Un cadet de l’armée américaine et un stagiaire de l’ARL West aident à la recherche sur JUDI

L’armée américaine développe une interface conversationnelle qui permet un dialogue bidirectionnel entre les soldats et les systèmes robotiques autonomes. Développée par des chercheurs du laboratoire de recherche de l’armée de terre du Commandement du développement des capacités de combat de l’armée américaine (the US Army Combat Capabilities Development Command’s Army Research Laboratory) et de l’Institut des technologies créatives de l’Université de Californie du Sud, l’interface de compréhension et de dialogue interarmées (JUDI : Joint Understanding and Dialogue Interface) est conçue pour réduire les coûts de formation et améliorer le travail d’équipe soldat/robot.

Comme les robots jouent un rôle de plus en plus important dans l’armée, le problème du contrôle devient de plus en plus urgent. Jusqu’à récemment, de simples dispositifs de commande à distance comme les joysticks, les claviers, les souris et les commandes de téléopérateurs étaient plus qu’adéquats, mais la prochaine génération de robots militaires sera beaucoup plus intelligente avec un haut degré d’autonomie.

Lorsque cela se produira, les robots deviendront moins de simples capteurs et outils à distance et plus de coéquipiers avec lesquels les soldats devront interagir à un niveau beaucoup plus élevé. Cela nécessite des interfaces plus sophistiquées et plus intuitives, et de trouver comment former les soldats à travailler avec ces machines.

Développé avec le support de la Army’s Next-Generation Combat Vehicle Army Modernization Priority et l’Army Priority Research Area for Autonomy, JUDI permet des conversations verbales bidirectionnelles entre les robots et les soldats pour accomplir des tâches.

Test infographique JUDI

« Le dialogue sera une capacité essentielle pour les systèmes autonomes opérant à plusieurs niveaux d’opérations multi-domaines, afin que les soldats sur terre, dans les airs, en mer et dans les espaces d’information puissent maintenir une connaissance de la situation sur le champ de bataille », explique le Dr Matthew Marge, chercheur au laboratoire.

« Cette technologie permet à un soldat d’interagir avec des systèmes autonomes par le biais de la parole et du dialogue bidirectionnels dans le cadre d’opérations tactiques où des instructions verbales de tâches peuvent être utilisées pour le commandement et le contrôle d’un robot mobile. En retour, la technologie donne au robot la possibilité de demander des éclaircissements ou de fournir des mises à jour d’état au fur et à mesure que les tâches sont accomplies.

Au lieu de s’appuyer sur des informations prédéfinies, et éventuellement dépassées, concernant une mission, le dialogue permet à ces systèmes de compléter leur compréhension du monde en conversant avec des coéquipiers humains ».

Cela peut ressembler un peu à Alexa, Siri ou d’autres assistants numériques, mais il y a de grandes différences. Les assistants que de nombreuses personnes utilisent quotidiennement sont relativement passifs et reposent sur des connexions dans le Cloud qui permettent au système d’utiliser l’apprentissage approfondi pour analyser des centaines de millions d’échantillons de langue afin de déduire ce que dit une personne et d’adapter ensuite une réponse ou une action appropriée. Cependant, JUDI fonctionne dans un contexte différent et à des fins différentes.

D’une manière évidente, un système militaire ne peut pas s’appuyer sur une connexion dans le Cloud ou sur de grandes bases de données distantes et labellisées, qui ne sont pas très sûres et ne seraient probablement pas disponibles sur le champ de bataille. Au lieu de cela, JUDI utilise une base de données sur mesure pour interpréter les intentions d’un soldat en fonction de ses paroles. Le traitement des dialogues utilise une technique de classification statistique qui a été formée sur une petite sélection de dialogues homme-robot où les humains remplaçaient initialement l’autonomie du robot.

L’autre différence est que les assistants civils sont principalement conçus pour des tâches très simples comme la récupération d’informations, la soumission de commandes et le contrôle des appareils de la maison intelligente. Ce genre de choses peut tolérer beaucoup d’ambiguïté et de taux d’échec.

En attendant, le JUDI est conçu pour travailler avec des robots qui opèrent dans un environnement réel et qui entreprennent des tâches qui pourraient être littéralement des questions de vie ou de mort. On peut pardonner à un assistant numérique d’allumer la lampe de la chambre à coucher au lieu de la bouilloire, mais un robot militaire ne peut pas couper le fil bleu au lieu du rouge tout en désamorçant une bombe.

En raison de ces besoins de haut niveau, des systèmes comme JUDI doivent non seulement être capables de contrôler avec précision des robots, souvent plusieurs, mais doivent également utiliser la conscience de la situation pour évaluer leur environnement et demander plus d’informations à un coéquipier humain, car les données entrantes peuvent être incomplètes et ambiguës. Pour cette raison, JUDI peut être adapté à une tâche en utilisant des centaines d’exemples de formation initiale au lieu des milliers d’assistants commerciaux qui peuvent s’y fier.

L’objectif du programme actuel est d’évaluer la robustesse de JUDI avec des plates-formes robotiques autonomes lors de l’essai sur le terrain du projet de recherche essentiel (ERP) sur l’intelligence artificielle pour la manœuvre et la mobilité (AIMM) en septembre 2020.

« Notre but ultime est de permettre aux soldats de s’associer plus facilement à des systèmes autonomes afin qu’ils puissent accomplir des missions plus efficacement et en toute sécurité, en particulier dans des scénarios comme la reconnaissance et la recherche et le sauvetage », explique Marge. « Il sera extrêmement gratifiant de savoir que les soldats peuvent disposer d’interfaces plus accessibles avec des systèmes autonomes qui peuvent évoluer et s’adapter facilement aux contextes des missions ».

https://www.army.mil/article/237580/army_research_enables_conversational_ai_between_soldiers_robot