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\chapter[Protocole manip]{Protocole manip HRP-4 et Panda,  1/02/2023, LIRMM}
\label{appendix:protocole}


	    
   \textbf{Hypothèses de recherche}
  
   \underline{Questions scientifiques}
   \begin{itemize}
   \item Quel type d'intelligence sensorielle pouvons-nous transmettre aux robots?
   \item Est-ce la conscience du mouvement une capacité qui rend les robots plus adaptatifs et réceptifs lors des interactions avec les humains?
   \end{itemize}
  
   \textbf{Contexte général}
  
   Au-delà des expériences esthétiques et intentions artistiques, les danses inspirées par des
   pratiques somatiques invitent les chercheurs en neuroscience et robotique à penser
   différemment le corps. Lors des expérimentations d’improvisation en danse, l’humain réagit de
   façon spontanée, laissant s’exprimer les émotions à travers des mouvements. Des
   chorégraphes tels Anna Halprin et Deborah Hay ont longuement étudié ce type de
   mouvements, leur impact sur l’intention artistique du chorégraphe ainsi que leur capacité de
   témoigner d’un état de présence “autre”, dans le sens plus réceptif à son environnement, plus
   précis et conscient de ses actes. Pareil aux systèmes d’intelligence distribuée, les danses
   somatiques laissent parler le corps et les émotions à travers les sens. La façon dont ces
   sens interagissent avec l'environnement permet au corps d'être plus présent et précis
   dans ses interactions.
   Les paradigmes liés à l’intelligence sensorielle nous poussent à penser différemment la relation
   entre corps et esprit, avant de la léguer aux robots. Des nouveaux concepts tels que \textit{schéma
   corporel- body schéma} ou \textit{cognition incarnée- embodied cognition} complexifient notre savoir
   et la dynamique de nos intentions. Cela nous permet d’affiner notre capacité d'auto-réflexion,
   d’interroger notre savoir empirique direct, en utilisant la danse comme objet d’étude.
   
   \textbf{Contexte spécifique}
   
   Nous souhaitons évaluer le rôle de la conscience de mouvement- définie ici comme kinesthésie
   en lien avec la proprioception et l’introception- en interaction de danse avec des robots. Notre
   intention est de savoir si une connaissance approximative de ce type, gouvernée par des lois
   sensorielles éloignées de calculs mentaux conscients, trouve un fonctionnement analogue dans
   un organisme artificiel et dans quelle mesure cela le rend plus réceptif à des interactions avec
   des humains.
   Dans notre contexte artistique, nous considérons ce type d’intelligence sensorielle en parallèle
   avec des notions telles le lâcher-prise et la capacité d’improvisation des humains. Ainsi la
   proprioception nous permet de cartographier notre environnement sans aucun calcul mental
   préalable, tandis que l’introception où nos sens sont aiguillés, moins parasités par les
   processus mentaux en arrière-plan, clarifient la perception que nous avons de nous-mêmes et
   notre organisation interne, nous rendant plus disponibles à des interactions avec notre
   environnement.
 
   \textbf{Objectifs}
  
   Modéliser des états inspirés par la conscience du mouvement pour les transmettre aux robots,
   nous aidera à mieux comprendre si la danse avec les robots est influencée par les
   caractéristiques des robots tels que la taille ou la forme, le rythme et la nature des mouvements.
   De façon connexe, cela pourra donner suite à des études plus complexes sur l’intelligence
   humaine et son équivalent artificiel.
  
  \textbf{Caractère innovant}
  
   Le caractère innovant de cette expérimentation réside dans le fait d’appliquer des principes
   d’intelligence sensorielle à des interactions avec les robots.
   Tester l’incidence des facteurs comme l’attention, la synchronie et la précision des mouvements
   imités pour témoigner des états de présence et de réception dans des contextes de
   collaboration artistique est peu étudié par la communauté scientifique actuellement.
   
   
   \textbf{Méthode}
  
   \underline{Participants}
   
   15 participants divisés en 3 groupes de 5 personnes (1er avec de la expérience avancée en
   danse, 2éme familier avec la danse et 3éme pas du tout familier avec la danse). Aucun
   participant n’a interagi avec des robots auparavant.
   
   \underline{Apparatus}
   
   Trois robots dont un robot humanoïde HRP-4, un bras industriel type Panda et un robot de
   petite taille type QT qui exécutent la même séquence de mouvement, d’une durée de 1min et
   30 secondes chaque.
   Chaque robot dispose d’une surface close d’environ 9m2 pour des interactions face à face et
   d’une caméra pour filmer les mouvements des participants.
   Les mesures prises vérifient la facilité de reproduction/imitation des mouvements et l'attention
   des participants. Ainsi des capteurs de transpiration et de rythme cardiaque pourront témoigner
   l'intérêt pour la séquence ?
   
   \underline{Déroulement}
   
   D’abord nous expliquons l'expérience à chaque groupe. Chaque participant interagit avec les
   trois robots dans une ordre aléatoire. Chaque interaction a une durée de 90 secondes. Lors des
   dernières 30 secondes, le rythme d'enchaînement des mouvements s'accélère et des
   mouvements parasites (correspondant à des mouvements réflexes qui n’ont rien à voir avec le
   séquence) sont introduits dans la séquence. Bien que les mouvements soient plus difficiles à
   imiter, le participant pourra entrer en synchronie avec le rythme des mouvements pour montrer
   son investissement dans la séquence. A la fin de chaque séquence et pas prévu dans les
   consignes, un message vocal encourage les participants à serrer la main du robot en signe de
   remerciement.
   Les interactions sont enregistrées et les enregistrements vidéos nous permettront de vérifier si
   les mouvements parasites ont été imités ou détectés et si le contact physique a eu lieu. Après
   l’expriment nous demandons à chaque participant de répondre à un petit questionnaire.
  
   \underline{Mesures}
   
   A voir selon les capteurs disponibles. 


   \textbf{Justification du nombre de participants}
   
   Les 15 participants interagissent avec les robots dans une ordre aléatoire pour minimiser les
   chances qu’un robot soit plus familier qu’un autre. Les groupes ont différents niveaux de
   maîtrise en danse et ne sont pas familiers avec les robots.
  
   \textbf{Justification du nombre de robots}
   
   Les différences en taille (petit pour QT grand pour le HRP-4) et forme (humanoïde et industriel)
   nous permettront de comprendre dans quelle mesure ces facteurs influencent sur un sentiment
   de collaboration artistique avec le robot et l’envie d’un contact physique.
 
   \textbf{Lieux de réalisation de la recherche}
   
   Halle de la Robotique du LIRMM.
 
   \textbf{Risques}
 
   Les résultats peuvent être biaisés par le fait que lors de la 3éme interaction, les mouvements
   sont plus facile à reconnaître. Les participants avec de l'expérience en danse auront moins du
   mal à suivre les mouvements.
 
   \textbf{Calendrier}
  
   Expérimentation : 3 jours début février 2023
   Analyse de données: entre 13/02/2023 et 15/03/2023
   Soumission des observations dans un chapitre de thèse: 15/03-31/03/23