Nicolas Mansard, Grand Prix des Rencontres du Numérique de l’ANR

Le projet ENTRACTE s’intéresse au problème de la planification de trajectoires pour les systèmes anthropomorphes, ou plus généralement au problème de planification dit de manipulation. Ces trajectoires se dessinent dans des espaces mathématiques bien identifiés, composés de feuilletages de sous-variétés entre lesquels il n’est pas possible de se déplacer directement. La complexité intrinsèque du problème de planification, provenant de la taille de l’espace continu à explorer, s’en trouve encore augmenté par une complexité de nature discrète provenant de la structure en feuilletages. Il n’existe pas à l’heure actuelle de méthode générique pour passer cette complexité. Une solution non générique consiste à apporter au planificateur des informations supplémentaires permettant de guider la recherche le long des feuilletages. Trouver une bonne manière de décrire ces heuristiques reste un problème ouvert dans le cas général.
Chez l’humain, certaines structures neurocognitives permettent de résoudre ce type de problèmes de manière extrêmement rapide. Elles reposent sur des boucles sensori-motrices qu’on peut mettre en relation forte avec les mécanismes de base de la génération de mouvement artificiel qui sont à l’origine de la structure en feuilletages de l’espace des trajectoires.
Le projet ENTRACTE se propose d’étudier les fondements mathématiques de la génération de mouvements, en conduisant en parallèle une recherche en algorithmique de la planification de mouvements et une recherche tendant à élucider les invariants du mouvement dans l’action humaine. Au premier ordre, l’objectif est d’apporter des solutions pragmatiques pour le contrôle des robots humanoïdes et l’animation des avatars virtuels. Au second ordre, on espère, par cette réplication des heuristiques de l’homme à la machine, obtenir une généralisation à tous types de planification. Au troisième ordre, le projet ENTRACTE cherche à promouvoir une approche géométrique des neurosciences du mouvement, en proposant une nouvelle théorie de l’intelligence encorporée.
Le projet ENTRACTE est une action de recherche fondamentale. Elle s’ouvre vers une contribution appliquée à travers trois challenges pratiques (Working Man, Extreme Man et Busy Man), qui nécessitent les développements fondamentaux et pour lesquels le monde industriel témoigne son intérêt.
Ce projet est mené en collaboration avec le Centre Inria de Rennes.

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