Man versus A.I est un sujet qui a subi une grande poussée d’intérêt dans les deux dernières décennies, notamment depuis le duel de Garry Kasparov contre Deep Blue en 1997. Depuis, les intelligences n’ont cessé de repousser leurs limites, et ont continué de s’améliorer et briller dans des domaines que nous croyions inaccessibles pour un ordinateur, comme par exemple l’immanquable ChatGPT. Dans cet article, nous présentons un domaine où l’IA est sur le point de dépasser l’humain : le pilotage autonome de drones en environnement complexe.
Pour la majorité d’entre vous qui n’ont jamais vu une course de drones (tapez « drone racing FPV », vous verrez de quoi il s’agit 😉 ) il est surement un peu compliqué d’imaginer ce qu’il y a de bien compliqué, ou en quoi cela représente un challenge pour une IA. Après tout, cela fait déjà quelques années que les robots nous ont dépassés dans les domaines de la vitesse et de la précision, comme peuvent en témoigner les domaines de la chirurgie, l’industrie, l’armée ou même de nombreux jeux-vidéos.
La tâche n’en est pourtant ici pas des moindres, puisqu’elle requiert 3 composantes clés :
– La capacité de percevoir et surtout d’identifier et différencier les éléments de son environnement, via une caméra embarquée,
– La planification de son trajet qui nécessite de savoir prendre une décision de trajectoire à haute précision et à une vitesse très élevée (les drones avec caméra embarquée peuvent facilement atteindre une vitesse de 140Km/h, et sont capables de faire une accélération de 0 à 100km/h en moins d’une seconde)
– Le contrôle permettant de suivre la trajectoire, mesurer et adapter la position, la vitesse, l’accélération et le jerk (la variation d’accélération) et corriger les écarts entre la trajectoire souhaitée et celle réellement effectuée.
Cela n’a pourtant pas effrayé le département de « robotics and perception » de l’université de Zurich, qui ont réussi à mettre au point un drone de course capable de compléter un parcours classique avec deux caméras embarquées et sans contrôle à distance par un gros ordinateur ayant autant de puissance de calcul que souhaitée. Ce qui veut dire que l’entièreté du processus de traitement d’image, de planification de trajectoire, et de contrôle de vol est faite en temps réel et à bord du drone, qui ne pèse qu’un kilo ! De plus, ce drone est capable de faire le parcours seulement quelques secondes derrière les meilleurs pilotes humains !
Est-ce donc là aussi fini pour les humains ? Pas tout à fait. Si ce drone a été capable de suivre de près des pilotes professionnels, il n’est pas (encore) capable de le faire de manière fiable et consistante, et a nécessité un parcours balisé de QR codes pour aider au repérage des différents obstacles. Nous avons donc encore un peu de temps avant de voir des drones de course dépasser les limites humaines en situations réelles.
En guise de petite conclusion, il est intéressant de noter que si le drone à caméras et système de contrôle embarqués n’a pas été capable de battre les pilotes humains, son grand frère, lui, a réussi une fois à finir premier lors des séances de démonstration devant le public. Cependant, ce drone-là utilisait 36 caméras à 400 images par secondes réparties tout autour de la piste avec une technologie de motion capture. Il était relié à distance à un ordinateur qui s’occupait de tout le processus de calcul et a pu s’entraîner des dizaines d’heures sur le parcours. A méditer…
Fait par Symon pour le Kaptech