Etude de l'appropriation d'un systèmes de téléopération dans l'optique d'une coopération homme-machine

par Yves Rybarczyk

Thèse de doctorat en Robotique et neurosciences

Sous la direction de Étienne Colle.

Soutenue en 2004

à Evry-Val d'Essonne .

mots clés

• Télécommande
• Systèmes homme-machine
• Robotique

Résumé

Cette thèse a consisté à rechercher la configuration télérobotique la plus adaptée à un opérateur humain. Pour cela nous avons employé une approche expérimentale dite anthropomorphique. Le moyen d'évaluation utilisé pour mesurer cette adaptation s'est basé sur des indices capables de mettre en évidence la présence d'un phénomène d'appropriation sensori-motrice. Les résultats expérimentaux révèlent (i) que les configurations anthropomorphiques sont celles qui permettent aux opérateurs de s'approprier le plus aisément le robot, (ii) que l'atteinte d'une appropriation du système s'effectue par des processus à dominante différente (assimilation vs accommodation) selon la fidélité de la copie du comportement humain implémentée. Enfin, ces travaux suggèrent que l'individu circonscrit moins son schéma corporel à son enveloppe charnelle qu'à son espace d'action, montrant ainsi que l'étude de l'homme en situation de téléopération a beaucoup à apporter à la compréhension de celui-ci.

Titre traduit

Study of the appropriation of a teleoperated system for an efficient Human-Machine Cooperation

Résumé

The main objective of the present thesis was to search for the more adapted configuration of a telerobotic device for a human operator. In order to achieve this goal, we used an experimental "anthropomorphic" approach. The evaluation of the adaptation of the teleoperated device to the human operator was based on the measurement of behavioral markers that were susceptible to suggest the presence of a sensori-motor appropriation of the device. The experimental results show (i) that anthropomorphic configurations favor the appropriation of a robot by operators, and (ii) that this appropriation is realized through processes that possess different dominances (from assimilation to accommodation), depending on the level of precision (in spatial and temporal terms) of the human behavioral model being implemented on the device. Finally, the experimental studies suggest that the "body schema" of a person is less delimited by its corporal appearance than by its action space. We propose that studies on human behavior in remote control situations can indeed improve the comprehension of basic mechanisms involved in the sensori-motor determinants of the control of action.