Présentation et objectifs généraux

Sharp est un projet de recherche commun entre l'Inria, le CNRS, l'Institut National Polytechnique de Grenoble, et l'Université Joseph Fourier de Grenoble depuis 1991 ; il est localisé à l'Inria Rhône-Alpes, et appartient également au laboratoire Gravir de la fédération Imag.

Le projet Sharp centre son activité de recherche sur l'étude des problèmes liés à la modélisation et à la génération automatique du mouvement et des interactions physiques en robotique. Le terme ``robotique'' revêt ici un caractère particulier, dans le sens où il inclut à la fois des machines physiques (communément appelées ``robots'') capables d'actions autonomes dans le monde réel, et des agents mobiles ou articulés (où ``robots virtuels'') possédant des capacités de mouvements propres leurs permettant d'évoluer de manière autonome (ou semi-autonome) dans un monde virtuel possédant des lois physiques semblables à celles du monde réel. Sharp développe dans ce cadre :

1.: une algorithmique pour la planification de mouvements avec prise en compte explicites de contraintes classiques de non collision, mais aussi de contraintes additionnelles provenant de la nature physique du monde dans lequel les robots (réels ou virtuels) évoluent (e.g. contraintes cinématiques et dynamiques, incertitude) ;
2.: une méthodologie pour le développement d'architectures décisionnelles pour le contrôle ``intelligent'' des mouvements, actions, et interactions de robots évoluant dans des environnements dynamiques peu ou pas connus a priori ;
3.: des modèles et algorithmes pour gérer les interactions physiques et simuler la dynamique des corps complexes en mouvement et en interaction (déformations, collisions, forces...), en traitant de manière unifiée les mécanismes graphiques et haptiques d'interaction avec l'opérateur humain ;
4.: des outils de modélisation et de calcul probabiliste pour la géométrie, afin de pouvoir traiter correctement ( i.e. en exploitant le cadre formel de la théorie des probabilités et du calcul bayésien) les incertitudes et leurs impacts sur les problèmes inverses et les problèmes d'interprétation de données sensorielles que nous rencontrons (ce dernier sujet étant traité en collaboration étroite avec l'équipe Laplace du Laboratoire Leibniz de l'Imag).

L'activité de recherche précédente est à la fois valorisée et fertilisée par des activités plus appliquées qui visent au développement de solutions à des problèmes industriels. Plusieurs prototypes de recherche et expérimentations réelles (e.g. sur des robots manipulateurs industriels, des véhicules autonomes, où des systèmes de vidéo professionnelle et de production d'images) sont ainsi réalisés en relation avec les moyens robotique de l'Inria Rhône-Alpes et des industriels ; certains de ces prototypes ont déjà donné lieu à des transferts de technologies (en CAO-Robotique et en Vidéo professionnelle en particulier).

Les applications plus particulièrement visées par cette activité de recherche sont celles de la robotique non manufacturière (e.g. maintenance d'équipements ou intervention en milieu hostile ou lointain, robotique de service...), en mettant l'accent sur les domaines du transport et du médical ; l'autre secteur d'application concerné par nos travaux sur le mouvement dans le monde virtuel est celui de la réalité virtuelle et du multimédia, en mettant actuellement l'accent sur les domaines des effets spéciaux en vidéo et des outils de création de jeux vidéos.

Footnotes

... Gravir: Laboratoire d'Informatique Graphique, Vision et Robotique.

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