Aller au contenu principal
SlicerRoboTMS : extension open source de 3D Slicer pour la stimulation magnétique transcrânienne robotisée
RobotiquearXiv cs.RO · 1 min de lecture

SlicerRoboTMS : extension open source de 3D Slicer pour la stimulation magnétique transcrânienne robotisée

Source originale ↗·

Une équipe de chercheurs a publié SlicerRoboTMS, une extension open-source pour la plateforme logicielle 3D Slicer, dédiée à la stimulation magnétique transcrânienne assistée par robot (Robo-TMS). L'article, déposé sur arXiv (référence 2504.25661), décrit une infrastructure logicielle unifiée qui combine navigation neurologique par IRM, vision par ordinateur et contrôle robotique au sein d'un même environnement. L'extension s'appuie sur les capacités existantes de 3D Slicer en matière d'imagerie médicale et communique avec les systèmes robotiques via des protocoles standardisés et des descriptions de configuration modulaires. Le code source est disponible librement sur GitHub, sous l'organisation OpenRoboTMS.

La TMS conventionnelle est une technique non invasive de stimulation cérébrale largement utilisée en psychiatrie, neurologie et recherche en neurosciences, notamment pour traiter la dépression résistante aux médicaments. Son principal défaut : la précision du positionnement de la bobine magnétique sur le crâne dépend entièrement de l'opérateur humain, ce qui nuit à la reproductibilité des traitements et des expériences. SlicerRoboTMS vise à résoudre ce problème en guidant un bras robotique à partir de données IRM du patient, améliorant ainsi la précision et la cohérence entre sessions. Pour les cliniques et les laboratoires, cela représente un gain concret en qualité de soin et en rigueur expérimentale, sans avoir à développer une infrastructure logicielle propriétaire coûteuse.

Le développement de systèmes Robo-TMS bute depuis des années sur un obstacle majeur : l'intersection entre imagerie médicale, robotique et traitement du signal exige des compétences multidisciplinaires rares, que peu d'équipes réunissent. En proposant une solution open-source construite sur un logiciel médical déjà adopté mondialement, les auteurs abaissent significativement ce seuil d'entrée et facilitent le prototypage rapide. L'extension est conçue pour s'adapter à diverses configurations matérielles, ce qui la rend potentiellement compatible avec différents fabricants de bras robotiques. Les prochaines étapes naturelles concerneront la validation clinique à grande échelle et l'intégration dans des workflows hospitaliers certifiés.

Impact France/UE

Les laboratoires de neurosciences et cliniques européens pratiquant la TMS pourraient adopter cet outil open-source pour standardiser et améliorer la précision de leurs protocoles, sans coût de développement logiciel propriétaire.

Dans nos dossiers

Cet article vous a été utile ?

Vu une erreur factuelle dans cet article ? Signalez-la. Toutes les corrections valides sont publiées sur /corrections.

À lire aussi

Robbyant lance LingBot-VLA 2.0, un modèle VLA open source de 6 milliards de paramètres pour la manipulation robotique multi-morphologies
1MarkTechPost 

Robbyant lance LingBot-VLA 2.0, un modèle VLA open source de 6 milliards de paramètres pour la manipulation robotique multi-morphologies

Robbyant, filiale d'Ant Group, a publié LingBot-VLA 2.0, un modèle fondation de type Vision-Language-Action (VLA) destiné au contrôle de robots, accompagné d'un rapport technique, d'un code source sous licence Apache-2.0 et d'un checkpoint de 6 milliards de paramètres. Ce modèle, baptisé lingbot-vla-v2-6b, s'appuie sur Qwen3-VL-4B-Instruct comme backbone vision-langage et convertit des images de caméra ainsi qu'une instruction textuelle en commandes robotiques concrètes. Deux modèles enseignants, LingBot-Depth et DINO-Video, supervisent l'entraînement par distillation. Sur une carte graphique NVIDIA GeForce RTX 4090D, une inférence prend environ 130 millisecondes avec 10 étapes de débruitage. L'entraînement s'appuie sur environ 60 000 heures de données, dont 50 000 heures de trajectoires robotiques couvrant 20 configurations différentes, du bras unique à l'humanoïde complet, et 10 000 heures de vidéos égocentriques humaines, issues d'un pool brut de 90 000 et 20 000 heures respectivement, filtré par un pipeline qui élimine les échantillons bruités via des scores de secousse, vitesse et accélération. L'annotation des sous-tâches repose sur le modèle Qwen3.6-27B, qui segmente chaque vidéo selon un vocabulaire fermé de 18 catégories d'actions. L'enjeu central visé par Robbyant est de combler l'écart persistant entre les performances des modèles VLA en laboratoire et leurs limites en déploiement réel, un problème récurrent qui freine l'adoption industrielle de la robotique généraliste. En unifiant la représentation des actions dans un vecteur canonique de 55 dimensions, couvrant bras, effecteurs, mains, poignets, tête et base mobile, LingBot-VLA 2.0 permet à un seul modèle de piloter des architectures robotiques très différentes sans réentraînement spécifique. Cette approche pourrait accélérer le déploiement de robots polyvalents dans l'industrie et la logistique, en réduisant les coûts de développement liés à la création d'un modèle par type de robot. L'ouverture du code sous licence permissive vise aussi à stimuler la recherche communautaire sur les modèles VLA multi-embodiment. Le choix d'une architecture Mixture-of-Experts pour l'expert d'action, inspirée des mécanismes de routage sans perte d'équilibrage introduits par DeepSeek-V3, s'inscrit dans une tendance plus large de la recherche en IA visant à augmenter la capacité des modèles sans alourdir le calcul actif. À paramètres actifs équivalents, cette architecture MoE surpasse un modèle dense de référence sur les tâches du benchmark GM-100. LingBot-VLA 2.0 introduit également une distillation à double requête, avec des jetons apprenants ciblant l'observation présente et une observation future, pour anticiper la dynamique du monde plutôt que réagir seulement à l'instant présent. Ces choix technique reflètent la compétition croissante entre laboratoires chinois et occidentaux sur la robotique générale fondée sur des modèles fondation, un terrain où Ant Group cherche désormais à s'imposer aux côtés d'acteurs comme Figure, Physical Intelligence ou Google DeepMind.

