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Projets de Coopération INRIA-Brésil


Dossier de Subventions 1996

Pierre Deransart

31 Janvier 1996






Numéros de projets et Thèmes



Projet Thème    
       
1 Accord INRIA/CNPq    
2 Méthodes numériques    
3 Psychologie ergonomique    
4 Analyse de données    
5 Bases de données Objet    
6 Systèmes tolérants    
7 Robotique    
8 Programmation par Objets    
9 Programmation en Logique et Contraintes    
10 Optimisation    
11 Systèmes dist. tolérants    
12* Méthodes de minimisation    



* nouvelle action.






Plan d'emploi de la subvention demandée pour 1996




La subvention accordée en 1996 se monte à 275 KF moins provision CSN (74 KF) plus le reliquat 1995 (103 KF= 303-200) , soit: 304 KF.




Proj. Thème dem. ret. affecté  
1 Projet accord INRIA/CNPq 16 15  
2 Méthodes numériques 36 30  
3 Psychologie ergonomique 70 35  
4 Analyse de données 26 20  
5 Bases de données Objet 48 30  
6 Systèmes tolérants 10 10  
7 Robotique 65 35  
8 Programmation par Objets 30 25  
9 Programmation en Logique 36 30  
10 Optimisation 18 18  
11 Systèmes dist. tolérants 45 30  
12 Méthodes de minimisation 26 25  
Ttx   426 303  







Explications (colonnes):

Budget Prévisionnel 1996

Actions Brésil

INRIA










Dépenses KF Recettes KF    
Coûts directs et 1450 Fonds propres INRIA 1535    
Coûts indirects          
Missions 360 Subventions MAE 275    
           
Total 1810 Total 1810    













État de la subvention accordée en 1995

Montant: 303 KF (243 KF reliquat 94 + 60 KF au titre de la subvention 95). Le montant de la subvention 95 s'explique par l'attribution d'un poste CSN (Patrick Parot).

Convention MAE/INRIA



Thème Nom Date Lieu Obtenu Utilisé
1-Projet accord P. Deransart 22/07 au 29/07 Brasilia 31 15.3
INRIA-CNPq J. de Queiros 16/02 au 23/02 Rocquencourt
2-Méth. numériques J. Herskovits 03/02 au 08/03 20 28.6
24/05 au 06/07 Rocquencourt
3-Psycho. Ergo W. Cybis 12/09 au Rocquencourt 25 10.8
28/09
4-Analyse données F. de Carvalho 26/01 au Rocquencourt 16 18.7
24/02
5-Bases données objets E. Pacitti 17/12/95 au Rocquencourt 40 20.5
05/01/96
6-Systèmes tolérant R. Marie 01/96 Rio 15 0
7-Robotique E. Mazer 08/12 au Sao Polo 25 18.1
30/12
8-Prog. par objets I. Attali 23/07 au Rio 29 36.6
03/09 Brasilia
D. Caromel 23/07 au 03/09 Recife
9-Prog. en Logique P. Deransart 29/07 au Canela 20 23
14/08 Belo Horizonte
F. Rouaix 15/06 au 26/06 Belo Horizonte
J. Siqueira 08/10 au 28/10 Rocquencourt
10-Optimisation C. Gonzaga 15/05 au Rocquencourt 24 24
15/07
11-Systémes distribués G. Le lann 16/05 au 26/05 Florianopolis 29 4.9
M. Stemmer 13/11 au 19/11 Rocquencourt
12-Champs de Markov 29 0
Total 303 200.5






État de la subvention accordée en 1994






Montant: 250 KF accordé en 94 (plus reliquat 93: 125 KF) = 375 KF.

Convention MAE/INRIA





Thème Nom Date Lieu Obtenu Utilisé
1-Projet accord P. Freire Cunha 13/11 au Rocquencourt 36 4363,10
INRIA-CNPq 19/11/94
2-Méth. numériques 75 0
3-Psycho. Ergo L. Scapin 16/05 au Rio 25 17710,63
25/05/94
4-Analyse données E. Carvalho 18/02 au Rocquencourt 22 34904,80
21/03 au
28/08 au Rocquencourt
25/09/94
5-Bases données objets P. Valduriez 06/09 au Rio 85 46074,60
18/09/94
E. Simon 06/09 au Rio
18/09/94
6-Systèmes tolérant 15 0
7-Robotique 15 0
8-Prog. par objets 45 0
9-Prog. en Logique R. Bigonha 11/12 au Rocquencourt 30 9546,20
24/12/94
10-Prog. en Log. d'OS Y. Bekkers 15 0
11-Optimisation F. Bonnans 15/09 au Rio 12 0
22/09/94
Champs de Markov J. Kogler 13/06 au Rocquencourt 0 19802.62
31/08/94
J. Barrera 15/09 au Rocquencourt
16/09/94
Total 375 132401,95

État de la subvention accordée en 1993

Montant: 250 KF.




Thème Nom Date Lieu Obtenu Réalisé  
        par projet (KF)  
Analyse données E. Carvalho 21/11 au Rocquencourt 51 42,5  
    13/12/93        
  E. Diday 26/6 au Recife      
    18/7/93        
Méth. num. J. Herkowitz 16/12/93 Rocquencourt 64 27,9  
    21/1/94        
Optimisation C. Gonzaga 01/94 Rocquencourt 16 18,3  
             
Psycho. ergo. D.Scapin 1993 Florianopolis 35 2  
             
Bases données V. Vianu 8-17/8/93 Recife 84 34,9  
  G. Gardarin 6-17/8/93 Recife      
  E. Simon 8-17/8/93 Recife      
  R. Lanzelotte 12-27/8/93 Rocquencourt      
Total       250 125,6  

Projet 1

Thème

Elaboration d'un contrat cadre de coopération INRIA-CNPq.

