Alternant Ergonomie Cognitive Interaction Humain - Robot H/F

Irba (Ssa)

Le Département Innovation Numérique et Intelligence Artificielle (DINIA) s'interroge sur les applications émergentes de la robotique sociale et des systèmes intelligents alimentés par des modèles linguistiques de type LLM.

Le département s'est ainsi doté d'un robot humanoïde « Pepper » en vue de développer un système robotisé de type « robot compagnon » destiné à implémenter des outils d'assistance favorisant les interactions Homme-Robot. A long terme, l'objectif est de contribuer à une action de soin et de faciliter la réappropriation de capacités chez des patients présentant des déficiences psychologiques, cognitives et/ou motrices.

Enjeux :
Le robot social couplé à l'IA de type LLM constitue un outil prometteur conçu comme un complément à l'action humaine dans la prise en charge des patients, notamment pour favoriser le maintien à domicile. Son usage dans les années à venir semble certain. Toutefois, tous les bénéfices et ses cas d'usage ne sont pas encore solidement validés, notamment pour un usage au profit des blessés de guerre (troubles de stress post-traumatique, cérébrolésés, amputés prothésés ...).

Missions de l'apprenti :
Pour le futur apprenti (master I et/ou II), les principales compétences clefs à acquérir au sein de la formation proposée sont les suivantes : veille scientifique ; rédiger un état de l'art ; développer les connaissances de base en informatique et en robotique ; concevoir et déployer une ou plusieurs interactions en vue de leur évaluation ; prototyper et tester les solutions proposées ; analyser les usages des utilisateurs ; préparer, conduire et exploiter les résultats de tests utilisateurs.

Première année :
Faire l'état de l'art des travaux scientifiques :

1. Les situations d'interactions Hommes/Machines et plus spécifiquement Hommes/Robots (système mécatronique) dans la rééducation de patient :

- Coach / animateur (stimulation cognitive, entrainement multimodal, etc.) ;
- Compagnon social / interactions émotionnelles (usage des LLM : dialogues, rappels, activités récréatives, etc.) ;
- Médiateur pour la communication entre patients et soignants ;
- Comparaison avec d'autres supports numériques (tablette tactile, etc.).

2. Les modèles d'IA générative sont-ils mis en oeuvre sur des robots sociaux dans le secteur de la santé ? Quels modèles d'IA générative et de robots sociaux sont utilisés ?

3.Quelles sont les méthodologies de conception des interactions et comment sont elles évaluées ?
4. Les aspects éthiques et législatifs (RGPD).
Livrable : rapport de synthèse.

Deuxième année :
Avec le soutien d'un ingénieur de l'unité, développer une preuve de concept sur la base du robot Pepper :
1.Couplage du robot Pepper avec une IA générative de type LLM ;
2.Gestion des interactions du robot dans un environnement contrôlé : interaction avec des individus identifiés et sélectionnés ;
3.Implémentation d'une architecture pour des exercices neurocognitifs sur la tablette tactile du robot.

Livrable : un démonstrateur sur la base du robot Pepper.

Qui êtes-vous ?

- En formation Bac +4 dans le domaine de l'ergonomie des systèmes intelligents.
- Intérêt marqué pour l'Ingénierie cognitique et leur étude expérimentale.
- Excellente capacité de rédaction de rapports de synthèse clairs, structurés et argumentés.
- À l'aise dans des environnements techniques.
- Rigoureux(se), autonome, à l'aise avec les interactions humaines, sens du travail en équipe.

Compétences/connaissances souhaités ou à développer :

- Ergonomie des Interfaces Hommes/Machines ;
- Connaissances des IA compagnon « amis numériques » ;
- Psychologie de la motivation ;
- Psychologie de l'attachement ;
- Connaissances en programmation Python.

Prérequis :

- La sensibilité des recherches menées à L'IRBA nécessite une enquête de sécurité (la demande doit être transmise 2 mois avant le début du contrat).
- Forte capacité à travailler en équipe et collaborer avec des profils développeurs.

L'Institut de Recherche Biomédicale des Armées (IRBA) est un établissement public relevant du Ministère des Armées. Il est l'unique établissement du Service de Santé des Armées dédié à la recherche biomédicale de défense et de sécurité nationale.
Notre objectif consiste à améliorer la protection des militaires et leur prise en charge médicale, à préserver dans le temps leur état de santé et à garantir au mieux leur performance.