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IA et robotique : comprendre les synergies existant entre ces technologies et leurs différences

IA et robotique : comprendre les synergies existant entre ces technologies et leurs différences

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Appelées à redéfinir les champs du possible, l’intelligence artificielle (IA) et la robotique forment un duo de choc présentant à la fois des différences et des synergies. 

Ces dernières ont donné lieu à une collaboration cohérente des robots intelligents avec des algorithmes d’IA pour effectuer une myriade de tâches allant des routinières aux spectaculaires. Loin de se cantonner à la théorie, cette convergence est déjà en marche, tant dans les industries du monde entier que dans les laboratoires.

IA et robotique : discerner leurs différences

L’intelligence artificielle et la robotique relèvent de domaines distincts, mais qui sont étroitement corrélés et dont les applications ont tendance à se recouper. Les différences majeures entre l’IA et la robotique se trouvent dans :

Leur définition même  

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L’IA désigne une simulation de la cognition humaine intégrée dans les machines. En tant que telle, cette technologie suppose le développement de systèmes informatiques dotés de certaines capacités. Souvent, il s’agit d’accomplir des tâches requérant normalement l’intelligence humaine. Ce peut être le raisonnement, la résolution de problèmes, mais aussi la compréhension du langage naturel, ou l’apprentissage.

La robotique se réfère à une branche des sciences et de l’ingénierie qui se penche sur la conception, la construction, le fonctionnement des systèmes robotisés ainsi que leurs applications. Les machines physiques que sont les robots sont programmées pour faire ces tâches et ils le font de façon plus ou moins autonome.

Leur nature respective

L’IA se classe parmi les technologies logicielles et elle se présente sous forme de programmes informatiques et d’algorithmes sans forcément impliquer des machines physiques.

À nouveau, l’IA désigne la simulation de l’intelligence de l’homme dans des appareils ou systèmes informatiques. Parmi les prouesses réalisées par les systèmes d’IA, on peut citer le traitement de grands volumes de données, une capacité à prédire ou à recommander. Certains peuvent reconnaître des modèles à partir de la data.

La robotique demande à être incarnée par un corps physique grâce aux machines. Elle fonctionne avec des capteurs ainsi que des actionneurs en supplément des logiciels d’IA, et nécessite la mobilité.

En plus de l’informatique, la robotique exploite à la fois le génie électrique, le génie mécanique et l’intelligence artificielle pour déboucher à des robots capables d’exécuter des ordres et d’interaction avec leur environnement.

Leurs objectifs

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L’IA est principalement centrée sur la création d’algorithmes et leur application une fois que ceux-ci sont exécutés dans un environnement informatique. C’est ce qui va conférer un comportement intelligent aux ordinateurs en leur dotant d’une capacité à penser et à agir comme des êtres humains, à prendre des décisions. On la retrouve par exemple dans des applications de reconnaissance d’images, de traitement du langage naturel, les systèmes de recommandation…

La robotique est plutôt axée sur la construction des robots qui sont donc des machines physiques réalisant des tâches et interagissant avec leur environnement. Selon l’application visée, la complexité des tâches varie (robotique destinée aux soins de santé Vs robotique industrielle par exemple…)

Leur autonomie  

Les systèmes d’intelligence artificielle peuvent être autonomes puisqu’ils opèrent sans intervention humaine et prennent des décisions de leur propre chef. Cependant, ils ne sont pas incarnés par une machine.

Les robots ont des corps physiques, fonctionnent aussi de manière autonome et dans le monde réel. Une interaction est possible avec les hommes, car ils se déplacent et font ce qu’on leur demande de faire sans nécessiter constamment de contrôle humain.

Leurs applications  

L’IA trouve son utilité dans une large étendue de domaines et généralement dans des processus décisionnels complexes. Dans la finance par exemple, elle intervient dans la détection des fraudes. Dans le commerce, elle permet la conception d’un service client virtuel.  Elle permet de recommander des contenus pour les jeux vidéos ou les médias. Dans le médical et la santé, on l’utilise dans le cadre du diagnostic ou de découverte de médicaments pour ne citer que ces exemples. 

La robotique avec ses multiples branches a également beaucoup d’utilités. Dans la logistique pour l’automatisation des entrepôts, la fabrication pour les robots industriels, la santé pour les robots chirurgicaux et prothèses, et même l’exploration spatiale avec les robots rovers…

Pourquoi parle-t-on de synergies entre l’IA et la robotique ?

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L’automatisation intelligente est le point de convergence où tendent l’IA et la robotique. Ces deux notions combinées forment une force motrice débouchant à une vague de possibilités. À elles deux, elles marquent le présent et tracent l’avenir, repoussant les limites de ce qui peut se réaliser, et jettent les bases des transformations futures dans le monde en termes d’automatisation. 