Responsables

France:
Pierre Deransart, Directeur de Recherche
INRIA-Rocquencourt
BP 105, F-78153 Le Chesnay Cedex
Tel: +33 1 39635536
Fax: +33 1 39635330
email: Pierre.Deransart@inria.fr



Mr Fréty, Attaché pour la Science et la Technologie
Ambassade de France, SES Av. das Naçoes, Lote 4
CEP 70404, Brasilia, DF
Tel: +55 61 312 9197
Fax: 9202
email:

Brésil:
Gentil J. de Lucena Filho,
CNPq/DPE/Coordenadoria de Articulação e Inovacão Tecnológica,
Av. W3 Norte, Q.507, Bl.B, Sala 218, 70740-901 Brasilia, DF, Brésil.
Phone: +55 61 2742593,
Fax: +556 1 2738350,
email: gentil@cnpq.br



José Queiroz
CCEN, UFPe, Cidade Universitaria
CEP 50739, Recife, Pe
Tel: +55 81 2718430
Fax: +55 81 2710359
email: zeque@di.ufpe.br

Motivations



L'INRIA est un pôle de compétence dans les domaines de l'informatique, de l'automatique et des mathématiques appliquées. Il allie recherche fondamentale et applications industrielles. Grâce au soutien du MAE, une longue tradition de collaboration s'est établie avec des équipes brésiliennes, en particulier par des thèses préparées à l'INRIA, des visites réciproques et des publications communes dans des conférences internationales.

De nombreux chercheurs brésiliens ont été impliqués dans ces contacts, qui ont contribué au développement d'équipes de recherche de haut niveau en informatique et mathématiques appliquées dans les universités brésiliennes. De part et d'autre un intérêt considérable pour le développement et l'utilisation des techniques issues de ces recherches se manifeste, ainsi que le souhait de consolider les collaborations existantes tout en multipliant les opportunités.



Le CNPq par l'intermédiaire de son département de ``projets spécialisés'' (Diretoria de Programas Especiais - DPE) a mis en place une politique de développement stratégique de l'informatique (projet DESI) autour de trois axes principaux:

  1. un réseau national de la recherche (Rede Nacional de Pesquisa - RNP) avec comme objectif l'appui à l'enseignement, la recherche, et le développement technologique,

  2. un projet national de développement de logiciels pour l'exportation dans le but d'une meilleure insertion du marché national dans l'économie mondiale,

  3. un programme thématique multi-institutionnel en informatique (Programa Temático Multiinstitucional em Ciência da Computação -
    ProTeM-CC), avec comme objectif de stimuler des actions R&D en informatique.

Le programme ProTeM-CC est une initiative du MCT/CNPq pour la coordination d'innovations technologiques (Coordenação de Inovação Tecnológica - CITE), qui a comme principal objectif le renforcement de la compétence technologique nationale à travers des recherches coopératives. Ce programme veut aussi intensifier le processus de formation de personnel qualifié, de façon à satisfaire les besoins du secteur industriel et à inciter les centres de recherche publics et l'industrie à avoir des activités communes en privilégiant la synergie par la coopération.

Le CNPq propose dans ce contexte l'établissement d'actions en vue d'impulser les activités de coopération internationale autour, d'une part, de projets de recherche et développement et, d'autre part, d'une aide accrue à la formation des ressources humaines au niveau du troisième cycle.



L'accord INRIA-CNPq proposé ici vise à regrouper et à coordonner les moyens mis en \oeuvre par le CNPq et par l'INRIA au bénéfice de la coopération Franco-Brésilienne. Il portera aussi bien sur des actions de recherche pure ou appliquée que sur des actions de formation. Les deux parties en attendent:

Bilan et actions envisagées

En 1995 l'INRIA et le CNPq ont terminé la mise au point de l'accord et la commission mixte en Décembre a pu le mentionner. Le principe de sa signature est acquis et il reste essentiellement à le mettre en oeuvre en créant une commission paritaire de coordination. Celle-ci sera chargée d'assurer la réalisation de l'accord. Ses attibutions portent sur les points suivants:

L'INRIA et le CNPq sont prêts à débloquer quelques fonds spécifiques.

Il devrait alors être possible de lancer un premier appel en 1996.

Moyens demandés

Sigles

CNPq
Conselho National de Pesquisa
DESI
Desenvolvimento Estratégico da Informática
MCT
Ministério de Ciência e Tecnologia
ProTeM-CC
Programa Temático Multiinstitucional em Ciência da Computação
RNP
Rede National de Pesquisa
SoftExpo
Software para Exportação

Projet 2

Thème

Méthodes numériques

Responsables

France:
Patrick Le Tallec
INRIA Rocquencourt
BP 105, F-78 153 Le Chesnay Cedex
Tel: (33) 139635483
Fax: (33)1 39635330
email: Patrick.LeTallec@inria.fr

Brésil:
Jose Herskovits
COPPE, Federal University of Rio de Janeiro
Caixa Postal 68503
21945-970 Rio de Janeiro
email: jose@lmc01.com.ufrj.br

Motivations

La conception optimale de formes consiste à utiliser les modèles numériques de comportement développés au préalable pour optimiser la forme de l'objet étudié. Cette action est le débouché naturel d'une stratégie de modélisation et est un outil indispensable en contrôle actif des écoulements et des structures tel qu'on le prévoit dans un proche avenir. Le premier ingrédient dans cette tâche est de disposer d'un optimiseur qui reste robuste et de convergence rapide même en présence de fortes contraintes de conception.

