Robot humanoïde Nina

Grenoble Images Parole Signal Automatique (GIPSA-lab)

ST MARTIN D HERES CEDEX

GIPSA-lab mène des recherches théoriques et appliquées sur l’automatique, le signal, les images, la parole, la cognition, la robotique et l’apprentissage. Pluridisciplinaire et à l’interface entre l’humain, les mondes physiques et numériques, ses travaux s'appuient sur des théories mathématiques et informatiques pour le développement de modèles et d'algorithmes, validés par des implémentations matérielles et logicielles.

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Interactions du robot Nina avec un chercheur, autour d'un jeu de cubes. Dans cette expérience, le robot humanoïde donne des consignes à son partenaire humain, en regardant et en pointant les cubes, tout en se synchronisant avec la parole et les actions de la personne. Nina agit de manière autonome et naturelle suite à une phase de pilotage, répétée un grand nombre de fois. Un chercheur muni de capteurs l'a dirigée pour qu'elle enregistre les mouvements subtils de l’interaction face-à-face …

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Interactions du robot Nina avec un chercheur, autour d'un jeu de cubes
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Analyse des interactions du robot Nina et d'un chercheur face à un jeu de cubes. Dans cette expérience, le robot humanoïde donne des consignes à son partenaire humain, en regardant et en pointant les cubes, tout en se synchronisant avec la parole et les actions de la personne. Nina agit de manière autonome et naturelle suite à une phase de pilotage, répétée un grand nombre de fois. Un chercheur muni de capteurs l'a dirigée pour qu'elle enregistre les mouvements subtils de l’interaction face-à…

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Analyse des interactions du robot Nina et d'un chercheur face à un jeu de cubes
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Ondes encéphalographiques captées via des électrodes placées sur le crâne de l'expérimentateur. Ces mesures sont effectuées dans le cadre du développement de l'interface cerveau-machine Brain Invaders. Le joueur pilote le programme par "butinage attentionnel", sans manette, par la pensée. Doté d'un casque dont les électrodes sont principalement situées au niveau du cortex visuel et central pariétal, il doit se concentrer sur l’objet qui émet des flashs lumineux afin de l'éliminer. Le signal…

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Ondes encéphalographiques captées via des électrodes placées sur le crâne de l'expérimentateur
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Robot Humanoïde Nina, piloté par un chercheur depuis une autre salle. Ce dernier est équipé d'un casque de réalité virtuelle, de capteurs autour de la bouche mais aussi de capteurs du regard et des mouvements de tête. Il parle face à un microphone et des caméras dédiées à la capture de mouvement. Le chercheur voit en stéréo à travers les yeux du robot, équipés de caméras et entend en stéréo grâce aux microphones dans les oreilles de Nina. Le petit robot reproduit ainsi en temps réel tous les…

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Robot Humanoïde Nina, piloté par un chercheur depuis une autre salle
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Drones fonctionnant en pilotage immersif, équipés de caméras à transmission vidéo reliées à des lunettes immersives portées par des expérimentateurs ou à un écran de contrôle. Les caméras sont placées de façon à filmer l'équivalent du poste de pilotage. Les drones sont pilotés via une manette et de manière intuitive grâce à un algorithme permettant de simplifier les commandes. Cet algorithme corrige également la trajectoire pour éviter les collisions et maintenir le drone dans l’espace…

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Drones fonctionnant en pilotage immersif
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Traitement des troubles de l'équilibre sur une plateforme biomécanique de stimulation visuelle virtuelle. Le patient est placé face à un écran translucide plein champ sur lequel sont projetés des flux visuels composés de cercles changeant de taille et de direction. Ces stimuli visuels dynamiques en 2D et en 3D confèrent l'illusion du mouvement. Le contrôle de l’équilibre est permis par l’interaction de trois modalités sensorielles : la vision, l’équilibration, et la proprioception. Chez les…

