Programmez les scientifiques des robots domestiques pour des tâches ménagères supplémentaires

À une époque où nous nous dirigeons en lambeaux pour répondre aux attentes de la société en matière de productivité, de performance et d’optimisation du temps, est-il vrai que nos aspirateurs de robots et autres appareils intelligents soient inactifs pendant la majeure partie de la journée?

Les informaticiens de l’Université du Bath au Royaume-Uni ne pensent pas. Dans un nouvel article, ils proposent plus de 100 façons de puiser dans le potentiel latent de nos dispositifs robotiques. Les chercheurs disent que ces appareils pourraient être reprogrammés pour effectuer des tâches utiles autour de la maison au-delà de leurs fonctions principales, les gardant physiquement actifs pendant leur temps d’arrêt ordinaire.

De nouvelles fonctions pourraient inclure le jeu avec le chat, l’arrosage des plantes, le transport d’épicerie de voiture à la cuisine, la livraison du petit-déjeuner au lit et la fermeture des fenêtres lorsqu’il pleut.

Pour leur étude – présentée aujourd’hui à la Conférence du CHI sur les facteurs humains dans les systèmes informatiques, les chercheurs ont identifié 100 fonctions que les robots de nettoyage domestique pourraient, avec un réglage fin, effectuer pendant les périodes inactives. Ils ont ensuite démontré la faisabilité technique des robots de travail plus durs en reprogrammant un Roomba (un aspirateur de robots populaire) pour remplir les quatre fonctions suivantes:

1. Chargeur sans fil mobile: le robot, équipé d’un support, a facturé un téléphone, naviguant dans la maison pour trouver l’utilisateur du téléphone lorsque la charge mobile était nécessaire.
2. Projecteur d’entraînement: équipé d’un projecteur, le robot a affiché des vidéos d’entraînement sur un mur. Quand il était temps pour les exercices au sol, il a déplacé de manière transparente la projection vers le plafond, garantissant une visualisation ininterrompue.
3. Home Monitor: Le robot a surveillé la maison à distance, fournissant un contrôle vidéo et des tâches en direct, comme l’observation du four pendant que l’utilisateur le regardait et le contrôlait.
4. SignPost de statut de travail: équipé d’un écran signalant une «réunion en cours», le robot pourrait être envoyé à un emplacement spécifique (comme à l’extérieur d’une pièce) pour dissuader les perturbations.

Yoshiaki Shiokawa, premier auteur de l’étude et un doctorat. L’étudiant du Département d’informatique de Bath, a déclaré: “Les robots domestiques mobiles, comme les aspirateurs de robots et les pelouses, sont perçus comme des appareils limités et à une seule tâche, mais il y a un argument fort selon lequel ils sont sous-utilisés pour des tâches pratiques. Pendant la majeure partie de la journée, ils sont inactifs.

“Nous devrions étendre leur utilité au-delà de leurs tâches principales en les programmant pour naviguer physiquement à la maison pour remplir une gamme de fonctions supplémentaires. Pensez à combien plus efficacement les ménages fonctionneraient si des roches pouvaient être convertis en assistants ménagers.

“Notre étude a prouvé qu’après avoir effectué des ajustements minimaux, un Roomba peut jouer plusieurs rôles autour de la maison.”

Potentiel inexploité

Les travaux antérieurs ont enquêté sur la façon dont les appareils intelligents stationnaires (tels que les haut-parleurs intelligents, les thermostats ou les caméras de sécurité) peuvent effectuer des tâches supplémentaires lorsqu’elles sont inactives, comme la mise à jour des logiciels ou les informations de traitement.

Les chercheurs ont également exploré comment les robots peuvent signaler qu’ils sont allumés et prêts à être actionnés par des signaux subtils, comme avoir des lumières qui se décolorent dans et hors ou un mouvement doux, même lorsqu’ils n’effectuent pas activement une tâche.

Mais la nouvelle étude est censée être la première où les scientifiques ont étudié le potentiel inexploité de la mobilité du robot domestique, explorant systématiquement comment le temps inactif d’un appareil peut être réutilisé pour des interactions diverses à valeur ajoutée qui couvrent l’entretien domestique, l’assistance à la demande et les soins pour animaux de compagnie.

La gamme de tâches proposées pour les futurs robots mobiles serait rendue possible en développant une série de bases compatibles avec des robots (par exemple de différentes hauteurs), des bras extensibles et un chariot attaché.

Avec les bonnes extensions et attachements, les chercheurs suggèrent que les robots pourraient immédiatement entreprendre certaines des nouvelles tâches proposées, telles que la livraison de la lumière mobile pour les personnes atteintes de troubles affectifs saisonniers (TAD) ou de rappeler aux utilisateurs de prendre leurs médicaments et de planifier des rendez-vous médicaux. D’autres concepts, comme utiliser des robots pour prédire les besoins des utilisateurs basés sur les modèles comportementaux, sont plus ambitieux.

Robots à la hausse

Les robots nationaux tels que les aspirateurs et les tondeuses à gazon gagnent en popularité et devraient voir une croissance annuelle du marché de 18,8% d’ici 2028. Les auteurs de la nouvelle étude ont révélé qu’en moyenne, un aspirateur de robot nettoie pendant une heure et 47 minutes par jour.

Le co-auteur et le superviseur de l’étude, le Dr Adwait Sharma, a déclaré: “Le temps d’inactivité présente des opportunités uniques d’interactions à valeur ajoutée et qu’elle s’aligne sur le besoin croissant de robots adaptables et de systèmes intégrés qui peuvent s’adapter de manière transparente dans notre vie quotidienne. ainsi que sa mobilité.

Les fonctions supplémentaires proposées par les auteurs de l’étude pour les appareils robotiques de demain – en consultation avec 12 experts mondiaux ayant une connaissance approfondie des robots et de l’IA – incluent:

• Recherche d’articles perdus
• Gérer les appareils intelligents, par exemple en modifiant une chaîne de télévision
• Aider un utilisateur à prendre une photo de famille
• scanner le réfrigérateur et suggérer des articles à acheter
• divertir les enfants
• Jouer à un jeu de cartes
• interagir avec un animal
• Nettoyage des bacs à litière pour animaux de compagnie et des bols
• détecter des sons inhabituels et naviguer dans la maison pour inspecter la situation
• Vérifier si les portes sont verrouillées
• cuisiner en parallèle avec un utilisateur
• essuyer une table
• Claitement et trier les déchets alimentaires pendant le préparation d’un repas
• informer les membres de la famille lorsqu’un repas est prêt en frappant aux portes
• Organiser des articles et ranger, par exemple des jouets
• Déplacer des plantes pour la lumière du soleil
• nettoyer les chemins et alerter les utilisateurs pour trébucher les dangers
• recevoir et livrer des packages lorsque l’utilisateur est occupé

L’équipe de recherche a également inclus le Dr Aditya Shekhar Nittala, Asst. Le professeur à l’Université de Calgary (Canada), aux côtés de l’étudiant de maîtrise Winnie Chen et du professeur Jason Alexander du Département d’informatique de l’Université de Bath.