Historique et bilan antérieur

La collaboration avec le Professeur Herskovits dure depuis plusieurs années et a permis de mettre au point un algorithme d'optimisation avec contraintes particulièrement adapté à l'optimisation de formes. La particularité de cet algorithme est d'une part d'utiliser au mieux les calculs de sensibilité fournis par les logiciels de simulation, et d'autre part de toujours respecter les contraintes de conception

Cet algorithme a été testé sur différents problèmes modèles

1) Optimisation de la forme d'une digue pour minimiser les remous dans le port.

2) Optimisation de formes aérodynamiques sous contraintes électromagnétiques, en collaboration avec le CEA-CESTA.

3) l'optimisation de formes de riblets dans le cadre du projet européen ECARP. Le calcul de l'écoulement utilise un solveur PNS spécialement développé pour le problème.

Ces tests ont utilisé des logiciels produits ou échangés pour l'occasion, à savoir:

Projet 3

Thème

Psychologie ergonomique

Responsables

France:
Dominique L. Scapin
INRIA Rocquencourt
BP 105, F-78 153 Le Chesnay cedex
Tel: +33 1 39635507
Fax: +33 1 39635330
email: Dominique.Scapin@inria.fr

Brésil:
Neri Dos Santos
Universidade federal de Santa Catarina
Centro Technologico
Departamento de Engenharia de Produção de Sistemas
Campus Universitario - Trinidade -
CAIXA POSTAL 476, Florianopolis, Santa Catarina
Tel: 0482 34 12 55
Fax: 482 34 15 24

Motivations



La collaboration avec l'universitè Fédérale de Santa Catarina a démarré avec une thèse "sandwich" que Walter Cybis a mené au sein du labo et qui a été soutenue en 1994. Depuis lors, la collaboration se poursuit avec le Pr. N. Dos Santos et W. Cybis qui a crée un laboratoire ("Labiutil") en collaboration avec un groupe d'industriels de l'état de Santa Catarina. Ce laboratoire reprend un certain nombre de thèmes de recherche du projet PSYCHO/ERGO de l'INRIA. La situation est donc très favorable pour la poursuite de notre collaboration: un chercheur sur place connait bien nos thèmes de recherche; les étudiants que j'y ai rencontré sont très motivés; le CNPq et des industriels sont intéressés, et cela permet en quelque sorte de démultiplier nos propres travaux. OBJECTIFS: Développement de liens scientifiques, collaboration sur des thèmes spécifiques. Le but de la coopération est de développer des axes de recherche communs dans le domaine de l'ergonomie cognitive, en particulier autour des problèmatiques de conception et d'évaluation d'interfaces. Les thèmes abordés sont les suivants:

  1. - constitution de recommandations à partir de critères, et outils d'aide
  2. tests de la méthodologie critères
  3. extension du modèle d'objets ergonomiques
  4. mise en oeuvre et outils pour les descriptions orientés tâches de type MAD
  5. conception des interfaces utilisateurs à partir de MAD*.
  6. comparaison de méthodes d'évaluation de l'utilisabilité En 1996, un workshop a été organisé (avec le concours du CNPq); plusieurs maîtrises sont en cours, et on envisage une nouvelle thèse sandwich.

Historique et bilan antérieur

Dépenses cette année: Visite (15j, Septembre 95) de Walter Cybis (Séminaire du projet de Psychologie Ergonomique + Mise au point Travaux Communs + Update de HyperManip + Traduction Vidéo MAD) à 10KF Notre budget était, je crois de 25KF ... il faudrait donc reporter 15KF en 1996.

Actions projetées

  1. Développement de liens scientifiques.
  2. Collaboration sur des thèmes spécifiques. Le but de la coopération est de développer des axes de recherche communs dans le domaine de l'ergonomie cognitive, en particulier autour des problématiques de conception et d'évaluation d'interfaces.

Moyens demandés

  1. 2 missions au Brésil (2 x 15KF) (dont le report de celle de cette année).
  2. 1 mission d'un étudiant brésilien (3 mois) 30KF
  3. 1 mission courte de W. Cybis ou N. Dos Santos (10KF)
  4. Stagiaires démarrage de 4 maîtrises/DEA à l'université de Santa Catarina (constitution de recommandations à partir de critères, application des Normes, extension du modèle d'objets ergonomiques, descriptions MAD).
  5. Collaboration en matière de méthodes d'évaluation de l'utilisabilité (dans le cadre du CTAI, laboratoire commun à l'université de Florianopolis et à un groupe d'industriels).
  6. Présentation d'un projet commun avec des industriels dans le domaine du multimédia.
Total de l'aide demandée : 70 KF

Projet 4

Thème

Analyse de donées

Responsables

France:
Yves Lechevallier
INRIA Rocquencourt
BP 105, F-78 153 Le Chesnay Cedex
Tel: +33 1 39635434
Fax: +33 1 39635330
email: lecheval@icare.inria.fr

