Un « fauteuil roulant intelligent » est en cours de développement pour utiliser l’IA afin d’aider les utilisateurs à éviter les collisions, les obstacles et autres dangers.
Les chercheurs développent un fauteuil roulant autonome doté d’un assistant drone pour aider les personnes handicapées à avoir plus d’autonomie.
Le projet REXASI-PRO (REliable & eXplAinable Swarm Intelligence for People with Reduction mObility) utilise l’apprentissage automatique pour aider à contrôler les moteurs du fauteuil roulant en interprétant les données des capteurs via un réseau neuronal profond.
Un réseau neuronal est un type d’intelligence artificielle (IA) calqué sur le cerveau humain, dans lequel des couches de nœuds connectés (comme les neurones) traitent les données pour reconnaître des modèles et prendre des décisions.
Le projet implique plusieurs partenaires à travers l’Europe.
Le Centre allemand de recherche sur l’intelligence artificielle développe des prototypes de fauteuil roulant motorisé doté de capteurs intelligents, de LiDAR et de caméras 360 utilisées pour cartographier les environs.
Une entreprise italienne, Aitek, est chargée de concevoir un réseau neuronal capable de détecter les individus et les fauteuils roulants dans divers scénarios.
Rendre le système fiable est le « plus grand défi »
Une équipe de la Haute école spécialisée de Suisse méridionale (SUPSI) est responsable des « aspects liés à la fiabilité et à l’utilisation sûre du fauteuil roulant dans des scénarios spécifiques ».
« Le grand défi auquel nous sommes confrontés en tant qu’équipe de projet et consortium de projet est que le matériel est là, mais ce qui nous manque, c’est le logiciel pour contrôler le système », a déclaré Francesco Flammini, professeur en sécurité des systèmes autonomes à la SUPSI, à L’Observatoire de l’Europe Health.
Flammini affirme qu’une IA sûre et responsable est cruciale pour développer un système de navigation sociale autonome comme ce fauteuil roulant intelligent.
« Le plus grand défi est de garantir une IA fiable pour rendre le système sûr », a-t-il déclaré, afin de permettre aux personnes handicapées de « naviguer d’un point A à un point B ».
Les questions éthiques et les implications juridiques doivent également être prises en compte, a-t-il déclaré.
« La vision artificielle a été développée ces dernières années et elle est basée sur un sous-domaine de l’IA, connu sous le nom d’apprentissage profond », a-t-il déclaré.
« Le fait est que l’apprentissage profond est opaque et non transparent. Ainsi, les décisions prises par vision artificielle ne sont pas considérées comme sûres tant que vous n’avez pas recherché un moyen de démontrer qu’elles sont sûres, ce que nous faisons », a ajouté Flammini.
En mars, l’équipe de Flammini a testé un prototype de logiciel dans une simulation en laboratoire pour anticiper plusieurs scénarios opérationnels.
Habituellement, la formation de modèles d’apprentissage automatique nécessite la collecte d’un grand nombre de données du monde réel, qui peuvent être coûteuses, difficiles à obtenir et peuvent ne pas couvrir des situations rares ou risquées.
De plus, cela peut soulever des problèmes de confidentialité, car de vraies personnes sont impliquées dans la collecte de données.
Pour éviter ces problèmes, le projet a créé un simulateur qui génère des données synthétiques, selon l’équipe SUPSI.
Dans le simulateur, le réseau neuronal apprend à naviguer dans le fauteuil roulant en utilisant uniquement les données des capteurs virtuels.
Un scénario que l’équipe a étudié en profondeur est le défi de traverser une route de manière autonome.
Les chercheurs ont construit des ensembles de données qui peuvent aider le système à évaluer le danger de la situation lors de la traversée d’une rue sans feux de circulation ni passage clouté et à prendre des décisions précises.
Les drones comme « extension » du fauteuil roulant
Selon l’équipe de recherche, les drones intelligents pourraient aider le fauteuil roulant à cartographier les zones inconnues et à surveiller les mouvements des objets et des personnes.
«C’est une extension du fauteuil roulant. Le drone fera essentiellement partie du système et étendra le point de vue et la perspective du fauteuil roulant », a déclaré Flammini.
Il reconnaît toutefois que l’utilisation de drones en milieu urbain reste un défi, tant technique que juridique.
Il affirme que les drones plus petits et plus légers pourraient présenter moins de risques pour les personnes et pourraient devenir plus pratiques pour ce type d’application future.
Le projet devrait s’achever en septembre 2025 avec un prototype complet avec un potentiel de développement ultérieur dans les années à venir, comme le perfectionnement de la technologie des drones et l’établissement d’un cadre juridique pour leur utilisation en milieu urbain.
« L’implication la plus importante que nous pouvons attendre de cette technologie est d’améliorer l’autonomie et l’indépendance des personnes handicapées afin qu’elles soient libres de se déplacer seules sans l’aide de soignants », a déclaré Flammini.
Pour en savoir plus sur cette histoire, regardez la vidéo dans le lecteur multimédia ci-dessus.
