{"id":4879,"date":"2020-12-14T15:34:28","date_gmt":"2020-12-14T14:34:28","guid":{"rendered":"https:\/\/www.isir.upmc.fr\/?post_type=isir_projects&#038;p=4879"},"modified":"2025-06-03T11:50:01","modified_gmt":"2025-06-03T09:50:01","slug":"communication-kinesthesique","status":"publish","type":"isir_projects","link":"https:\/\/www.isir.upmc.fr\/projets\/communication-kinesthesique\/","title":{"rendered":"Lexikhum"},"content":{"rendered":"\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Projet Lexikhum : Communication Kinesthesique Humain-Machine <\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Le but de ce projet est de construire un lexique d\u2019unit\u00e9s de sens kinesth\u00e9siques qui permettraient d\u2019aborder l\u2019interaction physique homme-robot comme une phrase combinant ces unit\u00e9s de sens. L\u2019\u00e9mergence de ces unit\u00e9s de sens est \u00e9tudi\u00e9 dans des interactions humain-humain et le projet est d\u2019en extraire les parties programmables en faisant des mod\u00e8les computationnels pour construire des partenaires virtuels, capable de produire une interaction aussi naturelle qu\u2019avec un humain. Ses unit\u00e9s de sens visent \u00e0 \u00eatre d\u00e9velopp\u00e9es et \u00e9tudi\u00e9es par une \u00e9quipe pluridisciplinaire compos\u00e9e de chercheures et chercheurs qui placent le caract\u00e8re cognitif de cette interaction au c\u0153ur de leur recherches. La quantification de la qualit\u00e9 des interactions humain-humain et humain-partenaire virtuel est un apport esp\u00e9r\u00e9 de ce projet, car il donnera une base d\u2019unit\u00e9s avec une connaissance pr\u00e9cise de son caract\u00e8re&nbsp;vraisemblable et de sa compr\u00e9hensibilit\u00e9 lorsque cela vient d\u2019un humain et lorsque cela vient d\u2019un partenaire virtuel.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large is-resized is-style-default\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"384\" src=\"https:\/\/www.isir.upmc.fr\/wp-content\/uploads\/2020\/12\/communication-kinesthesique-1024x384.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-4880\" style=\"width:512px;height:192px\" srcset=\"https:\/\/www.isir.upmc.fr\/wp-content\/uploads\/2020\/12\/communication-kinesthesique-1024x384.png 1024w, https:\/\/www.isir.upmc.fr\/wp-content\/uploads\/2020\/12\/communication-kinesthesique-300x113.png 300w, https:\/\/www.isir.upmc.fr\/wp-content\/uploads\/2020\/12\/communication-kinesthesique-768x288.png 768w, https:\/\/www.isir.upmc.fr\/wp-content\/uploads\/2020\/12\/communication-kinesthesique.png 1280w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Le contexte<\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><em>L\u2019automatisation au c\u0153ur de notre quotidien <\/em>&#8211; Les mutations technologiques \u00e0 l\u2019\u0153uvre dans les syst\u00e8mes complexes (comme en a\u00e9ronautique) ont profond\u00e9ment modifi\u00e9 l\u2019interaction entre l\u2019humain et la machine. Au fil de cette \u00e9volution, les op\u00e9ratrices et op\u00e9rateurs se sont retrouv\u00e9s face \u00e0 des syst\u00e8mes de plus en plus complexes et de plus en plus automatis\u00e9s. Si le public a bien souvent \u00e9t\u00e9 fascin\u00e9 par l\u2019ing\u00e9niosit\u00e9 de tels syst\u00e8mes, de nombreuses trag\u00e9dies plus ou moins r\u00e9centes montrent \u00e0 quel point l\u2019interaction entre l\u2019humain et les automatismes reste un probl\u00e8me sensible. Ainsi, de nombreux travaux soulignent les cons\u00e9quences n\u00e9gatives en mati\u00e8re de s\u00e9curit\u00e9 et de performance d\u2019une automatisation des syst\u00e8mes : difficult\u00e9s pour d\u00e9tecter les erreurs ou pannes du syst\u00e8me (Kessel &amp; Wickens, 1982), pour comprendre son \u00e9tat courant (Sarter, Woods, &amp; Billings, 1997) et pour d\u00e9terminer les actions appropri\u00e9es pour la suite de la t\u00e2che (Endsley, 1999). Ces difficult\u00e9s d\u2019interaction entre l\u2019humain et l\u2019automatisme constituent un enjeu de recherche majeur. Ce projet a pour ambition de participer \u00e0 la compr\u00e9hension et la compensation de ces difficult\u00e9s d\u2019interaction entre l\u2019humain et les automatismes.