Brésil:
Francisco de A. T. de Carvalho, Professeur
Departamento de Estatistica - CCEN / UFPE
Av. Prof. Luiz Freire, s/n - Cidade Universitaria
50.740-540 Recife - PE BRASIL
Fax : (++55)(+81) 2710359
email : fatc@di.ufpe.br

Motivations

En analyse des données la relation entre une observation et une variable ou descripteur est représentée par une valeur unique. Souvent, dans des applications réelles, ces relations peuvent être aussi representées par des intervalles ou des ensembles de valeurs pouvant inclure des contraintes. De telles données complexes se trouvent dans des bases de données concernant différents domaines (biologie, médecine, marketing, etc) et peuvent généralement se représenter sous forme d'objets symboliques booléens (Diday 1991). Les mesures de proximités jouent un rôle important en analyse exploratoire des données. Ainsi, plusieurs techniques de classification s'appliquent sur une matrice de proximités. Usuellement, pour calculer la proximité entre une paire d'objets, on utilise pour chaque variable une fonction de comparaison et puis la fonction d'aggrégation intègre toutes les valeurs obtenues à partir de ces fonctions de comparaison et crée ainsi une mesure de proximité globale entre deux objets. Nous pouvons rencontrer dans Ichino (1994) et Gowda, Diday (1991) des approches concernant le mesurement de la proximité entre des objets symboliques booléens pour le cas où il n'y a pas de contrainte dans l'espace de description. Dans Ichino (1994), la proximité utilisée est construite à partir d'une fonction de comparaison qui est basée sur un opérateur de généralisation appelé jonction, et d'une fonction d'aggrégation basée sur la métrique de Minkowsky. Dans Gowda, Diday (1991), la fonction d'aggrégation est alors la métrique de "city block".

Une première approche pour calculer la proximité entre objets symboliques booléens en tenant compte des contraintes de l'espace de description a été présentée par De Carvalho(1994). Dans cette approche la proximité entre une paire d'objets symboliques booléens est calculée à partir d'une fonction de comparaison, qui est basée sur le potentiel de description de l'union et par l'intersection de ces objets au niveau d'une variable continue et par des indices si la variable est binaire, et par une fonction de aggrégation basé sur la métrique de Minkowsky.

La coopération INRIA - UFPE sur le thème "Classification et Analyse de Dissimilarités" a demarré au sien de l'ancien projet CLOREC. En 1996 notre objectif est de définir une famille d'algorithmes de calcul de proximités (similarités et dissimilarités) entre objets complexes booléens prenant en compte les contraintes définies sur les objets.

Pour l'avenir, il s'agira aussi d'étendre ces méthodes à des objets complexes ayant d'autres sémantiques (probabiliste, possibiliste, crédibiliste) afin de pouvoir tenir compte de l'incertain et de l'imprécis. Il s'agira aussi d'étudier les rapports entre la représentation de ces objets dans des espaces métriques engendrés par ces indices et les données de la base initiale. Dans l'immédiat ces algorithmes seront utilisés dans le logiciel Apyros, fruit de la coopération entre L'INRIA et le CISIA. Les chercheurs concernés sont Marc Csernel, Yves Lechevallier, Edwin Diday, et Francisco de A. T. de Carvalho.

Bilan des actions 1995

Dans le cadre de la visite de Francisco de A. T. de Carvalho au sein de l'ancien projet CLOREC (février) et au sein du CEREMADE (juin, Université Paris Dauphine), plusieurs actions ont été menées en collaboration avec des chercheurs de l'INRIA, notamment

Moyens sollicités pour 1995-1996

Bibliographie

DE CARVALHO, F.A.T. (1994): Proximity Coefficients between Boolean symbolic objects. In: E. Diday et al (eds.): New Approaches in Classification and Data Analysis. Springer- Verlag, 387-394.
DIDAY, E. (1991): Des objets de l'analyse de données à ceux de l'analyse de connaissances. In: Y. Kodratoff et E. Diday (eds.): Induction symbolique et numérique à partir de données. Cepadue Editions, Toulouse, 9-75.
GOWDA, K.C. et DIDAY, E. (1991): Symbolic clustering using a new dissimilarity measure. Pattern Recognition, 24 (6), 567-578.
ICHINO, M. (1994): Generalized Minkowsky Metrics for Mixed Features Type Data Analysis. IEEE Transactions on System, Man and Cybernetics, 24 (4), 698-708.

Remarques

Suite à l'arrêt du projet CLOREC en 95 nous avons mis en sommeil cette collaboration avec Francisco. Au cours de cette année nous avons développé avec le CISIA un logiciel APYROS qui a pour objectif de réaliser des classifications pyramidales. Une des approches utilisées dans la construction de ces pyramides est, comme pour les hiérarchies, de construire à partir du tableau de données un tableau de distances. Dans ce cadre, les travaux de Francisco sont très utiles, car je pense qu'avec cette collaboration nous allons pouvoir améliorer les outils de construction de pyramides.

Souvent les textes décrivant les méthodes de classification utilisant un tableau de proximités commencent par cette phrase "Soit une mesure de proximités vérifiant les propriétés mathématiques suivantes ...". De ce fait ces propriétés servent uniquement à vérifier les conditions d'utilisation des algorithmes d'optimisation et non à décrire les contraintes entre les variables données par l'utilisateur.

Les tableaux de données contiennent de plus en plus des données imprécises ou floues et souvent l'utilisateur désire souvent introduire comme information des relations entre les descripteurs (ces contraintes doivent être introduites dans l'espace de représentation). La stratégie actuelle est de proposer une représentation de ces données dans un espace euclidien et de modifier les programmes d'optimisation afin qu'ils tiennent compte de ces contraintes.

