Les deux campus de l’ENSTA représentés à IROS 2026

Innovation, International, Recherche Défense & Sécurité, Ingénierie marine, Numérique, Transport et mobilité

Du 27 septembre au 1er octobre s’est tenue à Pittsburgh l’édition 2026 de la conférence IEEE IROS, l’un des événements scientifiques les plus prestigieux dans le domaine de la robotique et des systèmes intelligents. Zhichen Lu, Benoit Clément et Adriana Tapus étaient sur place pour présenter leurs travaux.

Le règlement international de prévention des abordages en mer (RIPAM ou COLREG en anglais) édicte un certain nombre de règles censées éviter les collisions en mer. Contrairement au Code de la route, ce règlement ne définit pas des priorités absolues, mais relatives en fonction de la situation et de la nature de chaque navire. Il distingue notamment le navire qui doit s'écarter de celui qui doit maintenir son cap et sa vitesse, tout en imposant à chacun une obligation de prévention des collisions.

Interprétables différemment selon les circonstances, ces règles peuvent être source d’ambiguïté, en particulier dans l’hypothèse où un des navires impliqués est un vaisseau autonome robotisé, tandis que l’autre est manœuvré par des humains.

Dans leur article intitulé « Supervision des navires autonomes : comment le mode d’affichage et la géométrie des rencontres influencent la confiance et la conscience situationnelle », les auteurs ont étudié la supervision depuis la terre de navires autonomes : comment présenter une rencontre entre deux bateaux pour que l’opérateur sache s’il peut laisser agir le système ou doit intervenir ?

Les auteurs ont réalisé une expérience contrôlée sur simulateur avec 26 étudiants en formation maritime, âgés en moyenne de 22 ans. Ils possédaient des connaissances théoriques et une expérience des simulateurs, mais aucune expérience professionnelle en mer. Le protocole croisait divers paramètres comme l’angle entre les caps initiaux des navires, le mode d’affichage (carte électronique, vue de passerelle ou combinaison des deux), le moment de la manœuvre d’évitement et le rôle du navire supervisé (celui qui doit s’écarter ou celui qui doit maintenir sa route).

Le principal apport scientifique de cet article consiste en une démonstration expérimentale que l’efficacité d’une interface de supervision dépend de la géométrie de la situation, et que la confiance exprimée peut masquer d’importantes différences de comportement. Les rencontres à 70° réduisent la confiance et augmentent l’intention de reprise en main. L’affichage combiné inspire la plus grande confiance à 20°, mais la plus faible à 70°, sans doute en raison du coût cognitif de la mise en relation de deux représentations de l’espace. Par ailleurs, les opérateurs disposant de la vue de passerelle mettent fin à leur observation à des distances de sécurité plus faibles, sans que leur confiance déclarée en soit modifiée.

L’objectif final du projet est de parvenir à un ensemble cohérent de règles permettant de garantir la non-collision en mer en situation hybride, tenant à la fois compte des problématiques des interfaces humain-machine, domaine d’expertise de la professeure Adriana Tapus, mais aussi des questions d’incertitude.

Zhichen Lu travaille sur ce sujet dans le cadre de sa thèse de doctorat co-encadrée par l’ENSTA et l’université australienne de Flinders.

Pour Benoît Clément, professeur ENSTA et directeur de l’UFR des sciences de l’information et de l’informatique, ces activités ont débuté en 2017 dans le cadre de la création du laboratoire franco-australien IRL CROSSING en partenariat avec le  CNRS, l’IMT, Naval Group, Flinders University et Adelaide University.

De gauche à droite, Adriana Tapus, Zhichen Lu et Benoit Clément

Par l’accueil réservé à notre article, mais aussi au travers des différents workshops auxquels nous avons participé, nous avons pu constater que la navigation marine autonome et l’interaction humain-machine, deux domaines d’expertise de l’ENSTA, sont au cœur des enjeux actuels de la robotique, avec d’importants verrous scientifiques qu’il nous reste à lever.

Benoit Clément Professeur ENSTA et directeur de l’UFR des sciences de l’information et de l’informatique
Références ; "supervising autonomous ships : how display modality and encounter geometry shape trust and situation awareness"

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