TED2011
Dennis Hong: Making a car for blind drivers
Dennis Hong fabrique une voiture pour conducteurs aveugles
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En utilisant la robotique, des télémètres lasers, la technologie GPS et des outils de feed-back intelligents, Dennis Hong construit une voiture pour des conducteurs aveugles. Ce n'est pas une voiture qui se conduit elle-même, il tient à le souligner, mais une voiture dans laquelle un conducteur qui ne voit pas peut déterminer la vitesse, les distances et l'itinéraire -- et conduire de façon indépendente.
Dennis Hong - Roboticist
Dennis Hong is the founder and director of RoMeLa -- a Virginia Tech robotics lab that has pioneered several breakthroughs in robot design and engineering. Full bio
Dennis Hong is the founder and director of RoMeLa -- a Virginia Tech robotics lab that has pioneered several breakthroughs in robot design and engineering. Full bio
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Many believe driving is an activity
0
0
3000
Beaucoup pensent que conduire est une activité
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solely reserved for those who can see.
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3000
2000
exclusivement réservée à ceux qui peuvent voir.
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A blind person driving a vehicle safely and independently
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5000
3000
Une personne aveugle conduisant en sécurité et indépendamment
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was thought to be an impossible task, until now.
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8000
3000
était considérée comme une tâche impossible, jusqu'à maintenant.
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Hello, my name is Dennis Hong,
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11000
2000
Bonjour, mon nom est Dennis Hong,
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and we're bringing freedom and independence to the blind
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13000
2000
et nous apportons la liberté et l'indépendance aux aveugles
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by building a vehicle for the visually impaired.
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15000
3000
en construisant un véhicule pour les malvoyants.
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So before I talk about this car for the blind,
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18000
3000
Donc avant de vous parler de cette voiture pour aveugles,
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let me briefly tell you about another project that I worked on
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21000
2000
laissez-moi vous présenter rapidement un autre projet sur lequel j'ai travaillé,
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called the DARPA Urban Challenge.
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23000
2000
qui s'appelle le Défi Urbain DARPA.
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Now this was about building a robotic car
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25000
2000
Il s'agissait de construire une voiture robotique
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that can drive itself.
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2000
qui peut se conduire elle-même.
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You press start, nobody touches anything,
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29000
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Vous pressez le bouton de démarrage, personne ne touche quoi que ce soit,
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and it can reach its destination fully autonomously.
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31000
3000
et elle peut atteindre sa destination de façon complètement autonome.
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So in 2007, our team won half a million dollars
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34000
3000
Donc en 2007, notre équipe a gagné un demi-million de Dollars
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by placing third place in this competition.
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37000
2000
en finissant troisième de cette compétition.
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So about that time,
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39000
2000
Alors à cette époque,
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the National Federation of the Blind, or NFB,
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41000
2000
la Fédération Nationale des Aveugles, la NFB,
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challenged the research committee
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43000
2000
a mis au défi le comité de recherche
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about who can develop a car
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2000
à propos de qui pourrait développer une voiture
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that lets a blind person drive safely and independently.
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47000
2000
permettant à une personne aveugle de conduire en sécurité et indépendamment.
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We decided to give it a try,
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49000
2000
On a décidé d'essayer.
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because we thought, "Hey, how hard could it be?"
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parce qu'on pensait "Hé, ça doit pas être bien difficile".
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We have already an autonomous vehicle.
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On avait déjà un véhicule autonome.
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We just put a blind person in it and we're done, right?
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55000
2000
On avait juste à mettre une personne aveugle dedans et ce serait fait, n'est-ce pas ?
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(Laughter)
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57000
2000
(Rires)
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We couldn't have been more wrong.
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59000
2000
On n'aurait pas pu se méprendre plus.
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What NFB wanted
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61000
2000
Ce que la NFB voulait
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was not a vehicle that can drive a blind person around,
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63000
3000
n'était pas un véhicule qui peut transporter une personne aveugle,
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but a vehicle where a blind person can make active decisions and drive.
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mais un véhicule dans laquelle une personne aveugle peut prendre des décisions actives et conduire.