Je pense que la collaboration avec Francisco doit nous aider à mieux intégrer les contraintes définies sur le tableau de données dans le calcul du tableau de proximités et d'éviter ainsi toute modification du programme d'optimisation.

Projet 5

Thème

Bases de données Objet

Responsables

France:
Eric Simon
INRIA Rocquencourt
BP 105, F-78 153 Le Chesnay Cedex
Tel: +33 1 39635250
Fax: +33 1 39635330
email: Eric.Simon@inria.fr

Brésil:
Rubens N. Melo
PUC-Rio - Departamento de Informática
22453-900 Rio de Janeiro
rubens@inf.puc-rio.br

Motivations

Cette demande se situe dans le prolongement d'une coopération fructueuse qui remonte à 1992, année ou Rosana Lanzelotte a commencé à travailler avec le projet Rodin sur l'optimisation de requêtes. En 1994, nous avons organisé un workshop international sur les bases de données avancées à Rio de Janeiro (septembre) auquel ont participé des chercheurs européens et américains. Pour l'INRIA, Eric Simon et Patrick Valduriez ont été conférenciers invités. En 1995, Esther Pacitti (boursier du CNPq) à commencé à travailler sur le domaine des bases de données hétérogènes, plus spécifiquement sur le sujet des protocoles. Dans ce cadre, Esther à exposé la direction de son travail de recherche à son directeur Rubens N. Melo et ses éléves, à travers un exposé fait à PUC/Rio. En même temps François Lirbat à été invité pour faire un exposé et discuter sur les derniers résultats obtenus en bases de données actives et transactions.

Bilan et actions envisagées

L'action prévue pour 1996 consiste à spécifier et tester, à travers une implémentation, des protocoles pour assurer la cohérence des données dans le cadre de bases de données hétérogènes et autonomes. Comme résultat est prévu l'écriture d'un article, et aussi la soutenance de thèse d'Esther Pacitti à PUC-Rio au milieu de l'année.

Moyens demandés

Les moyens suivants sont demandés:

Publications

Projet 6

Thème

Systèmes tolérants

Responsables

France:
Raymond Marie
IRISA /Université Rennes I-INRIA
Campus de Beaulieu
35042 Rennes CEDEX
Tel: +33 99847295
Fax: +33 99847171
email: marie@irisa.fr

Brésil:
Pr. Edmundo A. de Souza e Silva
Département informatique
Université Fédérale de Rio de Janeiro
Brésil
email: edmundo@nce.ufrj.br

Motivations

Le thème de la recherche porte sur l'étude d'algorithmes sur les mesures du comportement transitoire de chaînes de Markov ; plus précisément, il s'agit de développer des algorithmes de performabilité relatifs à des modèles de systèmes à évènements discrets utilisant des chaînes de Markov.

Historique et bilan antérieur

En 1995, R. Marie a passé deux semaines à l'université Fédérale de Rio avec le groupe du Pr E. de Souza, à travaillé sur une approche originale de l'uniformisation.

Actions projetées

Pour 1996, il est envisagé qu'un chercheur du groupe du Pr E. de Souza vienne passer quelques semaines à l'Irisa pour continuer le travail commencé.

Moyens demandés

10 KF pour participer aux frais du chercheur invité à Rennes.

Publications

Les travaux commencés n'ont pas encore donné lieu à publication. Signalons toutefois que R. Marie a profité de son séjour au Brésil pour participer à l'organisation (le Prof. E. de Souza a aussi contribué à cette tâche) d'une conférence internationale sur la logistique. Cette conférence (ICL'95) a eu lieu à Ouro Preto (Brésil) du 11 au 14 décembre 1995. R. Marie y a donné un tutorial sur la fiabilité.

Projet 7

Thème

Robotique

Responsables

France:
Emmanuel Mazer
Equipe SHARP
INRIA Rhone Alpes
46 Avenue Felix Viallet
38000 Grenoble
email: mazer@lifia.imag.fr

Brésil:
Tarcisio Pequeno
LIA/UFC
Laboratorio de Inteligencia Artificial
Departamento de Computacao
Universidade Federal do Ceara
C.P 12166 Fortaleza CE
CEP 60455-760 Brasil
tarcisio@lia.ufc.br

Motivations

**** priere de leur demander un paragraphe ``motivations'' ****

Historique et bilan antérieur

En 1994 nous avons participé à la conférence Brésilienne d'Intelligence Artificielle organisée par le LIA/UFC à Fortaleza. Puis nous avons effectué une visite au LIA pour fixer les termes de notre collaboration future.

En Juillet 1995 nous avons préparé le cours de robotique du mois de Décembre au LIA et participé à la conférence annuelle de la société Brésilienne d'Informatique (SBC) avec la publication d'un article.

En Décembre 1995 nous devions donner ce cours de robotique au LIA. Cette action n'a pu être menée pour cause de grève (passeports bloqués dans le courrier). Ce cours à été reporté au mois d'Avril 1996. Cependant un séminaire et une visite ont pu êtres donnés au mois de Décembre 1995 à l'université de São Paulo et à l'université de Brasilia.

