Chargé-e de recherche en intelligence artificielle pour la robotique

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Présentation d'INRAE

L’Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement (INRAE) est un établissement public de recherche placé sous la double tutelle du ministère en charge de l’agriculture et du ministère en charge de la recherche. 

C'est un acteur majeur de la recherche et de l’innovation créé le 1er janvier 2020. Institut de recherche finalisé issu de la fusion entre l’Inra et Irstea, INRAE rassemble une communauté de 12 000 personnes, avec 268 unités de recherche, de service et expérimentales, implantées dans 18 centres sur toute la France. 

L’institut se positionne parmi les tout premiers leaders mondiaux en sciences agricoles et alimentaires, en sciences du végétal et de l’animal, et se classe 11ème mondial en écologie-environnement. Face à l’augmentation de la population, au changement climatique, à la raréfaction des ressources et au déclin de la biodiversité, INRAE construit des solutions pour des agricultures multi-performantes, une alimentation de qualité et une gestion durable des ressources et des écosystèmes.

Environnement de travail, missions et activités

L’unité de recherche "Technologies et systèmes d'information pour les agro-systèmes" (TSCF) du centre INRAE de Clermont-Ferrand (https://www6.ara.inrae.fr/tscf/), composée de 60 personnes, conçoit de nouvelles technologies et des agroéquipements permettant de mettre en œuvre la transition écologique de l’agriculture. L’unité est membre de l’I-SITE CAP 20-25 (https://cap2025.fr/).
 
TSCF mène des recherches sur le développement de robots capables d'évoluer en milieux naturels de façon précise, sûre et répétable. Dans ce domaine, une vingtaine d’agents de TSCF regroupent des compétences pluridisciplinaires pour concevoir des algorithmes de perception et de commande, permettant de doter les robots des capacités d’adaptation nécessaires à la réalisation de travaux agricoles, accompagnant ainsi la popularisation des principes de l’agroécologie. En particulier, plusieurs comportements robotiques (comme le suivi de trajectoire ou de rang, la poursuite de cible, la coordination outils, ou le contrôle de robots en formation) ont été développés dans le cadre de projets collaboratifs. Ils ont permis d’obtenir des résultats génériques, dans le domaine du contrôle, de la fusion de données, de l’interaction homme/machine et de la sûreté de fonctionnement, applicables à différents types de robots (modes de locomotion, taille, masse).
Ces résultats ont mis en avant la nécessité de pouvoir adapter voire reconfigurer le comportement de robots mobiles en fonction de la tâche et du contexte. Dans ce cadre, vous conduirez des recherches dans le domaine de l'Intelligence Artificielle pour la robotique. Vous concevrez et mettrez en œuvre des mécanismes de décision de haut niveau pour les robots mobiles. Ceci implique la capacité de sélectionner et de pondérer les approches de perception et de commande les plus appropriées, en fonction de la tâche et du contexte. Par ailleurs, l'environnement naturel et agricole est complexe, ce qui rend difficile la sélection et le réglage des approches de commandes déterministes. Ainsi, vous travaillerez sur des solutions permettant aux robots de s'adapter de manière autonome à des situations imprévues dans un contexte tout-terrain. L'adaptation des robots ne se limite pas seulement à l'environnement, mais inclut également l'interaction avec les personnes. Vous devrez prendre en compte la capacité des robots à interpréter les actions humaines pour améliorer l'ergonomie des approches robotiques pour l'agriculture. Vous capitaliserez aussi sur les travaux antérieurs portant sur le développement d'architectures robotiques adaptatives et prédictives. Il s'agira de poursuivre la création de bibliothèques de comportements élémentaires pour l'autonomie des robots en milieux naturels. Les techniques d'apprentissage profond seront essentielles pour modifier les paramètres des algorithmes de perception et de commande à basse vitesse. Vous contribuerez à l'application de ces techniques pour améliorer l'adaptabilité des robots, en intégrant la reconnaissance de l’environnement. Concernant la supervision autonome des comportements, l'objectif à court terme sera de concevoir des outils de supervision autonomes capables de sélectionner et de piloter les comportements élémentaires déjà existants ou en cours de développement au sein de l'équipe de recherche. En plus de l'exploitation des données de perception pour les lois de commande, vous explorez des mesures supplémentaires pour améliorer les performances. Ceci peut inclure l'utilisation de données spatiales telles que l'humidité, les conditions météorologiques, ainsi que l'exploitation de cartographies enrichies issues de précédents passages ou de réseaux de capteurs.
 
Vous aurez accès aux infrastructures de recherche de TSCF et vous pourrez utiliser des outils de simulation matériels ou logiciels pour faciliter la création de jeux de données pour l'IA. Vous collaborerez avec les autres chercheurs de TSCF et des ses partenaires tels que ceux de l’I-ISITE CAP 20-25. Vous vous inscrirez pleinement dans le projet de l’unité TSCF, qui vise notamment à développer des approches intégrées pour l’autonomie, la performance (agronomique et écologique), et la sécurité des agroéquipements. Vous contribuerez ainsi à proposer des outils permettant de démocratiser les principes de l’agroécologie, tout en limitant la charge de travail et la pénibilité induite par les travaux agricoles.

Votre équipe vous en dit plus sur votre futur job

Formations et compétences recherchées

Vous êtes titulaire d'un doctorat ou équivalent.
Une thèse dans le domaine de l’informatique ou de l’intelligence artificielle est vivement recommandée. Posséder une solide compréhension des principes et techniques de l'intelligence artificielle, tels que l'apprentissage automatique, l'apprentissage profond, la vision par ordinateur et la prise de décision autonome serait un plus.
Vous avez montré votre capacité à maîtriser des langages de programmation couramment utilisés en intelligence artificielle et robotique.
Une nature curieuse et un goût pour le travail en équipe sont absolument nécessaire dans le domaine de recherche visé, un sens pratique aiguisé et un goût prononcé pour l’expérimentation seraient souhaitables. Des capacités d’intégration importantes seront nécessaires pour s’impliquer dans les projets en cours.
Un dynamisme certain est attendu afin d’être force de proposition et de contribuer à la construction de nouveaux projets et collaborations.

Une capacité à communiquer efficacement est aussi attendue, que ce soit par des publications scientifiques, des présentations, ou des rapports.
La maîtrise de l'anglais est souhaitée ainsi qu'une expérience internationale de longue durée : les lauréats qui n'en auraient pas encore réalisé seront fortement incités à effectuer un séjour à l'étranger co-construit avec l’équipe d’accueil à l'issu de l’année de stage.

Votre qualité de vie à INRAE

En rejoignant INRAE, vous bénéficiez :

- de 30 jours de congés + 15 RTT par an (pour un temps plein)
- d'un soutien à la parentalité : CESU garde d'enfants, prestations pour les loisirs ;
- de dispositifs de développement des compétences : formation, conseil en orientation professionnelle ;
- d'un accompagnement social : conseil et écoute, aides et prêts sociaux ;
- de prestations vacances et loisirs : chèque-vacances, hébergements à tarif préférentiel ;
- d'activités sportives et culturelles ;
- d'une restauration collective.

Consultez notre guide pour faciliter la venue et le séjour des scientifiques internationaux à INRAE