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So we had to throw everything out the window
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69000
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Donc nous avons dû tout jeter par la fenêtre
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and start from scratch.
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71000
2000
et recommencer à zéro.
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So to test this crazy idea,
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2000
Alors pour tester cette idée insensée,
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we developed a small dune buggy prototype vehicle
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75000
2000
nous avons développé un petit prototype de buggy pour dunes,
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to test the feasibility.
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77000
2000
pour tester sa faisabilité.
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And in the summer of 2009,
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79000
2000
Et durant l'été 2009,
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we invited dozens of blind youth from all over the country
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81000
3000
nous avons invité des douzaines de jeunes aveugles à travers le pays
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and gave them a chance to take it for a spin.
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84000
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et leur avons donné l'opportunité de l'emprunter pour un tour.
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It was an absolutely amazing experience.
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86000
2000
Ça a été une expérience absolument extraordinaire.
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But the problem with this car was
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88000
2000
Mais le problème avec cette voiture était
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it was designed to only be driven in a very controlled environment,
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90000
3000
qu'elle était conçue seulement pour être conduite dans un environnement très contrôlé,
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in a flat, closed-off parking lot --
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93000
2000
dans un parking plat et fermé --
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even the lanes defined by red traffic cones.
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95000
2000
même les voies étaient définies par des cônes de signalisation rouges.
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So with this success,
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97000
2000
Donc fort de ce succès,
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we decided to take the next big step,
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99000
2000
nous avons décidé de sauter le grand pas suivant,
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to develop a real car that can be driven on real roads.
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101000
3000
pour développer une vraie voiture pouvant être conduite sur de vraies routes.
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So how does it work?
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104000
2000
Alors comment cela marche-t-il?
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Well, it's a rather complex system,
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2000
Eh bien, c'est un système plutôt complexe,
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but let me try to explain it, maybe simplify it.
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108000
3000
mais laissez-moi essayer de l'expliquer, peut-être de le simplifier.
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So we have three steps.
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2000
Donc il y a trois étapes.
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We have perception, computation
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2000
Il y a la perception, le calcul
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and non-visual interfaces.
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115000
2000
et les interfaces non-visuelles.
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Now obviously the driver cannot see,
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2000
Évidemment, le conducteur ne peut pas voir,
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so the system needs to perceive the environment
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2000
donc le système doit percevoir l'environnement
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and gather information for the driver.
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121000
2000
et rassembler les informations pour le conducteur.
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For that, we use an initial measurement unit.
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123000
3000
Pour ça, nous utilisons une unité de mesure initiale.
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So it measures acceleration, angular acceleration --
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126000
2000
Donc cela mesure l'accélération, l'accélération angulaire --
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like a human ear, inner ear.
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128000
2000
comme une oreille humaine, une oreille interne.
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We fuse that information with a GPS unit
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130000
2000
Nous fusionnons cette information avec une unité GPS
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to get an estimate of the location of the car.
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132000
3000
pour avoir une estimation de la position de la voiture.
02:30
We also use two cameras to detect the lanes of the road.
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135000
3000
Nous utilisons également deux caméras pour détecter les voies de la route.
02:33
And we also use three laser range finders.
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138000
2000
Et nous utilisons aussi trois télémètres lasers.
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The lasers scan the environment to detect obstacles --
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140000
3000
Les lasers balayent l'environnement pour détecter les obstacles --
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a car approaching from the front, the back
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143000
2000
une voiture s'approchant en face, derrière
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and also any obstacles that run into the roads,
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145000
3000
et aussi n'importe quels obstacles entrant sur la route,
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any obstacles around the vehicle.
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148000
2000
n'importe quels obstacles autour du véhicule.
02:45
So all this vast amount of information is then fed into the computer,
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150000
3000
Donc toute cette vaste quantité d'information est alors entrée dans l'ordinateur,
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and the computer can do two things.
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153000
2000
et l'ordinateur peut faire deux choses.