Actions projetées

Moyens demandés

Nous demandons que le budget prévu pour le cours de 1995 soit affecté au cours du mois d'Avril 1996 soit: 25 KF de budget initial + 15 KF de ralonge (lettre de Pierre Deransart) - 15 KF de mission déjà effectuées (Juillet et Décembre 1995). Soit 25 KF. Pour l'action de 1996 nous demandons 40KF soit 3 missions de spécialiste.

Publications


Remis Balaniuk, Pierre Bessiere, Emmanuel Mazer Shape: A method for surface Previson Proceedings of the XI Brazilian Symposium On Artificial Intelligence, Fortaleza October 1994


Remis Balaniuk, Pierre Bessiere, Emmanuel Mazer Fast direct and inverse model acquisition by function V congress of the Brazilian computer society, Gramado, Brasil 1995.

Annexe: Plan du cours Décembre 1995

``Part I : Algorithmic Foundation of automatic robot programming ''

The Handey System

  1. Scientific and historical background

    • Lama, Autopass, Rapt, Al, Sharp, Handey(video), First(video).
    • Why is robot programming difficult ?
    • The planners of Handey and the general organization of the system.

  2. Gross motion planning:
    • global approach

      • The world model.
      • The robot model.
      • The configuration space (CS).
      • Slice representation of the (CS).
      • Computations of the CS for polyhedral links.
      • Efficiency considerations.

    • A local approach

      • Hierarchical models and fast collision checking.
      • The constraint method.

  3. Grasp and regrasp planning

    • Grasp planing

      • A planner for a gripper with parallel jaws.
      • A planner for a multiple fingers hand.

    • Regrasping

      • Grasps and Placements
      • Search in the Grasp/Placement state space
      • Extensions to two grippers.

  4. Other Planners
    • Robots Coordination

      • the Task Completion diagram (TC).
      • The constraint method.

    • Fine Motion Planning

      • The back-projection approach.
      • The contact space approach.

Experiences learned from Handey

  1. A commercial system : ACT

    • Overview of the system
    • the modler
    • the library
    • Connection to a controler
    • Applications

  2. Control and planning : the ACT-Control system

    • An overview of the system (demos)
    • The task function approach
    • The specification problem
    • Managing the reactivity

``Part II : Genetic Algorithms''

Context, principles, difficulties, improvements, applications and theory

  1. Necessity and alea
    • The Sapiens Sapiens miracle
    • Optimisation problems
    • Alea? necessity?
    • Principle of Genetic Algorithm
    • Comparison with other optimisation technics
  2. Standard Genetic Algorithm
    • Inverse kinematic problem in robotics
    • Coding and data structures
    • Standard genetic algorithm
    • Selection (necessity)
    • Reproduction
    • Mutation (alea)
    • Replacement

  3. Difficulties and ameliorations
    • Coding
    • Evaluation
    • Selection
    • Reproduction
    • Replacement
    • parameters adjustement
    • parameters adaptation
    • Diploidy

  4. Parallel Genetic Algorithm
    • Implicit parallelism
    • Synchronous and asynchronous master-slave models
    • Asynchronous and concurent distributed models
    • Network models
    • "Village" model
    • "Pollinisation" model
    • Massively parallel genetic algorithm
    • Implementation on a 128 Transputers MegaNode machine

  5. Applications
    • Graph partitionning
    • Traveling salesman problem
    • Inverse radiotherapy

  6. vThe Ariadne's clew algorithm and its robotics applications

  7. GA and Learning
    • Classifier systems
    • Genetic programming
    • Direct and inverse models

  8. Some elements of theory
  9. Why is it working?
  10. Schemata
  11. selection
  12. reproduction
  13. implicit parallelism

``Part III : A Utilização de Redes Neurais na Robótica''

  1. Aprendizagem e Aproximação de Funções
    • Aquisição de modelos em sistemas físicos
    • Sistemas Autonomos
    • Modelos diretos e modelos inversos
    • Aprendizagem por exemplos Metodos de aproximação de funções

  2. Introdução às Redes Neurais
    • Conceitos básicos
    • Histórico
    • Tipos de aprendizagem
    • Principais modelos e arquiteturas

  3. Principais aplicações de Redes Neurais na Robótica
    • Controle Adaptativo
    • Modelagem da cinemática direta e inversa
    • Robots móveis e visão
    • Planificação de tarefas e trajetórias
    • Grasping
  4. Estudo de casos
    • Utilizacao do back-propagation : alguns exemplos
    • Forward Models : Usando a rede neural como modelo direto e inverso
    • Problemas práticos e limitações
  5. Guia bibliografico

Projet 8

Thème

Programmation par Objets

Responsables

France:
Isabelle Attali
INRIA Sophia
BP 93, F-06 902 Sophia Antipolis cedex
email: Isabelle.Attali@sophia.inria.fr

Brésil:

Fabio Q. B. da Silva, Professeur
Departamento de Informatica
Universidade Federal de Pernambuco
CP 7851 - Cidade Universitaria
CEP 50732-970 - Recife - PE
Brasil
email: fabio@di.ufpe.br

Motivations

Les partenaires brésiliens ont développé une extension objet du langage de spécification Z appelée MooZ; ils lui donnent maintenant une sémantique formelle (statique et dynamique) fondée sur la sémantique relationnelle [6] et le pi-calcul. Au delà de la sémantique de MooZ, c'est plus généralement les fondations de la sémantique des langages à objets qui sont étudiés.

