École d’été en robotique de Mila : retour sur la première édition

La robotique est un secteur en pleine expansion qui suscite l’intérêt du monde entier. Seulement à Mila, on dénombre plus de 20 professeur·e·s et étudiant·e·s-chercheur·e·s qui s’intéressent à ce sujet de recherche. 

Du 22 au 25 août dernier, Mila a tenu la première édition de son école d’été en robotique, organisée en collaboration avec ses partenaires Ahead.IO Labs Inc. et NVIDIA. Le groupe d’étudiant·e·s sélectionné·e·s pour ce programme avait un objectif principal : arriver à déplacer les robots de manière autonome à travers un parcours d’obstacles. 

En plus de réaliser ce défi, les participant·e·s ont pu assister à différentes conférences sur les systèmes d’exploitation robotique, l’apprentissage profond et la localisation et cartographie simultanées (SLAM) animées par d’éminents professeur·e·s et chercheur·e·s. 

Dans le cadre de cet article, nous vous présentons les témoignages de quatre des intervenant·e·s ayant déployé d’énormes efforts pour assurer la tenue de cet événement. 

Glen Berseth, professeur adjoint (UdeM), membre académique principal (Mila) et Chaire en IA Canada-CIFAR

Pourquoi avez-vous décidé d’organiser cet événement?

Glen Berseth (G.B.) : Principalement pour trois raisons : 

1. La recherche et la technologie avancent plus rapidement que jamais et j’estime que les spécialistes de la recherche en robotique peuvent en faire encore plus pour partager l’information concernant les sujets de recherche les plus prometteurs.
   
2. J’ai la conviction que pour intéresser réellement les étudiant·e·s à la robotique, ils et elles doivent avoir accès à du matériel de pointe.
   
3. Les robots quadrupèdes sont géniaux.

Quel a été le point culminant de l’événement selon vous?

G.B. : Dans le cadre de la compétition, l’une des équipes a pu tester une nouvelle commande sur le robot quadrupède qui est parvenu à marcher efficacement entre les obstacles. 

C’est très excitant puisque cela démontre ce qui peut être accompli avec la technologie actuelle. Les étudiant·e·s ont commencé à travailler sur la commande en simulation 15 minutes avant qu’elle ne soit exécutée sur le matériel. 

Qu’est-ce qui vous passionne à propos de la robotique?

G.B. : J’entrevois les nombreuses façons dont la robotique pourrait avoir des répercussions positives sur nos vies. Les humains développent des outils depuis des millénaires, et la combinaison de l’IA et de la robotique rendra possible l’arrivée d’une nouvelle génération d’outils qui pourront nous assister de plusieurs manières insoupçonnées. 

Par exemple, je fais partie d’une équipe de chercheur·e·s exceptionnel·le·s à l’Institut Courtois qui automatise le processus d’expérimentation scientifique. Si nous arrivons à accélérer la réalisation des tâches les plus complexes, cela pourrait contribuer à créer de nouvelles batteries, de nouveaux vaccins et de nouvelles cellules photovoltaïques plus rapidement que jamais.

Florian Golemo, étudiant post-doc en apprentissage profond pour les robots (Mila)

Pourquoi avez-vous décidé de vous impliquer dans cet événement? 

Florian Golemo (F.G.) : J’ai appris que le professeur Glen Berseth s’apprêtait à organiser une école d’été en robotique et que ce projet intégrerait potentiellement des chiens robots. Les robots quadrupèdes me fascinent au plus haut point. Je travaille avec ces prototypes dans le cadre de différents projets depuis maintenant plus d’un an et je souhaitais montrer aux étudiant·e·s comment les utiliser et leur apprendre quelques-unes des caractéristiques intéressantes et inusitées de ces robots. 

J’aimerais que de plus en plus de gens s’intéressent à ces robots, car j’estime qu’ils offrent de nombreuses possibilités excitantes de développer des assistants et des compagnons robotisés.

Quel a été le point culminant de l’événement selon vous?

F.G. : Globalement, l’énergie des étudiant·e·s était tout simplement incroyable. Tous et toutes étaient très enthousiastes à l’idée de travailler avec de vrais robots et c’était génial!

Si je dois cibler un moment en particulier, je tiens à souligner la montagne russe d’émotions vécue par les participant·e·s dans le cadre du défi final. Certaines des équipes avaient seulement procédé à des simulations à l’approche de celui-ci (elles n’avaient toujours pas testé leurs solutions sur le matériel) et, malgré le fait que nous les avions averties dès le premier jour de conférences du fait qu’il est très difficile de passer de la simulation à l’exécution, j’ai été très étonné de leur capacité à livrer en très peu d’étapes et dans un temps très limité. 

