Projet de fin d'étude : Conception et implémentation d’une architecture cognitive décentralisée pour le robot mobile Rosmaster X3 Plus basée sur l’IA incarnée
Etudiant : SAEED RAHEB AREF MAHYOUB
Filière : Master Smart Industry (M2SI)
Encadrant : Pr. KABBAJ MOHAMMED NABIL
Annèe : 2026
Résumé : Ce Projet de Fin d’Études, réalisé au sein de Univalor Maroc, en collaboration avec le Centre d'Excellence de la Faculté des Sciences Dhar El Mahraz (FSDM), s'inscrit dans le cadre de l'IA Incarnée. L’objectif est de concevoir et d'implémenter une architecture cognitive décentralisée sur le robot holonome Rosmaster X3 Plus, équipé d'un bras manipulateur à 6 degrés de liberté et d'un calculateur embarqué NVIDIA Jetson Orin NX. Afin de surmonter les contraintes de latence et de dépendance au Cloud des systèmes classiques, nous avons développé une architecture conteneurisée asynchrone sous Docker. Cette solution s'appuie sur des ponts de communication UDP dédiés pour lier la pile de navigation de bas niveau sous ROS Noetic avec un noyau décisionnel sémantique local. Ce dernier intègre le réseau YOLOv11 pour l'extraction de caractéristiques visuelles et le modèle de langage Qwen-2.5-1.5B-Instruct en précision bfloat16. Une boucle décisionnelle hybride à double flux a été mise en œuvre : un canal réflexe de sécurité (Fast-Path) et un canal cognitif (Slow-Path) sécurisé par une couche de sûreté Lidar. Le système intègre également une mémoire spatiale persistante et une interface émotionnelle sous PyQt5. Les résultats expérimentaux valident l'efficacité du traitement local, atteignant un débit d’inférence de ~27 tokens/seconde en quantification INT4, avec une latence de 1,5 à 7,3 secondes. Cette autonomie sémantique et spatiale offre des perspectives prometteuses pour le déploiement sécurisé de manipulateurs mobiles. Mots-clés : robotique mobile, ROS Noetic, AMCL, SLAM, roues Mecanum, Edge AI, YOLO11, Qwen2.5, Whisper, recherche d’objet, interaction humain-robot.