EgoThumb : un sixième doigt robotisé qu’on n’a pas à piloter

Comment fonctionne EgoThumb ?

La construction reste simple : trois articulations, chacune actionnée par une paire de câbles pour fléchir et étendre. Les moteurs sont placés sur l’avant-bras, ce qui garde le pouce léger. Une petite caméra grand angle près de la main observe les doigts et les objets autour.

L’image est envoyée à un modèle d’IA, avec la position actuelle des articulations. Il a été entraîné par apprentissage par imitation, c’est-à-dire à partir de démonstrations humaines. Pendant l’entraînement, un opérateur dirigeait le pouce avec une interface commandée au pied. Ensuite, l’algorithme anticipait lui-même les gestes. Quand on attrape une bouteille, le pouce la maintient pendant que les doigts dévissent le bouchon. Une fois la bouteille posée, il relâche.

Des chercheurs de l’université de Cambridge avaient déjà conçu le Third Thumb, piloté par la pression des orteils. EgoThumb cherche à supprimer l’attention constante.

Quelles sont ses performances ?

Trois personnes ont essayé quatre tâches : soulever un cube, dévisser un bouchon, remuer du thé et déplacer une balle, dix essais chacune. Le taux de réussite moyen a été de 90 %, 92,5 % et 87,5 %. Deux participants absents de l’entraînement du modèle se sont montrés aussi à l’aise que l’opérateur ayant fourni les démonstrations.

Il y a un bémol. Ces résultats valent pour des lieux connus de l’algorithme. Dans un nouvel environnement, certaines tâches ont décliné : pour remuer le thé, environ 67 % et 73 % dans deux nouveaux décors. Trois participants, c’est peu, le modèle tourne sur un ordinateur externe, et la soudure elle-même n’a pas encore été testée.

La sécurité reste la question ouverte. La caméra peut manquer un objet caché par la main et ne perçoit ni la pression ni le glissement : une erreur peut faire tomber ou écraser l’objet. L’équipe prévoit des capteurs tactiles, une version plus petite et plus confortable, et une meilleure intégration de la caméra. Plans matériels et logiciel sont en open source.