Qu’est-ce qui vous passionne à propos de la robotique?

F.G. : Comment pourrait-on ne pas être passionné de robotique?! Particulièrement en ce qui concerne l’apprentissage automatique, de mon point de vue du moins, il s’agit de la récompense ultime : voir vos algorithmes prendre vie via le matériel, actionner de vrais moteurs et résoudre une tâche concrète. J’ai une vision similaire à celle du professeur Glen Berseth en ce qui concerne le développement de robots capables d’accomplir différentes tâches ménagères et extérieures comme le ménage, la livraison d’objet et l’assistance de personnes ayant une déficience visuelle. 

Ce serait génial qu’encore plus de gens à Mila s’intéressent à la robotique comme les personnes présentes à l’école d’été. Cet événement a été une très belle vitrine pour les passionné·e·s de robotique et nous espérons qu’il pave la voie à plusieurs autres projets futurs impliquant des robots (idéalement des chiens robots!).

 

Mitesh Patel, responsable des relations avec les développeurs à NVIDIA

Pourquoi avez-vous décidé de vous impliquer dans cet événement? 

Mitesh Patel (M.P.) : La motivation première était de former des étudiant·e·s aux cycles supérieurs aux aspects théoriques et pratiques de la robotique. En outre, l’école d’été aide les étudiant·e·s à se familiariser avec les différents logiciels et cadres utilisés par l’industrie pour développer différentes applications dans le domaine de la robotique. Des événements comme celui-ci permettent aux étudiant·e·s d’acquérir différentes compétences, notamment par le biais d’une formation pratique, de découvrir de nouveaux cadres et de tisser des liens avec leurs pairs, tant ceux issus du monde universitaire que de l’industrie.

Quel a été le point culminant de l’événement selon vous?

M.P. : La programmation et le développement de systèmes de bout en bout sont complexes par nature et comportent différents défis. Le point culminant de cet événement a été l’expérience directe des étudiant·e·s face à ces défis alors qu’ils et elles programmaient un robot quadrupède pour effectuer des tâches visant à apprendre au robot à marcher et à éviter les obstacles tout en naviguant dans différents environnements.

Qu’est-ce qui vous passionne à propos de la robotique et de l’IA?

M.P. : La révolution robotique propulsée par l’IA s’accélère rapidement et trouve sa place dans diverses applications commerciales dans des domaines tels que la fabrication, l’agriculture, les soins de santé, les transports, les infrastructures, et bien d’autres encore. L’innovation dans chacun de ces domaines permettra aux chercheur·e·s et à leurs homologues de l’industrie de mettre au point des méthodes plus efficaces pour effectuer différentes tâches, ce qui augmentera le rendement global tout en ayant recours à moins de ressources. Je suis passionné par la façon dont ces technologies développées au croisement de la robotique et de l’IA façonneront notre avenir.

Alex Michele Santo, PDG et fondateur chez Ahead.IO

Pourquoi avez-vous décidé de vous impliquer dans cet événement? 

Alex Michele Santo (A.M.S.) : Je crois que le Canada dispose d’un incroyable bassin de talents. 

J’aimerais qu’il y ait davantage de recherche et de travaux en robotique au Canada. 

L’école d’été en robotique permet aux étudiant·e·s d’acquérir de l’expérience, d’apprendre à coopérer avec les autres et avec des robots, de renforcer leur compréhension de base des robots et de leur programmation, de la quantité de travail nécessaire pour les rendre utiles à l’humanité, tout en s’amusant et en apprenant les hauts et les bas de la compétition.

Quel a été le point culminant de l’événement selon vous?

A.M.S. : De voir sur le visage des étudiant·e·s le même enthousiasme (et parfois, la même frustration!) que je vis lorsque je travaille avec des robots. 

Qu’est-ce qui vous passionne à propos de la robotique et de l’IA?

A.M.S. : J’ai grandi sur une ferme, avant l’avènement des téléphones intelligents. 

J’ai commencé à bricoler différents types de machines utiles au travail et, à un très jeune âge, j’ai commencé à réparer les composantes électroniques sur les tracteurs et les grands bras qui saisissent le bois. Je rêvais de machines autonomes qui auraient pu nous aider à porter des poids lourds ou à inspecter les cultures pendant les récoltes. 

Aujourd’hui, nous avons des robots qui préparent le café, nettoient nos planchers en évitant les obstacles, détectent les problèmes et nous assistent pendant une opération.

J’aimerais vraiment voir des robots mobiles autonomes plus intelligents qui aideraient les personnes âgées dans diverses tâches domestiques, qui soutiendraient les agriculteurs·trices et les expert·e·s en construction, et qui contribueraient à la détection et à l’extinction des feux de forêt.