Les partenaires français ont développé une extension parallèle du langage Eiffel appelée Eiffel// [4]; ils ont tout d'abord défini formellement la sémantique dynamique du langage Eiffel à l'aide de la sémantique naturelle [1,2]. Ils développent maintenant une sémantique formelle pour le langage Eiffel// utilisant la sémantique naturelle [3] et le pi-calcul [10]

Les concepts, les techniques et les outils communs aux partenaires français et brésiliens sont donc les langages à objets, la sémantique naturelle, et le pi-calcul. Le système Centaur, environnement de programmation générique, est utilisé par les partenaires brésiliens et français comme outil sémantique d'expérimentation et de développement.

Historique et bilan antérieur

Le projet a demarré en 1995 avec la visite de Isabelle Attali et Denis Caromel à Recife (Université Fédérale du Pernambuco) pendant 3 semaines, Août 95. Centaur (en fait ASF+SDF) a été utilisé pour spécifier plusieurs langages (Eiffel, CML, CORBA, ...) par actions sémantiques.

En plus des discussions quotidiennes avec des chercheurs, nous avons présenté l'ensemble de nos travaux avec deux séminaires, puis 10 heures de cours de DEA (Génération d'outils à partir de spécifications formelles), ainsi que des démonstrations du système Centaur. Cette visite a également été l'occasion de rencontrer les chercheurs de l'Université de Brasilia, de l'Université Fédérale de Rio de Janeiro (deux séminaires), et de l'Université Fédérale du Ceara à Fortaleza.

Actions projetées

Les thèmes suivants font l'objet de collaborations avec Fabio da Silva, Silvio Meira et Paulo Cunha:

Moyens demandés

D'autres missions (spécialistes, étudiants) sont envisagées pour 96-97.

Publications

Bibliography

1
Attali I., Caromel D., Oudshoorn M. ``A Formal Definition of the Dynamics Semantics of the Eiffel Language", Rapport I3S 92.52, proc. of ACSC'93, Fev 1993, Brisbane, Australie.

2
Attali I., Caromel D., Ehmety S. O. ``A Natural Semantics for Eiffel Dynamic Binding" submitted to publication.

3
I. Attali, D. Caromel and S. O. Ehmety ``An Operational Semantics for the Eiffel// Language", INRIA Research Report 2732, Novembre 1995.

4
Caromel D., ``Towards a Method of Object-Oriented Concurrent Programming", Communications of the ACM, Volume 36, Number 9, 1993.

5
D. Caromel, F. Belloncle, Y. Roudier, ``The C++// System", to appear in G. Wilson and P. Lu editors, ``Parallel Programing Using C++", MIT Press, 1996.

6
Da Silva F., ``Correctness Proofs of Compilers and Debuggers: an Approach Based on Structural Operational Semantics", PhD Thesis, University of Edinburgh, Scotland, July, 1992. Published as Report Series ECS-LFCS-92-241 or CST-95-92.

7
Da Silva F., ``Correctness Proofs of Compilers and Debuggers in the Design of Programming Environments (abstract)", IFIP World Computer Congress'92 (Poster Session), Madrid, Spain, September, 1992.

8
Da Silva F., ``On Observational Equivalence and Compiler Correctness", Proceedings VI International Conference on Computing and Information, Trent University, Peterborough, Ontario, Canada, May, 1994.

9
Da Silva F., ``Review of The Clausal Theory of Types", Journal of Logic and Computation, vol. 5, num. 2, april, 1995.

10
``$\pi$-calcul pour les langages à objets parallèles" Rapport de DEA Informatique, Université de Nice Sophia Antipolis, 1995.

Projet 9

Thème

Hyper Programmation Logique

Responsables

France:
Pierre Deransart, Directeur de Recherche
INRIA-Rocquencourt
BP 105, F-78153 Le Chesnay Cedex
Tel: +33 1 39635536
Fax: +33 1 39635330
email: Pierre.Deransart@inria.fr

Brésil:
Roberto R. Bigonha, Professeur
UFMG-DCC
CP 702
CEP 30161 Belo Horizonte, MG, Brésil
email: bigonha@dcc.ufmg.br

Motivations

La programmation en logique utilise essentiellement des axiomes, mais la pratique montre que des commentaires sont nécéssaires pour une bonne compréhension des programmes. Par ailleurs l'idée de programmation comme un texte à été introduite par Knuth dans le cadre de la programmation algorithmique (système WEB), mais rien n'a encore été fait de semblable pour la programmation en logique.

L'UFMG a développé un système semblable à WEB pour la sémantique dénotationelle, appliquant de ce fait l'approche de Knuth à la programmation fonctionnelle avec modules.

L'INRIA a développé une approche de la programmation en logique basée sur l'écriture simultannée de clauses et de commentaires, développés de manière purement textuelle sans système particulier.

Le but de la collaboration est de développer un système expérimental dans lequel un programme (suite de clauses) est developpé en même temps que les commentaires de manière interactive; suite à quoi le système permet de produire un texte documenté (introduction, clauses avec commentaires et références, et index). Le système utilise le système Thot développé à l'INRIA pour lequel l'UFMG a une licence gratuite d'utilisation.

Par la suite des extensions incluant des méthodes de vérification, débogage et analyse de performances seront introduites afin d'obtenir des outils de mise au point puissants et adaptés à la PLC.

Historique et bilan antérieur

Le projet a démarré en 94 et s'est poursuivi en 95 et 96 avec un CSN, Patrick Parot, à l'UFMG depuis Février 95. Des bourses RAHE ont été obtenues pour la poursuite du projet et J. Siqueira (Maître de conférence à l'UFMG) doit venir en année sabatique à l'INRIA á partir de l'été 96.

