre d’un enfant qui a tout laissé traîner, repose au bon endroit un bon objet abandonné au mauvais endroit…

Mais si l’IA et la robotique peuvent faire avancer à grande vitesse notre quotidien, cela ne doit pas se faire à n’importe quel prix. « L’IA ne doit pas faire ce que ses propriétaires ne veulent pas qu’elle fasse », martèle le chercheur. « Je crois fortement à l’IA personnelle et en laquelle on a confiance. »

Selon lui, le rapport à l’IA ou au robot doit être le même qu’avec une personne extérieure à votre foyer. Certains vont être capables d’accorder facilement leur confiance et de confier de nombreuses tâches au robot. D’autres se montreront plus méfiants. « C’est une question de personnalité aussi. Il est important que les IA puissent être conçues de façon à ce que les utilisateurs aient une confiance dans leurs possibilités. C’est là qu’on peut définir des limites », souligne Antoine Bordes. « Cela tient de la responsabilité de ceux qui créent des outils IA d’avoir des intelligences qui inspirent confiance. Cette relation de confiance sera la clé et cela peut prendre du temps avant que les gens laissent entrer la technologie chez eux. »

Plus que l’atout au niveau de l’assistance, la peur du robot est toujours présente, notamment lorsque l’on parle de données saisies par l’IA et ce qu’il peut en être fait. « Ça entre dans la réflexion », admet Antoine Bordes pour qui il est important d’apporter, comme pour les objets connectés actuels, toutes les garanties en matière de confidentialité et protection de la vie privée.

Certaines tâches invasives (opérations médicales par exemple) resteront définies par des comités d’éthique ou des sociétés savantes. Pour le reste, cela dépendra du caractère de chacun et de sa sensibilité aux robots. « La limite des possibilités de l’IA, c’est la confiance que l’on peut créer avec les utilisateurs et ce que ces derniers veulent en faire », conclut Antoine Bordes. Vous pouvez dormir tranquille. L’invasion des robots qui prennent le contrôle de votre maison connectée, ce n’est pas encore pour demain.