💬 C'est le pattern qu'on va voir se répéter partout en robotique cette année : un seul modèle qui pilote bras, mains et humanoïde sans réentraînement par machine. Un vecteur d'action unifié à 55 dimensions, ça règle enfin le vrai problème, celui de devoir refaire un modèle à chaque nouveau robot. Reste que 130ms d'inférence sur une RTX 4090D, c'est loin d'être garanti stable en usine, et Ant Group arrive tard face à Figure ou Physical Intelligence sur ce terrain.

RobotiqueActu
1 source
MolmoAct : implémentation pour le raisonnement spatial 3D, le suivi de trajectoire et la prédiction robotique
2MarkTechPost 

MolmoAct : implémentation pour le raisonnement spatial 3D, le suivi de trajectoire et la prédiction robotique

Des chercheurs d'AllenAI ont publié MolmoAct, un modèle multimodal de 7 milliards de paramètres conçu pour raisonner dans l'espace tridimensionnel à partir d'observations visuelles. Le modèle, identifié sous la référence allenai/MolmoAct-7B-D-0812, accepte des entrées multi-vues, c'est-à-dire plusieurs images prises sous différents angles, et génère à partir d'instructions en langage naturel trois types de sorties : une estimation de profondeur, une trajectoire visuelle tracée, et des commandes d'action directement exploitables par un système robotique. Un tutoriel d'implémentation complet a été publié pour permettre aux développeurs de reproduire l'ensemble du pipeline dans Google Colab, en s'appuyant sur PyTorch 2.0 ou supérieur, la bibliothèque Transformers en version 4.52, et une infrastructure GPU standard. Ce type de modèle représente un changement de paradigme dans la robotique pilotée par l'IA : plutôt que de séparer la perception visuelle, la compréhension spatiale et la planification motrice dans des modules distincts, MolmoAct intègre ces trois capacités dans un seul réseau neuronal interrogeable en langage humain. Concrètement, un opérateur peut demander au modèle d'atteindre un objet dans une scène complexe, et le système produit directement la séquence d'actions requise, en tenant compte des distances et obstacles perçus dans les images. Pour les équipes travaillant sur des bras robotiques, des drones autonomes ou des systèmes d'assistance, cette architecture réduit considérablement la complexité d'intégration et ouvre la voie à des robots pilotables par des non-spécialistes. MolmoAct s'inscrit dans une vague de modèles dits "action-reasoning" qui cherchent à combler le fossé entre vision par ordinateur et contrôle robotique. AllenAI, l'institut de recherche fondé par Paul Allen et affilié à l'Université de Washington, développe depuis plusieurs années la famille de modèles Molmo, positionnée comme une alternative ouverte aux modèles multimodaux propriétaires de Google ou OpenAI. La publication d'un tutoriel d'implémentation pas-à-pas, avec un code entièrement reproductible et accessible sur des GPUs grand public, traduit une volonté délibérée de démocratiser ces capacités. La prochaine étape naturelle sera l'évaluation de MolmoAct sur des benchmarks robotiques standardisés et son intégration dans des environnements physiques réels, où la robustesse face aux variations d'éclairage et d'occlusion restera le principal défi.