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Traitement des troubles de l'équilibre sur une plateforme de stimulation visuelle
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Pose de capteurs de mouvements labiaux autour de la bouche d'un chercheur. Ces capteurs, associés à un casque de réalité virtuelle doté de capteurs du regard et de mouvements de la tête, à un microphone, mais aussi à des caméras dédiées à la capture de mouvement vont permettre au robot Nina de reproduire en temps réel tous les gestes, expressions faciales et mots prononcés par le chercheur. Ce dernier voit en stéréo à travers les yeux du robot, équipés de caméras et entend en stéréo grâce aux…

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Pose de capteurs de mouvements labiaux autour de la bouche d'un chercheur
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Pour tenter de remédier au problème de l'engorgement du trafic de plus en plus présent dans les grandes villes, une équipe de chercheurs a développé le projet "Grenoble Traffic Lab", un dispositif expérimental de régulation du trafic. Federica Garin, automaticienne, nous présente le fonctionnement de ce dispositif basé à Grenoble sur la rocade Sud. L'objectif est double : analyser en temps réel le flux autoroutier grâce à un réseau de capteurs placés le long de la rocade et…

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Prédire pour réguler
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Expérimentation du dispositif de substitution visuo-auditive TheVIBE. L'interface TheVIBE transforme les images issues d'une caméra vidéo en flux sonore. A chaque groupe de pixels (de même luminosité) est associée une source sonore différente. L'utilisateur entend le mélange de tous ces sons. Ces expérimentations pourraient être à l'origine de nouveaux systèmes de vision artificielle et être appliquées par exemple, aux handicaps visuels.

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Expérimentation d'un dispositif de substitution visuo-auditive
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Expérimentation du dispositif de substitution visuo-auditive TheVIBE. L'interface TheVIBE transforme les images issues d'une caméra vidéo en flux sonore. A chaque groupe de pixels (de même luminosité) est associée une source sonore différente. L'utilisateur entend le mélange de tous ces sons. Ces expérimentations pourraient être à l'origine de nouveaux systèmes de vision artificielle et être appliquées par exemple, aux handicaps visuels.

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Expérimentation d'un dispositif de substitution visuo-auditive
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Détail d'une sphère réduite isométrique. Cette surface paradoxale est isométrique à une sphère ronde : chaque point de la sphère réduite peut être mis en correspondance avec un point de la sphère ronde, de sorte que deux chemins quelconques se correspondant aient la même longueur. La réduction a été obtenue en rapprochant deux petites calottes extraites de la sphère ronde que l'on a jointes à l'aide d'une surface fortement déformée. Cette partie centrale présente une accumulation de…

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Détail d'une sphère réduite isométrique
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Sphère ronde à partir de laquelle sera réalisée une sphère réduite isométrique. Cette surface paradoxale est isométrique à une sphère ronde : chaque point de la sphère réduite peut être mis en correspondance avec un point de la sphère ronde, de sorte que deux chemins quelconques se correspondant aient la même longueur. La réduction a été obtenue en rapprochant deux petites calottes extraites de la sphère ronde que l'on a jointes à l'aide d'une surface fortement déformée. Cette partie centrale…

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Sphère ronde à partir de laquelle sera réalisée une sphère réduite isométrique
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Vue globale d'une sphère réduite isométrique. Cette surface paradoxale est isométrique à une sphère ronde : chaque point de la sphère réduite peut être mis en correspondance avec un point de la sphère ronde, de sorte que deux chemins quelconques se correspondant aient la même longueur. La réduction a été obtenue en rapprochant deux petites calottes extraites de la sphère ronde que l'on a jointes à l'aide d'une surface fortement déformée. Cette partie centrale présente une accumulation de…