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One is, first of all, process this information
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155000
3000
L'une est, tout d'abord, de traiter cette information
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to have an understanding of the environment --
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158000
2000
pour avoir une appréhension de l'environnement --
02:55
these are the lanes of the road, there's the obstacles --
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160000
3000
ça, ce sont les voies de la route, voici les obstacles --
02:58
and convey this information to the driver.
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163000
2000
et transmettre cette information au conducteur.
03:00
The system is also smart enough
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165000
2000
Le système est également suffisamment intelligent
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to figure out the safest way to operate the car.
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167000
2000
pour comprendre la façon la plus sûre de faire fonctionner la voiture.
03:04
So we can also generate instructions
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169000
2000
Donc on peut aussi générer des instructions
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on how to operate the controls of the vehicle.
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171000
2000
sur comment utiliser les contrôles du véhicule.
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But the problem is this: How do we convey
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173000
2000
Mais le problème est le suivant : comment transmet-on
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this information and instructions
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175000
2000
cette information et ces instructions
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to a person who cannot see
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177000
2000
à quelqu'un qui ne peut pas voir
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fast enough and accurate enough so he can drive?
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179000
3000
assez rapidement et précisément pour qu'il puisse conduire ?
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So for this, we developed many different types
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182000
2000
Alors pour cela, nous avons développé beaucoup de différentes sortes
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of non-visual user interface technology.
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184000
3000
de technologie d'interface-utilisateur non-visuelle.
03:22
So starting from a three-dimensional ping sound system,
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187000
2000
Donc en commençant par un système de tintement en trois dimensions,
03:24
a vibrating vest,
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189000
2000
une veste vibrante,
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a click wheel with voice commands, a leg strip,
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191000
3000
un volant à déclic avec commande vocale, une bande sur la jambe,
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even a shoe that applies pressure to the foot.
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194000
2000
et même une chaussure qui fait pression sur le pied.
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But today we're going to talk about
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196000
2000
Mais aujourd'hui nous allons parler de
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three of these non-visual user interfaces.
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198000
2000
trois de ces interfaces-utilisateur non-visuelles.
03:35
Now the first interface is called a DriveGrip.
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200000
3000
Maintenant la première interface s'appelle un "DriveGrip".
03:38
So these are a pair of gloves,
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203000
2000
Alors c'est une paire de gants,
03:40
and it has vibrating elements on the knuckle part
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205000
2000
et elle a un élément vibrant sur les phalanges,
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so you can convey instructions about how to steer --
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207000
3000
pour pouvoir transmettre des instructions sur comment se diriger --
03:45
the direction and the intensity.
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210000
2000
à propos de la direction et de l'intensité.
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Another device is called SpeedStrip.
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212000
2000
Un autre dispositif s'appelle le "SpeedStrip".
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So this is a chair -- as a matter of fact, it's actually a massage chair.
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214000
3000
Donc c'est une chaise -- en fait, c'est en réalité une chaise de massage.
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We gut it out, and we rearrange the vibrating elements in different patterns,
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217000
4000
Nous l'avons vidée, et nous avons réarrangé les éléments vibrants selon des schémas différents.
03:56
and we actuate them to convey information about the speed,
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221000
3000
Et on les déclenche pour transmettre des informations concernant la vitesse,
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and also instructions how to use the gas and the brake pedal.
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224000
3000
ainsi que des instructions sur comment utiliser l'accélérateur et la pédale de frein.
04:02
So over here, you can see
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227000
2000
Donc par ici, vous pouvez voir
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how the computer understands the environment,
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229000
2000
comment l'ordinateur comprend l'environnement.
04:06
and because you cannot see the vibration,
100
231000
2000
Et parce que vous ne pouvez pas voir les vibrations,
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we actually put red LED's on the driver so that you can see what's happening.
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233000
3000
nous avons en fait mis des LED rouges sur le conducteur, pour que l'on puisse vraiment voir ce qui ce passe.
04:11
This is the sensory data,
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236000
2000
Ce sont les données sensorielles,
04:13
and that data is transferred to the devices through the computer.
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238000
3000
et ces données sont transmises aux dispositifs via l'ordinateur.
