Quitter la Colombie pour effectuer un stage de recherche à l’UQTR : c’est le défi que s’est donné Jaime Parra Moreno. Inscrit à la maîtrise en automatisation industrielle à l’Universidad Nacional de Colombia (Bogotá), l’étudiant travaille sur l’apprentissage de la marche chez un robot humanoïde. De juin à décembre de la présente année, il a choisi de poursuivre ses recherches dans les laboratoires de l’École d’ingénierie de l’UQTR. Une belle occasion d’élargir ses connaissances, d’améliorer son français et de découvrir une culture différente… ainsi que l’hiver québécois.
« Dans mon université en Colombie, je mène mes travaux dans le groupe de recherche du professeur en génie électrique Eduardo Mojica-Nava. Notre équipe a établi un partenariat avec l’UQTR, notamment dans le domaine de la robotique. En 2022, cette collaboration a permis à un doctorant de mon université, David Yanguas, de réaliser un stage dans le Groupe de recherche en électronique industrielle de l’UQTR, sous la direction du professeur Alben Cardenas du Département de génie électrique et génie informatique. Souhaitant effectuer le même type de stage, j’ai pu obtenir une bourse du programme Mitacs Globalink et une aide financière de mon université, afin de vivre cette expérience de recherche à l’UQTR », indique Jaime Parra Moreno.
Arrivé au Québec à la fin juin, le jeune chercheur s’est installé chez un couple trifluvien qui hébergeait déjà un autre étudiant à la maîtrise de l’UQTR, originaire du Cameroun. « Je peux pratiquer la langue française avec ces personnes, ce que j’apprécie car j’ai commencé à apprendre le français en janvier dernier seulement. En contrepartie, je peux les aider à améliorer leurs connaissances de l’espagnol, ma langue maternelle », ajoute l’étudiant colombien, qui parle aussi anglais.
Programmer un robot pour l’apprentissage de la marche
Dans les laboratoires de l’UQTR, Jaime Parra Moreno consacre ses efforts à reproduire les mouvements naturels de la marche d’un humain chez un robot. Pour ce faire, il utilise un robot humanoïde d’une quarantaine de centimètres de haut, ainsi qu’un ordinateur et des algorithmes d’intelligence artificielle.
« Sur Internet, il existe des bases de données qui fournissent des enregistrements des diverses positions de plusieurs points du corps humain, lorsque celui-ci se déplace en marchant. Ce sont des informations spatiales, comme la position d’un membre ou son angle d’inclinaison. J’utilise ces coordonnées de mouvements comme base de travail pour bâtir un programme permettant au robot d’apprendre à marcher », explique le chercheur colombien.
Les données enregistrées lors de la marche d’une personne ne peuvent toutefois être utilisées telles quelles par le robot. « Un corps humain et un robot présentent des différences importantes, notamment en termes de stabilité et de distribution du poids. Il faut donc adapter les renseignements provenant d’un humain pour tenir compte des particularités du robot. Ce dernier apprendra ensuite à marcher le mieux possible, grâce à des algorithmes et à l’intelligence artificielle », précise l’étudiant.
Ce robot humanoïde, d’une hauteur d’environ 40 centimètres, est l’appareil dont se sert Jaime Parra Moreno pour tester son programme informatique d’apprentissage de la marche.
Les progrès réalisés par le petit robot utilisé par Jaime Parra Moreno serviront ensuite à perfectionner la marche de robots de plus grande taille. « Des robots se déplaçant comme des humains pourront se mouvoir dans des endroits moins accessibles, comme des escaliers ou des terrains accidentés. Ils pourront ainsi aider les humains dans plusieurs tâches. Utilisés comme exosquelettes, ces robots permettront également à des personnes handicapées de se déplacer ou de réaliser des exercices de réadaptation. De nombreuses applications sont possibles pour ce type de robot », note le chercheur.