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Vue globale d'une sphère réduite isométrique
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Détail d'une sphère réduite isométrique. Cette surface paradoxale est isométrique à une sphère ronde : chaque point de la sphère réduite peut être mis en correspondance avec un point de la sphère ronde, de sorte que deux chemins quelconques se correspondant aient la même longueur. La réduction a été obtenue en rapprochant deux petites calottes extraites de la sphère ronde que l'on a jointes à l'aide d'une surface fortement déformée. Cette partie centrale présente une accumulation de…

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Détail d'une sphère réduite isométrique
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Détail d'une sphère réduite isométrique. Cette surface paradoxale est isométrique à une sphère ronde : chaque point de la sphère réduite peut être mis en correspondance avec un point de la sphère ronde, de sorte que deux chemins quelconques se correspondant aient la même longueur. La réduction a été obtenue en rapprochant deux petites calottes extraites de la sphère ronde que l'on a jointes à l'aide d'une surface fortement déformée. Cette partie centrale présente une accumulation de…

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Détail d'une sphère réduite isométrique
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Sphère réduite isométrique en cours d'élaboration. Cette surface paradoxale est isométrique à une sphère ronde : chaque point de la sphère réduite peut être mis en correspondance avec un point de la sphère ronde, de sorte que deux chemins quelconques se correspondant aient la même longueur. La réduction a été obtenue en rapprochant deux petites calottes extraites de la sphère ronde que l'on a jointes à l'aide d'une surface fortement déformée. Cette partie centrale présente une accumulation de…

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Sphère réduite isométrique en cours d'élaboration
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Détail d'une sphère réduite isométrique. Cette surface paradoxale est isométrique à une sphère ronde : chaque point de la sphère réduite peut être mis en correspondance avec un point de la sphère ronde, de sorte que deux chemins quelconques se correspondant aient la même longueur. La réduction a été obtenue en rapprochant deux petites calottes extraites de la sphère ronde que l'on a jointes à l'aide d'une surface fortement déformée. Cette partie centrale présente une accumulation de…

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Détail d'une sphère réduite isométrique
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Détail d'une sphère réduite isométrique. Cette surface paradoxale est isométrique à une sphère ronde : chaque point de la sphère réduite peut être mis en correspondance avec un point de la sphère ronde, de sorte que deux chemins quelconques se correspondant aient la même longueur. La réduction a été obtenue en rapprochant deux petites calottes extraites de la sphère ronde que l'on a jointes à l'aide d'une surface fortement déformée. Cette partie centrale présente une accumulation de…

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Détail d'une sphère réduite isométrique
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Détail d'une sphère réduite isométrique. Cette surface paradoxale est isométrique à une sphère ronde : chaque point de la sphère réduite peut être mis en correspondance avec un point de la sphère ronde, de sorte que deux chemins quelconques se correspondant aient la même longueur. La réduction a été obtenue en rapprochant deux petites calottes extraites de la sphère ronde que l'on a jointes à l'aide d'une surface fortement déformée. Cette partie centrale présente une accumulation de…

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Détail d'une sphère réduite isométrique
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Sphère réduite isométrique en cours d'élaboration. Cette surface paradoxale est isométrique à une sphère ronde : chaque point de la sphère réduite peut être mis en correspondance avec un point de la sphère ronde, de sorte que deux chemins quelconques se correspondant aient la même longueur. La réduction a été obtenue en rapprochant deux petites calottes extraites de la sphère ronde que l'on a jointes à l'aide d'une surface fortement déformée. Cette partie centrale présente une accumulation de…

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Sphère réduite isométrique en cours d'élaboration
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Détail d'une sphère réduite isométrique. Cette surface paradoxale est isométrique à une sphère ronde : chaque point de la sphère réduite peut être mis en correspondance avec un point de la sphère ronde, de sorte que deux chemins quelconques se correspondant aient la même longueur. La réduction a été obtenue en rapprochant deux petites calottes extraites de la sphère ronde que l'on a jointes à l'aide d'une surface fortement déformée. Cette partie centrale présente une accumulation de…