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><em>La difficile mais n\u00e9cessaire intelligibilit\u00e9 des syst\u00e8mes <\/em>&#8211; L\u2019opacit\u00e9 des agents artificiels est consid\u00e9r\u00e9e comme une cause majeure de ces difficult\u00e9s (Christoffersen &amp; Woods, 2002 ; Dekker &amp; Woods, 2002). En effet, le manque d\u2019informations renvoy\u00e9es par le syst\u00e8me sur son propre fonctionnement et, en amont, par le manque de dialogue possible portant sur le statut de l&rsquo;information transmise, sont des \u00e9l\u00e9ments centraux dans les difficult\u00e9s rencontr\u00e9es par les op\u00e9ratrices et op\u00e9rateurs. Les syst\u00e8mes complexes actuels ont tendance \u00e0 d\u00e9velopper des cascades de r\u00e9actions automatiques qui diminuent, voire \u00e9liminent la capacit\u00e9 des op\u00e9rateurs \u00e0 pr\u00e9dire leur fonctionnement et provoquent des \u00e9v\u00e9nements d\u00e9mesur\u00e9s et impr\u00e9visibles (Taleb, 2012). Ce manque d\u2019information renvoie \u00e0 ce que l\u2019on a classiquement appel\u00e9 \u00ab\u00a0l&rsquo;opacit\u00e9 du syst\u00e8me\u00a0\u00bb. L\u2019opacit\u00e9 des syst\u00e8mes artificiels a tendance \u00e0 rendre difficile la compr\u00e9hension des intentions de ces agents artificiels. Cet \u00e9tat de fait est de nature \u00e0 engendrer des difficult\u00e9s d\u2019anticipation\/compr\u00e9hension des actions de mon partenaire artificiel, g\u00e9n\u00e9rant par l\u00e0 m\u00eame des difficult\u00e9s en termes de coordination, d\u2019acceptabilit\u00e9 et de sentiment de contr\u00f4le. En ce sens, l\u2019intelligibilit\u00e9 des syst\u00e8mes artificiels (par exemple, le fait de produire un comportement clair, pr\u00e9visible et compr\u00e9hensible) constitue un d\u00e9fi majeur par la communaut\u00e9 en ing\u00e9nierie des syst\u00e8mes.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Nous pensons qu\u2019il est possible d\u2019utiliser le sens haptique (combinaison du sens du toucher et de la kinesth\u00e9sie) afin de rendre les syst\u00e8mes artificiels plus intelligibles, plus pr\u00e9dictibles. Cependant, si nous consid\u00e9rons l&rsquo;existence d\u2019une communication, alors nous devons pouvoir envoyer et recevoir des messages clairs et complets sans perturber la t\u00e2che, ou en tout cas de mani\u00e8re comparable \u00e0 un partenaire humain. Pour cela, nous souhaitons tout d\u2019abord identifier les informations n\u00e9cessaires \u00e0 la coop\u00e9ration. Ensuite, nous souhaitons produire des messages kinesth\u00e9siques permettant de transmettre ces informations. Nous ferons notamment \u00e9voluer nos mod\u00e8les pour obtenir un comportement dont le message est le plus clair possible pour l&rsquo;utilisatrice et l&rsquo;utilisateur. Le taux de compr\u00e9hension de ce message chez les personnes test\u00e9es sera notre mesure principale. Nous esp\u00e9rons ainsi construire un lexique, une base de messages, dont l\u2019utilisation effective autant que la validit\u00e9 sera mesur\u00e9e statistiquement, le projet \u00e9tant \u00e0 terme de combiner ces messages pour construire une communication complexe et augmenter ainsi les capacit\u00e9s de communication des machines lors des interactions humain-robot. Nous appellerons ces messages des <em>unit\u00e9s de sens kinesth\u00e9siques. <\/em>Ces unit\u00e9s pourront s\u2019agencer en messages complexes appel\u00e9s discours kinesth\u00e9siques, autrement dit des <em>encha\u00eenements d\u2019unit\u00e9s de sens kinesth\u00e9siques<\/em> qui mettent au clair l\u2019intention, le statut de l\u2019information. Nous \u00e9valuerons finalement l\u2019impact de ces messages sur l\u2019utilisabilit\u00e9 et l\u2019acceptabilit\u00e9 de fonctions d\u2019assistance au pilotage, ainsi que leur impact sur le sentiment de contr\u00f4le de l&rsquo;op\u00e9ratrice et l\u2019op\u00e9rateur humain.