Malgré les vacances d’été, Liu Xiaofeng, professeur à l’Université Hohai, dans la province du Jiangsu, à l’est de la Chine, et son équipe de recherche sont restés immergés dans le laboratoire, se concentrant sur le développement de robots humanoïdes aux traits du visage très expressifs.
Dans le but d’optimiser la technologie d’interaction émotionnelle homme-robot, l’équipe de recherche a développé un nouvel algorithme permettant de générer des expressions faciales sur des robots humanoïdes.
Lors de sa 26e réunion annuelle, le 2 juillet, l’Association chinoise des sciences et technologies a classé la recherche sur les humains et les robots numériques émotionnellement intelligents en tête des 10 principaux problèmes scientifiques de pointe de 2024.
Le même jour, l’équipe de Liu a publié ses résultats, une nouvelle approche de synthèse démêlée des expressions faciales pilotée par les unités d’action (AU), dans la revue internationale IEEE Transactions on Robotics.
Les robots humanoïdes ont souvent du mal à transmettre les expressions faciales complexes et authentiques caractéristiques des humains, ce qui peut entraver l’engagement des utilisateurs, a déclaré Liu.
« Pour relever ce défi, nous avons introduit une méthodologie complète en deux étapes pour donner à notre robot affectif autonome la capacité d’afficher des expressions faciales riches et naturelles », a-t-il ajouté.
Liu a expliqué que dans la première étape, leur méthode génère des images nuancées d’expressions faciales de robots guidées par des UA. Dans la phase suivante, ils concrétisent un robot affectif avec des degrés de liberté multifacettes pour les mouvements du visage, lui permettant d’incarner les expressions faciales fines synthétisées.
Ni Rongrong, de l’Université de Changzhou et co-auteur de l’étude, a déclaré que les gens pourraient être plus familiers avec divers « humains numériques » et « ancres virtuelles », qui peuvent générer une variété d’expressions en temps réel.
Cependant, les robots humanoïdes sont confrontés à des contraintes spécifiques, comme la taille et le nombre de moteurs, ce qui rend la tâche plus difficile, a ajouté Ni. « Par exemple, le robot humanoïde que nous utilisions auparavant n’avait que neuf micromoteurs sous la surface de son visage, soit bien moins que le nombre de muscles d’un visage humain. »
Par conséquent, selon Ni, l’équipe a divisé les neuf moteurs du visage du robot humanoïde en 17 UA pour permettre des expressions plus riches et des transitions plus fluides grâce à des mouvements coordonnés.
Liu a déclaré que l’équipe de chercheurs prévoyait d’augmenter le nombre d’UA faciales et de doter un robot d’expressions délicates de manière autonome.
Liu estime qu’à mesure que les capacités d’interaction émotionnelle des robots humanoïdes continuent de progresser, ces robots, dotés de quotients émotionnels et intellectuels élevés, seront largement utilisés dans les maisons de retraite, les jardins d’enfants, les écoles d’éducation spécialisée et d’autres établissements.
« Les robots humanoïdes non seulement assisteront ou remplaceront les humains dans l’accomplissement de certaines tâches, mais apporteront également plus de valeur émotionnelle », a-t-il déclaré.
