Search

We present the Populus toolkit for exploring the dynamics of mass action systems under different assumptions., Comment: In Proceedings HSB 2013, arXiv:1308.5724

We propose a tool-supported methodology for design-space exploration for embedded systems. It provides means to define high-level models of applications and multi-processor architectures and evaluate the performance of different deployment (mapping, scheduling) strategies while taking uncertainty into account. We argue that this extension of the scope of formal verification is important for the viability of the domain., In Proceedings QAPL 2014, arXiv:1406.1567

Interpretation or description (I) Proposition for a probabilistic theory of cognitive sensory-motor systems. Is it necessary to "understand" or even to "represent" the world to perceive and act ? This is one of the fundamental issue in sensorimotor research. Numerous debates in cognitive sciences turn on this subject. After simplification, formalization and translation into mathematical terms, we reformulate this question as : what is the nature of the link between the automatic inferences of a computer and their intended counterparts in the physical world where a robot is to be "embodied" ?, Jusqu'à quel point agir et percevoir supposent-ils de "comprendre" ou même plus simplement de se "représenter" le monde ? Telle est l'une des préoccupations fondamentales des recherches sur la sensori-motricité. Elle est au centre de nombreux débats en sciences cognitives. Cette question une fois formalisée, expurgée, simplifiée et traduite en termes mathématiques, nous amène à nous interroger tout au long de cet article, sur les liens qui peuvent exister entre les inferences formelles mécanisées informatiquement et leurs contreparties dans le monde physique où évolue un robot. Ainsi reformulée, la question centrale débattue devient : comment rendre effectives les inferences formelles ?, Bessière Pierre, Dedieu Éric, Lebeltel Olivier, Mazeret Emmanuel, Mekhnacha Kamel. I. Proposition pour une théorie probabiliste des systèmes cognitifs sensori-moteurs. In: Intellectica. Revue de l'Association pour la Recherche Cognitive, n°26-27, 1998/1-2. Sciences sociales et cognition. pp. 257-311.

International audience; We present a scalable reachability algorithm for hybrid systems with piecewise affine, non-deterministic dynamics. It combines polyhedra and support function representations of continuous sets to compute an over-approximation of the reachable states. The algorithm improves over previous work by using variable time steps to guarantee a given local error bound. In addition, we propose an improved approximation model, which drastically improves the accuracy of the algorithm. The algorithm is implemented as part of SpaceEx, a new verification platform for hybrid systems, available at spaceex.imag.fr. Experimental results of full fixed-point computations with hybrid systems with more than 100 variables illustrate the scalability of the approach.

The kinematic constraints on a car limits the movements that it can follow, and this difficulty also makes planning a path a challenging problem. More precisely, the parallel parking problem has been widely addressed in the literature, but these approaches rely on more traditional methods using control laws, motion planners or artificial intelligence. There have been recently much interest in the robotics domain on using probabilistic approaches. In this paper, we propose an original formulation and resolution of the parking problem using Bayesian Robot Programming.

International audience; We propose a new method to program robots based on Bayesian inference and learning. It is called BRP for Bayesian Robot Programming. The capacities of this programming method are demonstrated through a succession of increasingly complex experiments. Starting from the learning of simple reactive behaviors, we present instances of behavior combinations, sensor fusion, hierarchical behavior composition, situation recognition and temporal sequencing. This series of experiments comprises the steps in the incremental development of a complex robot program. The advantages and drawbacks of BRP are discussed along with these different experiments and summed up as a conclusion. These different robotics programs may be seen as an illustration of probabilistic programming applicable whenever one must deal with problems based on uncertain or incomplete knowledge. The scope of possible applications is obviously much broader than robotics.

voir basilic : http://emotion.inrialpes.fr/bibemotion/2004/LABL04/; This article explores an application of Bayesian programming to behaviours for synthetic video games characters. We address the problem of real-time reactive selection of elementary behaviours for an agent playing a first person shooter game. We show how Bayesian programming can lead to condensed and easier formalisation of finite state machine-like behaviour selection, and lend itself to learning by imitation, in a fully transparent way for the player.

voir basilic : http://emotion.inrialpes.fr/bibemotion/2003/LABL03/ address: Las vegas, NV (US)

Jusqu'à quel point agir et percevoir supposent-ils de "comprendre" ou même plus simplement de se "représenter" le monde ? Telle est l'une des préoccupations fondamentales des recherches sur la sensori-motricité au centre de nombreux débats en sciences cognitives. Cette question une fois formalisée, expurgée, simplifiée et traduite en termes mathématiques, nous amène à nous interroger tout au long de cet article, sur les liens qui peuvent exister entre les inférences formelles mécanisées informatiquement et leurs contreparties dans le monde physique où évolue un robot. Ainsi reformulée, la question centrale débattue devient : comment rendre effectives les inférences formelles ?

Mathematical foundations of the F+D approach. This paper is a continuation of the paper entitled "Interprétation ou Description (I) : Proposition pour une théorie probabiliste des systèmes cognitifs sensori-moteurs". Its purpose is to introduce the mathematical basis of the F+D approach presented in the first paper. The two fundamental components needed in our approach are discussed. On the one hand, the formal rules to reason about uncertain and incomplete knowledge. On the other hand, the maximum entropy principle, which clarifies the link between "descriptions" and experiments and offers a clear and sound theoretical framework for learning., Cet article fait suite à l'article "Interprétation ou Description (I) : Proposition pour une théorie probabiliste des systèmes cognitifs sensori-moteurs". Son objectif est de présenter les fondements mathématiques de l'approche F+D présentés dans le premier article. Les deux composantes fondamentales dont nous avons besoin pour notre approche F+D sont présentées. D'une part, des règles formelles permettant de raisonner sur des données incertaines et incomplètes. D'autre part, le principe de maximum d'entropie, qui permet de clarifier le lien entre descriptions et expériences et donne un cadre théorique général pour l'apprentissage., Bessière Pierre, Dedieu Éric, Lebeltel Olivier, Mazeret Emmanuel, Mekhnacha Kamel. II. Fondements mathématiques de l'approche F+D. In: Intellectica. Revue de l'Association pour la Recherche Cognitive, n°26-27, 1998/1-2. Sciences sociales et cognition. pp. 313-336.

Cet article fait suite et complète l'article intitulé "Interprétation ou Description : proposition pour une théorie probabiliste des systèmes cognitifs sensori-moteurs". L'objectif poursuivi est de présenter les principes des fondements mathématiques de l'approche F+D. E.T. Jaynes propose dans (Jaynes95) une théorie de la cognition fondée sur les probabilités appelée "Probability as Logic" (PaL). Cette théorie fournit les deux composantes fondamentales dont nous avons besoin pour notre approche F+D, d'une part, des règles formelles permettant de raisonner sur ces données incertaines et incomplètes, d'autre part, le principe de maximum d'entropie, qui permet de clarifier le lien entre descriptions et expériences et donne un cadre théorique général pour l'apprentissage.

“Functional change in structural continuity,” i.e., the opportunistic evolution of functions together with structures, is a major feature of biological evolution. However it has seldom struck a robotician's mind as very relevant for building robots, i.e., for design. This paper proposes starting points for investigating this unusual issue.