« D’ici 5 ans, les objets connectés seront partout dans notre vie quotidienne! »


Michael Mrissa
Michaël Mrissa © Eric Le Roux, Université Claude Bernard Lyon 1

Michaël  Mrissa coordonne le projet de recherche en informatique ASAWoO, qui explore des solutions techniques et éthiques pour construire le « Web des objets ».

Le Web des Objets désigne l’intégration des objets du monde physique dans le monde du World Wide Web : les utilisateurs peuvent se servir des mécanismes Web bien connus (la navigation, la recherche, l’étiquetage, la mise en cache, les liaisons) pour interagir avec ces objets. La création de réseaux d’objets intelligents à grande échelle est devenu le but de nombreuses activités de recherche.
Juillet 2020, 7h30. Les volets roulants de votre chambre se lèvent doucement au son de votre musique préférée. Dans la cuisine, la cafetière s’est mise en marche. D’ici une dizaine de minutes, tous les membres de votre famille recevront un message sur leur smartphone : “Bonjour ! Aujourd’hui c’est l’anniversaire de Mamie Nathalie. A 11h30, rendez-vous chez le dentiste pour Stéphane…” Une matinée ordinaire chez une famille ordinaire, au pays du Web des objets. “Aujourd’hui, de plus en plus d’objets sont connectés, pas seulement nos smartphones”, note Michaël  Mrissa. “Et d’ici 5 ans ces objets seront partout dans notre vie quotidienne ! Cette situation soulève de nombreuses questions…

Michaël Mrissa, du laboratoire LIRIS à l’Université Claude Bernard Lyon 1, coordonne depuis janvier 2014 le projet de recherche ASAWoO (Adaptive Supervision of Avatar/Object Links for the Web of Objects). Le projet est soutenu par l’Agence Nationale de la Recherche et lui a demandé près de trois ans de préparation : “Nous avons beaucoup réfléchi aux aspects concernant l’impact sur la société”, explique Lionel Médini, qui a écrit et pilote le projet avec lui. “Nous sommes labellisés par le pôle Imaginove et partenaires de l’industriel Génération Robots.” “Nous voulons faire quelque chose qui soit connecté au réel : pour moi le but de la recherche est aussi de faire progresser la société”, renchérit Michaël Mrissa.

Un langage standard pour le Web des objets

L’objectif du projet ASAWoO est de développer une architecture informatique permettant à des objets quotidiens divers, du “frigo intelligent” au robot, de collaborer entre eux et d’interagir avec nous de manière simple et efficace. On parle de système d’information distribué : un ensemble d’éléments autonomes sont connectés à l’aide d’un réseau de communication. Mais si Internet fonctionne grâce à des protocoles de communication communs à tous les systèmes connectés comme TCP ou IP, aucune infrastructure commune n’existe pour faire interagir les objets : “Pour l’instant, si vous voulez connecter deux objets entre eux il faut qu’ils soient de la même marque. Nous voulons proposer une approche reposant sur des langages et protocoles ouverts, qui permettront aux objets de se parler quel que soit leur système d’exploitation ou leur niveau de perfectionnement”, explique Michaël Mrissa.

Un défi technique et social

Echanger des informations et des données entre des éléments du monde physique et le Web pose aussi des questions sociales ou éthiques comme la sécurité, la protection de la vie privée, la gestion des ressources en énergie…  “Je suis un citoyen et le Web des objets, ça me fait peur comme à tout le monde !”, sourit le chercheur. “Il y a des enjeux et risques à prendre en compte dès la conception, et il est important d’intégrer tous ces aspects dès le démarrage du travail de recherche. »

Apprendre aux objets à travailler ensemble

ASAWoO développe des solutions pour répondre à trois scénarios : la “famille connectée”, l’“entreprise intelligente” et la “ville intelligente”. La méthode choisie pour imaginer ces cas de figure est originale : “Nous travaillons avec l’ARDI Rhône-Alpes, une organisation qui oeuvre dans le domaine de l’innovation et du développement économique durable. Pour le scénario “famille connectée”, ils nous ont aidé à organiser des rencontres avec des citoyens. On discutait de leur vision, leurs attentes et éventuellement leurs craintes autour du Web des objets. Nous travaillons maintenant à partir des pistes qu’ils nous ont proposées.”