L’approche utilisée par Jaime Parra Moreno est appelée « apprentissage par imitation ». Ultimement, cette démarche vise à développer des robots intelligents capables d’apprendre une tâche simplement en la voyant exécutée devant eux. « Nous voulons que toute personne puisse montrer une tâche à un robot et que celui-ci l’effectue ensuite le mieux possible, grâce à l’intelligence artificielle. Le robot ne reproduira pas simplement la tâche, mais devra aussi comprendre ce qu’il fait », souligne l’étudiant.
Découvrir un nouveau milieu
Installé depuis peu à Trois-Rivières, Jaime Parra Moreno dit déjà apprécier la municipalité et ses attraits. « Tout est très bien, rapporte-t-il. La ville est calme, moins chaotique que Bogotá, d’où je viens. Et les gens sont très gentils. J’ai été particulièrement surpris par le respect des automobilistes envers les piétons. Je me suis promené un peu au centre-ville, près du fleuve, et c’était bien agréable. La ville de Trois-Rivières est très étendue et je marche donc beaucoup, mais j’ai aussi commencé à utiliser les autobus urbains et à découvrir les différents circuits disponibles. »
L’étudiant a hâte de vivre la saison hivernale québécoise. « Je n’ai jamais vu la neige de près, indique-t-il. Dans mon pays, je n’ai pu l’observer que de loin, sur la cime des montagnes. Je veux donc profiter de mon séjour au Québec pour prendre contact avec la neige et pratiquer des sports d’hiver comme le patin et la planche à neige ».
Des collègues venus de partout dans le monde
Outre qu’il se plaît à Trois-Rivières, Jaime Parra Moreno apprécie également son environnement de recherche. « Les laboratoires du Département de génie électrique et génie informatique de l’UQTR sont très bien équipés et le campus possède de belles installations. Je trouve aussi intéressant de travailler dans un contexte international, car plusieurs étudiants venus de différents pays sont présents dans l’équipe du professeur Alben Cardenas », note-t-il.
Le jeune chercheur colombien fait partie d’un groupe de près d’une dizaine d’étudiantes et étudiants stagiaires internationaux qui fréquentent les locaux du Groupe de recherche en électronique industrielle de l’UQTR pour quelques mois. Il s’agit de l’étudiante tunisienne Dina Ouardani (École Nationale Supérieure d’Ingénieurs de Tunis), des étudiants mexicains Diego Zapata Medina (Universidad Tecnológica El Retoño), Jaime Alejandro Rubio Mendoza (Universidad Tecnológica de Jalisco) et Jesus Emmanuel Gonzalez Pompa (Universidad Tecnológica de Jalisco), des étudiants français Antonin Poitou et Félix Malvaux (Université de Nantes – Polytech Nantes) et de l’étudiante colombienne Ingrid Moreno (Universidad Industrial de Santander). Les projets de recherche de ces stagiaires sont liés à la robotique agricole.
Des étudiantes et étudiants en provenance de l’international sont photographiés ici à l’occasion de leur stage au Groupe de recherche en électronique industrielle de l’UQTR, en compagnie du professeur Alben Cardenas (génie électrique et génie informatique). À l’avant, de gauche à droite : Antonin Poitou (France), Dina Ouardani (Tunisie) et Diego Zapata Medina (Mexique). À l’arrière, de gauche à droite : Alben Cardenas (professeur, UQTR), Jesus Emmanuel Gonzalez Pompa (Mexique), Jaime Alejandro Rubio Mendoza (Mexique), Félix Malvaux (France), Jaime Parra Moreno (Colombie) et Ingrid Moreno (Colombie).
Au cours des prochains mois, Jaime Parra Moreno entend bien profiter de chaque moment de son stage à l’UQTR, autant pour avancer dans son projet de recherche que pour apprendre le français et découvrir son pays d’accueil et sa culture. « Je retournerai ensuite en Colombie pour y terminer ma maîtrise. Après, j’aimerais bien poursuivre mes études au doctorat, peut-être à l’UQTR. Un retour à Trois-Rivières serait bien pour moi, car je connaîtrais déjà la ville, l’Université et la langue française », de mentionner l’étudiant.