04:16
So these two devices, DriveGrip and SpeedStrip,
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241000
2000
Donc ces deux dispositifs, "DriveGrip" et "SpeedStrip",
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are very effective.
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243000
2000
sont très efficaces.
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But the problem is
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245000
2000
Mais le problème est que
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these are instructional cue devices.
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247000
2000
ce sont des dispositifs signalant des instructions.
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So this is not really freedom, right?
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249000
2000
Donc ce n'est pas vraiment la liberté, n'est-ce-pas ?
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The computer tells you how to drive --
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251000
2000
L'ordinateur vous dit comment conduire --
04:28
turn left, turn right, speed up, stop.
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253000
2000
de tourner à gauche, de tourner à droite, d'accélérer, d'arrêter.
04:30
We call this the "backseat-driver problem."
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255000
2000
On appelle cela le problème du conducteur du siège arrière.
04:32
So we're moving away from the instructional cue devices,
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257000
3000
Donc nous nous éloignons des dispositifs qui donnent des instructions,
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and we're now focusing more
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260000
2000
et désormais nous nous concentrons plus
04:37
on the informational devices.
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262000
2000
sur les dispositifs informationnels.
04:39
A good example for this informational non-visual user interface
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264000
2000
Un bon exemple d'interface-utilisateur non-visuel et informationnel
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is called AirPix.
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266000
2000
s'appelle "AirPix".
04:43
So think of it as a monitor for the blind.
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268000
2000
Alors, pensez à cela comme à un écran pour les aveugles.
04:45
So it's a small tablet, has many holes in it,
118
270000
2000
Donc c'est une petite tablette, qui a plein de trous,
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and compressed air comes out,
119
272000
2000
et de l'air comprimé en sort,
04:49
so it can actually draw images.
120
274000
2000
de sorte que ça peut réellement dessiner des images.
04:51
So even though you are blind, you can put your hand over it,
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276000
2000
Donc même si vous êtes aveugle, vous pouvez mettre votre main au-dessus,
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you can see the lanes of the road and obstacles.
122
278000
2000
et vous pouvez voir les voies de la route et les obstacles.
04:55
Actually, you can also change the frequency of the air coming out
123
280000
3000
En fait, vous pouvez aussi changer la fréquence de l'air qui sort
04:58
and possibly the temperature.
124
283000
2000
et éventuellement la température.
05:00
So it's actually a multi-dimensional user interface.
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285000
3000
Donc c'est en réalité une interface-utilisateur multidimensionnelle.
05:03
So here you can see the left camera, the right camera from the vehicle
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288000
3000
Alors ici vous pouvez voir la caméra de gauche, la caméra de droite depuis le véhicule
05:06
and how the computer interprets that and sends that information to the AirPix.
127
291000
3000
et comment l'ordinateur interprète cela et envoie les informations à l'"AirPix".
05:09
For this, we're showing a simulator,
128
294000
2000
Pour cela, nous montrons un simulateur,
05:11
a blind person driving using the AirPix.
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296000
3000
une personne aveugle qui conduit en utilisant l'"AirPix".
05:14
This simulator was also very useful for training the blind drivers
130
299000
3000
Ce simulateur était aussi très utile pour former les conducteurs aveugles
05:17
and also quickly testing different types of ideas
131
302000
2000
et aussi tester rapidement différents types d'idées
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for different types of non-visual user interfaces.
132
304000
2000
pour différents types d'interfaces-utilisateur non-visuelles.
05:21
So basically that's how it works.
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306000
2000
Donc en gros, c'est comme cela que ça fonctionne.
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So just a month ago,
134
308000
2000
Alors il y a juste un mois,
05:25
on January 29th,
135
310000
2000
le 29 janvier [2011],
05:27
we unveiled this vehicle for the very first time to the public
136
312000
2000
nous avons dévoilé ce véhicule au public pour la première fois,
05:29
at the world-famous Daytona International Speedway
137
314000
3000
au circuit international de Daytona, internationalement renommé,
05:32
during the Rolex 24 racing event.
138
317000
2000
lors des 24 heures de Daytona.
05:34
We also had some surprises. Let's take a look.
