Au Canada, des dizaines de milliers de dollars et des mois de dressage sont nécessaires avant qu'un chien guide certifié puisse aider les personnes aveugles et malvoyantes à se déplacer dans les espaces publics, et les listes d’attente atteignent parfois plusieurs années.
Pour remédier à cela, nous avons mis au point Milo, le premier chien guide robot entièrement autonome pour aider les gens à se déplacer en toute sécurité, tant à l'intérieur qu'à l'extérieur. Pour moins de 2000 $, ce compagnon robotique propulsé par l'IA et en code source libre peut être produit à grande échelle pour aider des milliers de personnes en attente d’un vrai chien guide.
Entièrement autonome
Grâce à nos algorithmes d'apprentissage automatique personnalisés, Milo peut naviguer sur des trottoirs complexes et inconnus ainsi que dans des zones intérieures tout en évitant dynamiquement les piétons et les obstacles. Nous l'avons conçu pour être entièrement autonome, il ne dépend donc d'aucun ordinateur externe : le robot peut naviguer n'importe où, n'importe quand. Notre modèle d'IA exécuté localement lui permet également de fonctionner complètement sur l'appareil, sans dépendre d'une connexion Internet ou de serveurs externes.
Le logiciel de navigation embarqué a été entièrement entraîné par apprentissage par renforcement dans un simulateur personnalisé accéléré par GPU qui randomise les chemins, les murs, les obstacles et les piétons. L'entraînement repose sur une représentation abstraite vue du ciel (BEV), construite à l'aide de modèles de segmentation puissants tels que SAM. En représentant les sols, les murs et les obstacles de manière cohérente, indépendamment de l'apparence ou de l'éclairage, le robot apprend à naviguer efficacement dans divers environnements réels.
Mémoire persistante
Contrairement aux systèmes robotiques existants qui nécessitent un scan 3D complet d'un environnement avant de s'aventurer dans le monde réel, Milo peut fonctionner immédiatement dans des environnements totalement inconnus. La performance du robot a été évaluée à l'aide de mesures incluant le nombre d'erreurs, la vitesse de navigation et les distances de dégagement des obstacles sur des parcours d'obstacles en intérieur et en extérieur.
En naviguant dans le monde, Milo développe une compréhension de l'environnement et garde une mémoire de ce que l'utilisateur a rencontré auparavant tout en maintenant une carte cohérente de son environnement, même pour les choses qui ont quitté son champ de vision immédiat. Tout comme un vrai chien, il n'oubliera pas immédiatement un obstacle dès qu'il l'aura dépassé.
Accessible et en code source libre
Milo surveille la position de la personne dans l’espace en temps réel à l'aide d'une poignée télescopique équipée de capteurs afin d’assurer la direction et la sécurité de l'humain à tout moment. Nous avons également inclus un pavé directionnel pour ajuster les vitesses de marche et faire savoir au robot dans quelle direction tourner aux intersections.
Avec quelques ajustements matériels et logiciels, Milo peut être construit à grande échelle par presque tout le monde. En plus de notre article Milo, a Fully Autonomous Indoor/Outdoor Robotic Guide Dog, nous publions tous les documents de conception, le code du simulateur et les politiques pré-entraînées pour favoriser la science ouverte.