RobotiqueOpinion
1 source
RobotPan : système de vision robotique panoramique à 360° pour la perception incarnée
3arXiv cs.RO 

RobotPan : système de vision robotique panoramique à 360° pour la perception incarnée

Des chercheurs ont publié RobotPan, un système de vision robotique à 360 degrés combinant six caméras et un capteur LiDAR pour offrir une couverture visuelle complète en temps réel. Présenté dans un article arXiv (2604.13476), ce système est accompagné d'un framework de rendu appelé RobotPan, capable de prédire des représentations 3D compactes et à échelle métrique, les "3D Gaussians", à partir d'un nombre limité de vues calibrées. Le pipeline traite les données en temps réel, permettant un rendu, une reconstruction et un streaming fluides sur des plateformes robotiques réelles couvrant la navigation, la manipulation et la locomotion. Les chercheurs publient également un jeu de données multi-capteurs inédit spécifiquement conçu pour la synthèse de nouvelles vues et la reconstruction 3D en robotique. L'enjeu est considérable pour les applications où un opérateur humain interagit directement avec un robot à distance, que ce soit en télé-opération, collecte de données ou prise de contrôle d'urgence. Les interfaces visuelles actuelles se limitent à des champs de vision étroits orientés vers l'avant, ou obligent l'opérateur à basculer manuellement entre plusieurs caméras, interrompant son flux de travail. Les mouvements du robot provoquent par ailleurs des vibrations qui génèrent un mal du simulateur chez les utilisateurs de casques de réalité mixte. RobotPan résout ces deux problèmes en fournissant une vue panoramique continue, stabilisée et exploitable directement dans un casque. La technique repose sur une représentation sphérique unifiée dans laquelle les informations multi-vues sont fusionnées, puis décodées via des priorités volumétriques hiérarchiques : la résolution est fine près du robot et plus grossière à distance, réduisant la charge de calcul sans sacrifier la qualité visuelle. Un mécanisme de fusion en ligne met à jour les éléments dynamiques tout en maintenant stable la représentation des zones statiques, évitant une croissance mémoire non contrôlée sur des séquences longues. Les résultats expérimentaux montrent que RobotPan atteint une qualité compétitive face aux méthodes de reconstruction existantes tout en générant significativement moins de Gaussians, ce qui ouvre la voie à un déploiement embarqué réaliste sur des robots autonomes en environnement réel.

RobotiqueActu
1 source
Apprentissage des intentions humaines à partir de démonstrations massives pour la manipulation robotique
4arXiv cs.RO 

Apprentissage des intentions humaines à partir de démonstrations massives pour la manipulation robotique

Des chercheurs ont publié MoT-HRA, un nouveau cadre d'apprentissage robotique capable d'extraire des intentions humaines à partir de vidéos brutes pour les transférer à des bras robotiques. Pour entraîner le système, l'équipe a constitué HA-2.2M, un jeu de données massif de 2,2 millions d'épisodes reconstruit à partir de vidéos hétérogènes d'humains en train de manipuler des objets. Ces données ont été traitées via un pipeline en quatre étapes : filtrage centré sur les mains, reconstruction spatiale 3D, segmentation temporelle et alignement avec du langage naturel. Le modèle décompose ensuite la manipulation en trois experts couplés : un expert vision-langage qui prédit une trajectoire 3D indépendante du corps, un expert d'intention qui modélise le mouvement de la main selon le format MANO comme prior latent, et un expert fin qui traduit cette représentation en séquences d'actions concrètes pour le robot. L'enjeu est de taille : les robots peinent aujourd'hui à généraliser leurs apprentissages hors des conditions d'entraînement, un problème connu sous le nom de "distribution shift". MoT-HRA améliore significativement la plausibilité des mouvements générés et la robustesse du contrôle précisément dans ces situations dégradées, là où les approches classiques échouent. En apprenant non pas ce que fait la main, mais pourquoi elle le fait, le système produit des comportements plus cohérents et transférables à différents robots sans nécessiter de réentraînement spécifique par plateforme. Ce travail s'inscrit dans une tendance forte de la robotique actuelle : exploiter les milliards d'heures de vidéos humaines disponibles sur internet pour former des politiques de contrôle sans recourir à des démonstrations téléopérées coûteuses. Le défi technique central est de séparer dans ces vidéos ce qui relève de l'intention (invariant au corps) de ce qui relève de la mécanique propre à chaque main ou bras. Le mécanisme de partage d'attention et de transfert clé-valeur en lecture seule utilisé dans MoT-HRA est une réponse architecturale directe à ce problème d'interférence. Les résultats sur des tâches réelles ouvrent la voie à des robots capables d'apprendre depuis YouTube autant que depuis un laboratoire.

RobotiquePaper
1 source

Recevez l'essentiel de l'IA chaque jour

Une sélection éditoriale quotidienne, sans bruit. Directement dans votre boîte mail.

Recevez l'essentiel de l'IA chaque jour

Gratuit · 1 email le matin, l'essentiel de l'IA · désinscription en un clic