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Les objectifs<\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">L\u2019objectif de ce projet est de rendre intelligible les machines \u00e0 travers l\u2019interaction kinesth\u00e9sique. Pour atteindre cet objectif quatre sous-objectifs ont \u00e9t\u00e9 identifi\u00e9s&nbsp;:<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">&#8211; d\u00e9finir un cadre th\u00e9orique de la communication kinesth\u00e9sique,<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">&#8211; analyser les conditions de l\u2019action conjointe et leurs mod\u00e8les psychologiques pour l\u2019interaction humain-humain,<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">&#8211; comprendre et mod\u00e9liser les m\u00e9canismes en jeux dans une telle communication (il s\u2019agira de construire un lexique de l\u2019interaction kinesth\u00e9sique),<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">&#8211; impl\u00e9menter ce lexique dans des agents artificiels afin d\u2019am\u00e9liorer leur intelligibilit\u00e9 par l&rsquo;op\u00e9ratrice et l\u2019op\u00e9rateur humain et supporter la coop\u00e9ration humain machine.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Les r\u00e9sultats<\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Le laboratoire a d\u00e9velopp\u00e9 un robot permettant d\u2019\u00e9tudier les interactions \u00e0 un degr\u00e9 de libert\u00e9 : SEMAPHORO-1D (Syst\u00e8me d\u2019Evaluation de la Manipulation Physique Homme-Robot). <\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Ce syst\u00e8me a permis de mettre en valeur une unit\u00e9 de sens kinesth\u00e9sique pour la n\u00e9gociation binaire (Gauche-Droite). Cette unit\u00e9 de sens est param\u00e9trable et permet de montrer un comportement plus ou moins dominant (Roche et Saint-Bauzel ICRA19, THRI accepted).&nbsp; Cette interface a permis aussi d\u2019\u00e9tudier la notion d\u2019agentivit\u00e9 dans la d\u00e9cision collaborative et a montr\u00e9 \u00e0 l\u2019heure actuelle que les partenaires virtuelles ne permettent pas de produire un sentiment de contr\u00f4le de l\u2019interaction. Ce sentiment de contr\u00f4le a \u00e9t\u00e9 mesur\u00e9 avec des mesures de l\u2019 \u00ab\u00a0intentional binding\u00a0\u00bb (Grynszpan et al.,&nbsp; Concog 19). Enfin cette interface \u00e0 permis de montrer que l\u2019interaction kinesth\u00e9sique est un moyen implicite et rapide pour transmettre la confiance (Piezzulo, Roche et Saint-Bauzel, Nature ScR 20).<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Partenariats et collaborations<\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Le projet scientifique collaboratif ANR r\u00e9uni les chercheurs et chercheurs suivant :<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">&#8211; Bruno Berberian, Charg\u00e9 de Recherche \u00e0 l\u2019<a href=\"https:\/\/www.onera.fr\/fr\" data-type=\"URL\" data-id=\"https:\/\/www.onera.fr\/fr\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">ONERA<\/a>\u00a0dans le laboratoire DTIS, sp\u00e9cialis\u00e9 dans l\u2019ergonomie et la mesure de performance de l\u2019interaction,<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">&#8211; Camille Debras,\u00a0Ma\u00eetre de Conf\u00e9rences \u00e0 l\u2019<a href=\"https:\/\/www.parisnanterre.fr\/portail-institutionnel-693762.kjsp\" data-type=\"URL\" data-id=\"https:\/\/www.parisnanterre.fr\/portail-institutionnel-693762.kjsp\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Universit\u00e9 Paris-Nanterre<\/a>, sp\u00e9cialiste en gestualit\u00e9 et linguistique,<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">&#8211; Ouriel Grynszpan, Professeur \u00e0 l&rsquo;<a