InfoS9AC - Computational Neurosciences and Robotics

Durée du module : 21 heures

Crédits ECTS : 2

Mots clés : robotique, interaction homme/robot, intelligence artificielle, réseaux de neurones, commande bio-inspirée, algorithmes génétiques

Objectif général :

• comprendre les enjeux de la robotique interactive et des systèmes cyber-physiques interactifs

• comprendre comment s'inspirer des neurosciences et des sciences cognitives pour concevoir des algorithmes de contrôle des robots qui les rendent plus autonomes, plus interactifs, plus robustes.

Programme et contenus :

• système nerveux moteur chez l'animal et l'homme : boucle sensori-motrice

• contrôle neuronal en robotique : modèles de neurones (statique, dynamiques) et modèles d'architectures

• Notion de plasticité :

  • plasticité synaptique et neuronale

  • liens entre mécanismes d'apprentissage local et émergence de comportement global adaptatif

• algorithmes génétiques:

  • synthèse évolutionniste en robotique

  • coévolution morphologie/contrôleurs

• genèse de mouvements rythmiques:

  • principe de synchronisation des systèmes dynamiques

  • central pattern generators (CPG) neuronaux, à base d'oscillateurs linéaires ou non linéaires.

  • application de la neuro-robotique à la locomotion ou aux mouvements rythmiques

  • application de la neuro-robotique à l'interaction rythmique homme/robot

  • émergence de synchronisation

• nouveaux concepts en intelligence artificielle:

  • • l'intelligence du corps, concept d'immanence

    • principe d’émergence

    • communication multimodale

    • empathie artificielle