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Détail d'une sphère réduite isométrique
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Open media modal

Détail d'une sphère réduite isométrique. Cette surface paradoxale est isométrique à une sphère ronde : chaque point de la sphère réduite peut être mis en correspondance avec un point de la sphère ronde, de sorte que deux chemins quelconques se correspondant aient la même longueur. La réduction a été obtenue en rapprochant deux petites calottes extraites de la sphère ronde que l'on a jointes à l'aide d'une surface fortement déformée. Cette partie centrale présente une accumulation de…

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Détail d'une sphère réduite isométrique
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Open media modal

Courbe de Koch, phénomène de transition analogue à celui utilisé par les chercheurs du projet H-principE, Visualisation Et Applications (Hévéa) pour créer les sphères réduites isométriques. Une sphère réduite isométrique est une surface paradoxale isométrique à une sphère ronde : chaque point de la sphère réduite peut être mis en correspondance avec un point de la sphère ronde, de sorte que deux chemins quelconques se correspondant aient la même longueur. La réduction a été obtenue en…

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Courbe de Koch, exemple classique de courbe fractale
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Sphère réduite isométrique en cours d'élaboration. Cette surface paradoxale est isométrique à une sphère ronde : chaque point de la sphère réduite peut être mis en correspondance avec un point de la sphère ronde, de sorte que deux chemins quelconques se correspondant aient la même longueur. La réduction a été obtenue en rapprochant deux petites calottes extraites de la sphère ronde que l'on a jointes à l'aide d'une surface fortement déformée. Cette partie centrale présente une accumulation de…

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Sphère réduite isométrique en cours d'élaboration
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Open media modal

Détail d'une sphère réduite isométrique. Cette surface paradoxale est isométrique à une sphère ronde : chaque point de la sphère réduite peut être mis en correspondance avec un point de la sphère ronde, de sorte que deux chemins quelconques se correspondant aient la même longueur. La réduction a été obtenue en rapprochant deux petites calottes extraites de la sphère ronde que l'on a jointes à l'aide d'une surface fortement déformée. Cette partie centrale présente une accumulation de…

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Détail d'une sphère réduite isométrique
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Open media modal

Sphère ronde à côté d’une sphère réduite isométrique. Cette surface paradoxale est isométrique à une sphère ronde : chaque point de la sphère réduite peut être mis en correspondance avec un point de la sphère ronde, de sorte que deux chemins quelconques se correspondant aient la même longueur. La réduction a été obtenue en rapprochant deux petites calottes extraites de la sphère ronde que l'on a jointes à l'aide d'une surface fortement déformée. Cette partie centrale présente une accumulation…

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Sphère ronde à côté d’une sphère réduite isométrique
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Open media modal

Sphère réduite isométrique en cours d'élaboration. Cette surface paradoxale est isométrique à une sphère ronde : chaque point de la sphère réduite peut être mis en correspondance avec un point de la sphère ronde, de sorte que deux chemins quelconques se correspondant aient la même longueur. La réduction a été obtenue en rapprochant deux petites calottes extraites de la sphère ronde que l'on a jointes à l'aide d'une surface fortement déformée. Cette partie centrale présente une accumulation de…

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Sphère réduite isométrique en cours d'élaboration
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Open media modal

Détail d'une sphère réduite isométrique. Cette surface paradoxale est isométrique à une sphère ronde : chaque point de la sphère réduite peut être mis en correspondance avec un point de la sphère ronde, de sorte que deux chemins quelconques se correspondant aient la même longueur. La réduction a été obtenue en rapprochant deux petites calottes extraites de la sphère ronde que l'on a jointes à l'aide d'une surface fortement déformée. Cette partie centrale présente une accumulation de…

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Détail d'une sphère réduite isométrique

CNRS Images,

Nous mettons en images les recherches scientifiques pour contribuer à une meilleure compréhension du monde, éveiller la curiosité et susciter l'émerveillement de tous.