Améliorer l’interaction humain-machine dans l’aérien

« L’automatisation engagée dans le secteur aérien à partir des années 1980 a été très bénéfique car un pilote ne peut pas tout contrôler. Mais aujourd’hui le nombre de tâches déléguées à la machine est tel que les pilotes endossent un nouveau rôle, celui de superviseur, ce qui implique de nouveaux apprentissages » constate Mickaël Causse, ingénieur-chercheur spécialisé en neuroergonomie au Département conception et conduite des véhicules aérospatiaux (DCAS) de l’ISAE-SUPAERO, co-organisateur de la conférence International Conference on Cognitive Aircraft Systems (ICCAS).

« Dans les nouvelles générations d’avions civils et militaires, les opérations seront de plus en plus complexes. Il est nécessaire d’assister l’équipage de manière pertinente » ajoute Jean-Louis Guéneau, de Dassault Aviation, responsable technique de la chaire Conception et Architecture de Systèmes Aériens Cognitifs (CASAC) qui associe l’industriel à l’ISAE-SUPAERO et sa fondation.
Une assistance qui nécessite de détecter la fatigue, la baisse de vigilance, le stress, la distraction ou même une confiance excessive dans les automatismes. Pour cela, des dispositifs tels que l’oculométrie (eye-tracking), la mesure de température du visage ou l’électrocardiogramme peuvent être mis en œuvre. « Il faut quantifier le facteur humain, mesurer ce qui peut l’être. Cette recherche, que nous soutenons en particulier dans le cadre de la chaire CASAC, est utile pour concevoir l’architecture des futurs systèmes et aussi pour établir des règlements adéquats dans le cadre de la certification », poursuit Jean-Louis Guéneau. Les avions – mais aussi des drones, des véhicules autonomes – du futur devront être intelligents, avec une sensibilité au contexte, des capacités d’apprentissage, et interagiront avec les opérateurs de manière naturelle.

International conference on cognitive aircraft systems (ICCAS)

Cependant, les instruments de mesure et les outils logiciels sont encore loin d’être opérationnels et des questions majeures demeurent : fiabilité, sécurité, ergonomie, explicabilité des algorithmes. C’est pourquoi la deuxième édition de la conférence ICCAS, qui s’est tenue les1er et 2 juin à Toulouse, a réuni près de 180 participants de 23 pays, issus de la recherche en intelligence artificielle, neurosciences, aéronautique et du monde de l’industrie. « Un des enjeux que nous avons abordés est d’interpréter les données grâce à des algorithmes. Il s’agit par exemple de traduire une information, comme le mouvement du regard du pilote ou son rythme cardiaque, en solutions opérationnelles pour soulager temporairement sa charge mentale », explique Caroline Chanel, enseignante-chercheuse spécialisée en automatique et systèmes de décision au sein du département DCAS et co-organisatrice de la conférence. Des avancées significatives ont été présentées : « Jusqu’à présent, on collectait les données physiologiques et on les traitait a posteriori. Les travaux les plus récents montrent qu’on arrive aujourd’hui à traiter des données en ligne, en temps réel. On peut équiper un opérateur de capteurs, extraire des informations pertinentes grâce à des algorithmes, en déduire une solution d’assistance et la lui proposer. Ainsi, on boucle la boucle. »

Jean-François Bonnefon, chercheur à la Toulouse School of Economics, spécialiste des questions d’éthique et de mobilité, a souligné que les intelligences artificielles et les solutions mises en œuvre pour assister l’humain devront être compatibles avec des cadres culturels et éthiques qui peuvent différer selon les pays.

Photos de la conférence

Crédits photos ISAE-SUPAERO et Aude Lemarchand

***************