Avec ces technologies réunies, le paradigme dans nos manières de vivre et de travailler change radicalement et la frontière technologique va plus loin que les fonctions connues et habituelles. En somme, les synergies de l’IA et de la robotique favorisent l’efficacité et progrès,

Des synergies IA/robotique grâce à leur interconnexion et leur chevauchement

L’IA et la robotique sont des éléments imbriqués, l’IA étant une composante indissociable aux systèmes de contrôle de la plupart des robots. Son usage s’applique aussi en robotique pour rendre possible la navigation autonome de ces derniers, leur perception, leur prise de décision. Alors que la robotique fournit le corps physique pour l’interaction homme-machine ou machine-environnement, l’IA fait office de cerveau en vue de conférer aux robots des capacités d’apprentissage, pour la prise de décision.

En dépit du fait que ce sont des domaines tout à fait distincts, l’IA et la robotique coopèrent très souvent pour donner naissance à des machines intelligentes capables de mener à bien des tâches dans le monde matériel. Cette fusion révolutionnaire à l’origine des synergies transformatrices entre l’intelligence artificielle et la robotique est ce qui permet aux algorithmes de s’adapter, d’apprendre et de prendre des décisions en temps réel.

C’est elle qui admet que les robots exécutent les commandes avec une efficacité sans précédent. Ces synergies entre l’IA et la robotique découlent ainsi d’un savant mélange entre la précision et l’aspect physique permis par la robotique et la cognition permise par l’IA.

Comment ces synergies entre IA et robotique parviennent-elles à alimenter des percées dans de vastes domaines ?

Ces technologies d’IA lorsqu’elles sont intégrées à l’évolution du matériel et des capteurs, ont bouleversé la robotique. Ce qui a eu pour effet de décupler les capacités des robots devenus plus polyvalents dans des applications industrielles multiples.

Ces synergies entre IA et robotique profitent à différents secteurs de travail comme le transport, la banque, la fabrication, la science, les affaires, l’agriculture, la santé, la logistique, et même le développement durable

Grâce au traitement du langage naturel (NLP)

Les techniques de traitement du langage naturel ont permis la compréhension du langage humain par les robots. Ils peuvent même y répondre et c’est ainsi que l’interaction homme-robot plus intuitive est apparue. Les robots à commande vocale et les chatbots illustrent parfaitement les applications du NLP en robotique.

IA et robotique : des synergies permises par la vision par ordinateur

Afin que les robots puissent interpréter les informations visuelles émanant des capteurs ou des caméras, les systèmes de vision par ordinateur recourent à des algorithmes d’intelligence artificielle. C’est ainsi que les robots parviennent à identifier des visages ou des objets. Ces technologies leur permettent d’évoluer dans les environnements et de faire des travaux demandant la perception visuelle.

L’apprentissage automatique et l’apprentissage profond contribuent aux synergies de l’IA et la robotique  

Comme les réseaux neuronaux profonds, les techniques d’apprentissage automatique se montrent utiles pour un large spectre de tâche en robotique. Ces techniques servent à permettre aux robots de classer des images, de reconnaître des objets, d’appréhender le langage naturel et de décider en fonction des données.

La planification des trajets et navigation

Ce sont encore les algorithmes d’IA qui donnent la possibilité aux robots de planifier efficacement leurs trajectoires et de les ajuster au besoin, de contourner des obstacles … Comme les robots mobiles, les véhicules autonomes utilisent cette fonction.

La localisation et cartographie simultanées (SLAM)

Pour la navigation autonome et l’exploration, les algorithmes SLAM font appel à l’IA, faisant en sorte que les robots élaborent des cartes d’environnements inconnus et délimitent en même temps leur position dans celles-ci.

L’apprentissage et l’adaptation des robots

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Les robots apprennent en permanence en utilisant l’IA. Ils peuvent acquérir de nouvelles capacités pour améliorer leurs performances au fur et à mesure. L’apprentissage par renforcement sert à enseigner aux robots comment être plus efficace grâce au système d’essais et erreurs.

La fusion de capteurs

Les roboticiens font également appel à l’IA en vue d’intégrer des données issues de capteurs différents. Ce peut être un radar, des caméras, le LiDAR, le GPS. L’idée est que le robot cerne mieux son environnement. L’objectif est de permettre des décisions plus éclairées et pour une navigation aisée du robot.

L’interaction homme-robot (HRI)

L’introduction des technologies de l’IA peut aussi avoir pour finalité de permettre une interaction plus intuitive avec les humains, c’est-à-dire socialement acceptable. Les robots peuvent ainsi reconnaître les intentions, les émotions ou les gestes de l’humain pour une collaboration plus efficace.

Les systèmes autonomes

Les voitures et les drones autonomes qui sont des robots indépendants pilotés par l’IA s’aident de la prise de décision via l’analyse des données en temps réel pour fonctionner sans l’aide humaine.

La robotique en essaim

L’intelligence artificielle entre en jeu pour coordonner des groupes de robots. Ces essaims de destinent à des tâches nécessitant un travail collaboratif à l’instar de l’agriculture, la surveillance de l’environnement, des missions de sauvetage ou de recherche.

En somme, l’IA et la robotique est une puissante combinaison qui aboutit à des machines sachant apprendre par expérience, exécuter des tâches difficiles sans programmation formelle et s’adapter aux nouvelles données. Malgré leurs différences ces technologies posent les jalons d’une ère nouvelle d’automatisation intelligente.

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