La technologie développée exploitera la sémantique des données, domaine que Michaël Mrissa a déjà exploré dans ses précédents travaux. Le principe est d’enrichir les données échangées par les machines avec des métadonnées qui vont leur permettre de les interpréter, de la même manière que le langage des humains repose en grande partie sur une interprétation du contexte de la discussion. ASAWoO va plus loin : “Quand vous vous inscrivez sur un réseau social, vous choisissez un avatar. Nous allons faire la même chose pour les objets : ils communiqueront en ligne à travers un avatar pour mieux collaborer.”

LEGO® et bouts de code

Michaël Mrissa est ancien étudiant de l’Université Claude Bernard Lyon 1, il y enseigne et associe ses étudiants au développement de ASAWoO dès le niveau DUT : “Ils écrivent le code correspondant à certaines parties du projet, et le testent sur des petits robots qu’on a construit nous-mêmes ! L’équipe va aussi accueillir deux étudiants en thèse à partir de la rentrée 2014.”

Le robot EV3Le petit robot “EV3” (référence de la boîte de LEGO® avec laquelle il est fabriqué) permet ainsi de tester un code écrit par Rémi Desmargez, étudiant de Master 1. Il permet au programme de détecter un objet à proximité et d’évaluer ses capacités, pour le faire interagir avec les objets se trouvant alentour et réaliser une tâche plus complexe que ce qu’il aurait pu accomplir seul.

(Une petite démonstration ici : )

Quand vous entrerez dans une pièce avec votre smartphone dans la poche, son avatar et celui des objets présents négocieront donc spontanément entre eux pour décider lequel des appareils pourra jouer le rôle de “boîtier de contrôle” du système d’ensemble, en fonction de ses capacités et d’autres paramètres (comme la sécurité ou l’économie d’énergie). Ils se mettront ensuite à répondre à des souhaits que vous aurez paramétrés, la température de la pièce par exemple.

A la recherche d’une norme internationale

D’où l’importance de l’interopérabilité, c’est-à-dire d’une architecture pouvant s’adapter à n’importe quel type d’appareil. Et si l’on ne souhaite pas que les objets qui nous entourent prennent des initiatives ? “Tous les gens avec lesquels on a discuté ont souligné que la chose la plus importante pour eux serait un bouton pour se déconnecter du système de communication ! Sauf les ados… A plus de 30 ans, je dois être trop vieux pour comprendre ça !

Le laboratoire LIRIS, via l’Université de Lyon, est partie prenante du W3C, le consortium qui régit l’établissement des standards du Web au niveau mondial. Il participe en particulier au groupe d’intérêt sur le Web des objets. Michaël Mrissa conclut : “Mon objectif serait bien sûr que notre travail puisse inspirer le travail mené par les organisations internationales !

Pour aller plus loin
Le LIRIS (Laboratoire d’InfoRmatique en Image et Systèmes d’information), regroupant 320 membres, est une unité mixte de recherche (UMR 5205) dont les tutelles sont le CNRS, l’INSA de Lyon, l’Université Claude Bernard Lyon 1, l’Université Lumière Lyon 2 et l’Ecole Centrale de Lyon.   Le champ scientifique de l’unité est l’Informatique et plus généralement les Sciences et Technologies de l’Information.  Les activités scientifiques de ses 12 équipes de recherche sont structurées en 6 pôles de compétences, de 15 à 30 permanents, reconnues au niveau international : Vision intelligente et reconnaissance visuelle ; Géométrie et modélisation ; Data science ; Services, systèmes distribués et sécurité ; Simulation, virtualité et sciences computationnelles ; Interactions et cognition.

Un article de Cléo Schweyer


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