Moyens demandés

Projet 10

Thème

Optimisation

Responsables

France:
J. Frédéric Bonnans
INRIA Rocquencourt
BP 105, F-78 153 Le Chesnay Cedex
Tel: +33 1 39635557
Fax: +33 1 39635330
email: Frederic.Bonnans@inria.fr

Brésil:
Clovis C. Gonzaga
Department of Mathematics
Federal University of Santa Catarina
Cx Postal 476
88010-970 Florianópolis, SC, Brésil
Email: clovis@mtm.ufsc.br

Motivations

C. Gonzaga a passé 9 mois a l'INRIA, de septembre 92 a juin 93, puis est revenu pour des périodes plus courtes (de 1 à 2 mois en 94 et 95). F. Bonnans a passé une semaine a Rio en septembre 1994. Cette collaboration a permis de faire décoller la recherche sur ce domaine a l'INRIA, en particulier grâce à deux articles acceptés dans des revues de premier rang. L'article [1] a retenu l'attention des spécialistes en donnant des outils généraux pour l'étude de la convergence de ces méthodes. L'article [2] expose une méthode de Newton simplifiée permettant, dans le cadre des algorithmes de plus grand pas, une convergence surquadratique.

Actions projetées

Les axes généraux de recherche future portent sur l'étude des algorithmes non réalisables et l'extension aux problèmes non linéaires.

Dans une perspective plus appliquée, nous allons étudier dans quelle mesure ces algorithmes peuvent être appliqués aux réseaux de télécommunication, plus précisément au problème du routage, sur lequel une thèse est en cours à l'INRIA.

Moyens demandés

Du côté français, nous demandons :

1 mois d'invitation de professeurs brésiliens.

Publications

  1. J.F. BONNANS - C.C. GONZAGA Convergence of interior point algorithms for the monotone linear complementarity problem. Mathematics of Operations Research, à paraître.

  2. J.F. BONNANS - C.C. GONZAGA (1994) Fast convergence of the simplified largest step path following algorithm. Mathematical Programming, à paraître.

Projet 11

Thème

Systèmes distribués tolérants

Responsables

France:
Gérard Le Lann
INRIA Rocquencourt
BP 105, F-78 153 Le Chesnay Cedex
Tel: +33 1 39635364
Fax: +33 1 39635330
email: Gerard.Le_Lann@inria.fr

Brésil:
J.M. Farines, Professeur
farines@lcmi.ufsc.br
Prof. J. Da Silva Fraga
fraga@lcmi.ufsc.br
Prof. M. Stemmer
marcelo@lcmi.ufsc.br

Actions projetées

Moyens demandés

Projet 12

Thème

Méthodes de minimisation

Responsables

France:
Claudia A. Sagastizábal
INRIA Rocquencourt
BP 105, F-78 153 Le Chesnay Cedex
Tel: +33 1 39635953
Fax: +33 1 39635330
email: Claudia.Sagastizabal@inria.fr

Brésil:
Regina S. Burachik
Instituto de Matematica Pura e Aplicada (IMPA)
Estrada Dona Castorina 110
JARDIM BOTANICO
Rio de Janeiro, RJ 22460
email: regina@impa.br

Thème

Suite à une visite de R. Burachik (juin 95), nous avons démarré une recherche commune sur l'extension de la méthode de minimisation dite des faisceaux au problème de trouver un zéro d'un opérateur monotone (visant à long terme des applications en mécanique à travers la résolution d'inéquations variationnelles). Egalement nous nous proposons de généraliser à ce cadre plus général quelques notions nouvelles de l'analyse convexe, notamment la $\cal
U-$dérivée. Cela nous permettra de concevoir des algorithmes de résolution rapides et implémentables.

Historique et bilan antérieur

Dans l'optimisation non différentiable, les méthodes des faisceaux constituent une famille bien connue par sa robustesse et implémentabilité. Récemment nous avons développé à l'Inria des variantes accélérées qui utilisent l'information au deuxième ordre de la fonction à minimiser.

La minimisation d'une fonction non différentiable peut être considérée comme un cas particulier des problèmes d'inclusion (c.-à.-d., de trouver un zéro d'un opérateur monotone). Les méthodes actuelles pour attaquer ces problèmes sont soit conceptuelles, soit peu performantes. Compte tenu des qualités du méchanisme des faisceaux, cette stratégie semble bien adapté pour obtenir des bons résultats aussi dans ce cadre plus général.

Actions projetées

Pour l'année 96 nous avons prévu une visite de C. Sagastizábal à Rio le mois de mars (durée 4 semaines) et une visite de R. Burachik à l'Inria le mois de septembre (même durée).

Moyens demandés

Les frais de séjour de C. Sagastizábal et le voyage de R. Burachik sont payés par l'IMPA/CNPq. L'Inria prend à sa charge le voyage de C. Sagastizábal et les frais de séjour de R. Burachik.

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Projets de Coopération INRIA-Brésil


Dossier de Subventions 1996

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Copyright © 1993, 1994, 1995, 1996, Nikos Drakos, Computer Based Learning Unit, University of Leeds.
Copyright © 1997, 1998, 1999, Ross Moore, Mathematics Department, Macquarie University, Sydney.

The command line arguments were:
latex2html -split 0 dossier96.tex

The translation was initiated by Pierre Deransart on 2009-02-05


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