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319000
3000
Nous avons également eu des surprises. Jetons un œil.
05:37
(Music)
140
322000
10000
(Musique)
05:47
(Video) Announcer: This is an historic day in January.
141
332000
4000
(Vidéo) Présentateur : C'est un jour historique.
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He's coming up to the grandstand, fellow Federationists.
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336000
4000
Il va vers la tribune, amis de la fédération [la FNB],
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(Cheering)
143
340000
6000
(Acclamations)
06:01
(Honking)
144
346000
3000
(Klaxon)
06:04
There's the grandstand now.
145
349000
2000
C'est la tribune maintenant.
06:06
And he's [unclear] following that van that's out in front of him.
146
351000
4000
Et il suit cette camionette qui est devant lui.
06:10
Well there comes the first box.
147
355000
2000
Eh bien, voici la première boîte.
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Now let's see if Mark avoids it.
148
357000
3000
Maintenant voyons si Mark l'évite.
06:15
He does. He passes it on the right.
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360000
3000
Il le fait. Il la contourne par la droite.
06:20
Third box is out. The fourth box is out.
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365000
3000
La troisième boîte est sortie. La quatrième boîte est sortie.
06:23
And he's perfectly making his way between the two.
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368000
3000
Et il trace parfaitement son chemin entre les deux.
06:26
He's closing in on the van
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371000
2000
Il se rapproche de la camionette
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to make the moving pass.
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373000
3000
pour la doubler.
06:32
Well this is what it's all about,
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377000
2000
Eh bien, c'est tout ce dont il est question,
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this kind of dynamic display of audacity and ingenuity.
155
379000
4000
cette sorte de démonstration dynamique d'audace et d'ingéniosité.
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He's approaching the end of the run,
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384000
3000
Il s'approche de la fin de la piste,
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makes his way between the barrels that are set up there.
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387000
5000
se fait un chemin entre les tonneaux installés là.
06:47
(Honking)
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392000
3000
(Klaxon)
06:50
(Applause)
159
395000
3000
(Applaudissements)
06:56
Dennis Hong: I'm so happy for you.
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401000
2000
Dennis Hong: Je suis tellement content pour toi.
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Mark's going to give me a ride back to the hotel.
161
403000
2000
Mark va me ramener à l'hôtel.
07:00
Mark Riccobono: Yes.
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405000
2000
Mark Riccobono : Oui.
07:05
(Applause)
163
410000
9000
(Applaudissements)
07:14
DH: So since we started this project,
164
419000
2000
DH : Donc depuis que nous avons commencé ce projet,
07:16
we've been getting hundreds of letters, emails, phone calls
165
421000
3000
nous avons reçu des centaines de lettres, de courriers électroniques, de coups de téléphone
07:19
from people from all around the world.
166
424000
2000
de gens de partout dans le monde.
07:21
Letters thanking us, but sometimes you also get funny letters like this one:
167
426000
3000
Des lettres pour nous remercier, mais parfois on reçoit aussi des lettres drôles comme celle-ci :
07:24
"Now I understand why there is Braille on a drive-up ATM machine."
168
429000
4000
"Maintenant je comprends pourquoi il y a du braille sur un distributeur de billets pour conducteurs."
07:28
(Laughter)
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433000
2000
(Rires)
07:30
But sometimes --
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435000
2000
Mais parfois --
07:32
(Laughter)
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437000
2000
(Rires)
07:34
But sometimes I also do get --
172
439000
2000
Mais parfois je reçois aussi --
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I wouldn't call it hate mail --
173
441000
2000
je n'appellerais pas ça des lettres d'insultes --
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but letters of really strong concern:
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443000
2000
mais des lettres exprimant une inquiétude très sérieuse:
07:40
"Dr. Hong, are you insane,
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445000
2000
"Dr. Hong, êtes-vous fou,
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trying to put blind people on the road?
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447000
2000
pour essayer de mettre les aveugles sur la route ?
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You must be out of your mind."
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449000
2000
Vous devez avoir perdu la raison."