href=\"https:\/\/www.universite-paris-saclay.fr\" data-type=\"URL\" data-id=\"https:\/\/www.universite-paris-saclay.fr\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Universit\u00e9 Paris-Saclay<\/a> \u2013 <a href=\"https:\/\/www.limsi.fr\/fr\/\" data-type=\"URL\" data-id=\"https:\/\/www.limsi.fr\/fr\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">laboratoire LIMSI<\/a>, sp\u00e9cialis\u00e9 dans les sciences cognitives et les questions d\u2019intelligence sociale,<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">&#8211; Aliyah Morgenstern, Professeur \u00e0 l&rsquo;<a href=\"https:\/\/www.parisnanterre.fr\/portail-institutionnel-693762.kjsp\" data-type=\"URL\" data-id=\"https:\/\/www.parisnanterre.fr\/portail-institutionnel-693762.kjsp\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Universit\u00e9 de Paris Nanterre<\/a> \u2013 <a href=\"https:\/\/www.modyco.fr\/fr\/\" data-type=\"URL\" data-id=\"https:\/\/www.modyco.fr\/fr\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">laboratoire MoDyCo<\/a>, sp\u00e9cialiste en Linguistique d\u00e9veloppementale et langue des signes,<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">&#8211; Ludovic Saint-Bauzel, Ma\u00eetre de Conf\u00e9rence \u00e0 <a href=\"https:\/\/www.sorbonne-universite.fr\" data-type=\"URL\" data-id=\"https:\/\/www.sorbonne-universite.fr\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Sorbonne Universit\u00e9<\/a> &#8211; laboratoire ISIR, sp\u00e9cialis\u00e9s dans les sciences de l\u2019ing\u00e9nieur et de l\u2019information et les sciences du vivant,<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">&#8211; Claudia Savina Bianchini, Ma\u00eetre de Conf\u00e9rences \u00e0 l\u2019<a href=\"https:\/\/www.univ-poitiers.fr\" data-type=\"URL\" data-id=\"https:\/\/www.univ-poitiers.fr\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Universit\u00e9 Poitiers <\/a>\u2013 <a href=\"http:\/\/forellis.labo.univ-poitiers.fr\" data-type=\"URL\" data-id=\"http:\/\/forellis.labo.univ-poitiers.fr\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">laboratoire FORELLIS<\/a>, sp\u00e9cialiste de linguistique et plus particuli\u00e8rement dans la gestualit\u00e9 par la langue des signes.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Ce projet est aussi source d\u2019une collaboration internationale avec&nbsp;:<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">&#8211; Giovanni Pezzulo Chercheur au <a href=\"https:\/\/www.cnr.it\/en\" data-type=\"URL\" data-id=\"https:\/\/www.cnr.it\/en\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">CNR<\/a> (Centre National de Recherche Italien) dans le <a href=\"https:\/\/www.istc.cnr.it\" data-type=\"URL\" data-id=\"https:\/\/www.istc.cnr.it\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">laboratoire ISTC<\/a> (Institut des Sciences et Technologies de la Cognition).<\/p>\n","protected":false},"featured_media":4880,"template":"","isir_project_types":[236],"isir_teams":[266],"class_list":["post-4879","isir_projects","type-isir_projects","status-publish","has-post-thumbnail","hentry","isir_project_types-all-projects-fr","isir_teams-iris"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.isir.upmc.fr\/wp-json\/wp\/v2\/isir_projects\/4879","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.isir.upmc.fr\/wp-json\/wp\/v2\/isir_projects"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.isir.upmc.fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/isir_projects"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.isir.upmc.fr\/wp-json\/wp\/v2\/media\/4880"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.isir.upmc.fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=4879"}],"wp:term":[{"taxonomy":"isir_project_types","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.isir.upmc.fr\/wp-json\/wp\/v2\/isir_project_types?post=4879"},{"taxonomy":"isir_teams","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.isir.upmc.fr\/wp-json\/wp\/v2\/isir_teams?post=4879"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}