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But this vehicle is a prototype vehicle,
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451000
2000
Mais ce véhicule est un véhicule prototype,
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and it's not going to be on the road
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453000
2000
et il ne va pas être sur la route
07:50
until it's proven as safe as, or safer than, today's vehicle.
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455000
2000
avant d'être démontré aussi sûr que, ou plus sûr, qu'un véhicule d'aujourd'hui.
07:52
And I truly believe that this can happen.
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457000
3000
Et je crois vraiment que cela peut arriver.
07:55
But still, will the society,
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460000
2000
Mais même, la société acceptera-t-elle,
07:57
would they accept such a radical idea?
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462000
2000
les gens accepteraient-ils une idée aussi radicale ?
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How are we going to handle insurance?
184
464000
2000
Comment allons-nous gérer l'assurance ?
08:01
How are we going to issue driver's licenses?
185
466000
2000
Comment allons-nous délivrer les permis de conduire ?
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There's many of these different kinds of hurdles besides technology challenges
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468000
3000
Il y a plein d'obstacles divers au-delà des défis technologiques
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that we need to address before this becomes a reality.
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471000
3000
que nous devons adresser avant que cela ne devienne une réalité.
08:09
Of course, the main goal of this project
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474000
2000
Bien sûr, le principal but de ce projet
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is to develop a car for the blind.
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476000
2000
est de développer une voiture pour les aveugles.
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But potentially more important than this
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478000
2000
Mais potentiellement plus important que cela
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is the tremendous value of the spin-off technology
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480000
3000
est la formidable valeur de la technologie dérivée
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that can come from this project.
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483000
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qui peut émerger de ce projet.
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The sensors that are used can see through the dark,
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485000
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Les senseurs utilisés voient à travers l'obscurité,
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the fog and rain.
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le brouillard et la pluie.
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And together with this new type of interfaces,
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Et ensemble avec ce nouveau type d'interfaces,
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we can use these technologies
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nous pouvons utiliser ces technologies
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and apply them to safer cars for sighted people.
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493000
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et les appliquer pour rendre les voitures pour voyants plus sûres.
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Or for the blind, everyday home appliances --
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3000
Ou pour les aveugles, les appareils électriques du quotidien --
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in the educational setting, in the office setting.
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498000
2000
dans le contexte éducatif, au bureau.
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Just imagine, in a classroom a teacher writes on the blackboard
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500000
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Imaginez seulement, dans une salle de classe un professeur écrit au tableau
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and a blind student can see what's written and read
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et un étudiant aveugle peut voir ce qui est écrit et lire
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using these non-visual interfaces.
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506000
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en utilisant l'une de ces interfaces non-visuelles.
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This is priceless.
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508000
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Cela n'a pas de prix.
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So today, the things I've showed you today, is just the beginning.
204
511000
3000
Donc aujourd'hui, les choses que je vous ai montrées, ce n'est que le début.
08:49
Thank you very much.
205
514000
2000
Merci beaucoup.
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(Applause)
206
516000
11000
(Applaudissements)
ABOUT THE SPEAKER
Dennis Hong - RoboticistDennis Hong is the founder and director of RoMeLa -- a Virginia Tech robotics lab that has pioneered several breakthroughs in robot design and engineering.
Why you should listen
As director of a groundbreaking robotics lab, Dennis Hong guides his team of students through projects on robot locomotion and mechanism design, creating award-winning humanoid robots like DARwIn (Dynamic Anthropomorphic Robot with Intelligence). His team is known as RoMeLa (Robotics & Mechanisms Laboratory) and operates at Virginia Tech.
Hong has also pioneered various innovations in soft-body robots, using a “whole-skin locomotion” as inspired by amoebae. Marrying robotics with biochemistry, he has been able to generate new types of motion with these ingenious forms. For his contributions to the field, Hong was selected as a NASA Summer Faculty Fellow in 2005, given the CAREER award by the National Science Foundation in 2007 and in 2009, named as one of Popular Science's Brilliant 10. He is also a gourmet chef and a magician, performing shows for charity and lecturing on the science of magic.
Dennis Hong | Speaker | TED.com