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Jean-Paul Laumond élu à l’Académie des sciences

Jean-Paul Laumond est un chercheur exceptionnel dont le rayonnement international est indéniable. Il a contribué à jeter les bases de la planification de mouvement en robotique. Son approche scientifique lui a permis de contribuer en profondeur à ce domaine en mettant en œuvre des techniques issues de disciplines variées (théorie des graphes, géométrie algorithmique, automatique, algorithmes probabilistes et neurosciences). Jean-Paul Laumond a été élu le 5 décembre 2017 comme membre de l’Académie des sciences.

La carrière de Jean-Paul Laumond s’articule en trois temps. Il se consacre tout d’abord aux systèmes non holonomes (1986-2000), c’est-à-dire les systèmes mécaniques prenant en compte les contraintes dans leurs capacités de déplacement (une voiture ne pouvant se déplacer de façon latérale par exemple). Il publie alors le premier article introduisant le problème de la planification de mouvement pour systèmes non holonomes et jette les premières bases de sa résolution : il y démontre la nécessaire fusion dans un même cadre théorique de la géométrie différentielle et de la géométrie algorithmique. La planification de mouvement pour robots non holonomes va dès lors devenir un thème de recherche très actif durant toutes les années 1990. Une des applications directes de ses travaux se traduit aujourd’hui dans le perfectionnement du parking automatique des voitures par exemple.

Ses travaux (1996-2004) se concentrent ensuite sur le problème dit du « déménageur de piano », quand le système, en plus de subir des contraintes non holonomes, doit se déplacer dans un espace très réduit. Pour faire face à la complexité combinatoire intrinsèque de ce problème, il introduit de nouveaux paradigmes probabilistes pour sa résolution, afin d’explorer les différentes solutions possibles. Il s’agit d’une avancée fondamentale sur le plan théorique (introduction d’un mécanisme original de contrôle des méthodes d’échantillonnage aléatoire), mais aussi sur le plan pratique par le développement d’une plateforme logicielle générique, plateforme qui allait être valorisée en 2000 par la création de la start-up Kineo CAM. L’entreprise développe des composants logiciels aujourd’hui bien implantés dans le secteur du prototypage virtuel pour l’industrie automobile et l’aéronautique. L’entreprise est acquise en 2012 par Siemens.

Après avoir participé à l’essor du laboratoire franco-japonais de robotique JRL (qu’il dirige de 2005 à 2008), il se passionne depuis 2001 pour l’étude du mouvement anthropomorphe. En 2006 il lance au sein du LAAS-CRS l’équipe Gepetto dédiée à l’étude des mouvements humains à travers trois perspectives : mouvement artificiel de robot humanoïde, mouvement virtuel pour des acteurs digitaux et des mannequins, et mouvements naturels des êtres humains. Ses travaux atteignent ainsi un nouveau niveau de complexité en combinant les contraintes non holonomes liées notamment à la marche humanoïde et le déplacement dans des environnements restreints. Ses avancées permettent d’envisager des robots capables d’intervenir dans des espaces contraints, accidentés comme après une catastrophe, ou réduits dans l’industrie, en interaction avec des opérateurs humains. Ses recherches sont soutenues tout d’abord par le projet ANR Locanthrope de 2007 à 2010, puis par son ERC Advanced Grant Actanthrope depuis 2014. Jean-Paul Laumond est souvent sollicité par les médias pour son expertise sur la robotique humanoïde et les systèmes autonomes (Le Monde, sept. 2017 ; France Culture, juin 2017 ; etc.)

Parcours

Né en 1953, Jean-Paul Laumond est directeur de recherche au LAAS-CNRS à Toulouse. Il a obtenu son master de mathématiques et soutenu sa thèse sur la structuration de l’espace d’un robot mobile par décomposition de graphes planaires à l’Université Paul Sabatier. Il a d’abord enseigné les mathématiques avant de rejoindre le CNRS en 1985. À l’automne 1990, il a été chercheur invité senior par l’université de Stanford. Il a été membre du comité national de 1991 à 1995. Il a co-dirigé le laboratoire franco-japonais JRL de 2005 à 2008. En 2001 il crée et dirige la start-up Kineo, une spin-off du LAAS-CNRS dédiée à la commercialisation de technologies de mouvements planifiés. Kineo a été distingué par le Ministère de la recherche par son prix de l’innovation et de l’entreprise en 2000, et par le 3e prix pour l’innovation et l’entreprenariat en robotique et automatique de l’IEEE-IFR en 2005. Siemens a acquis Kineo en 2012. En 2015 il entre à l’académie des technologies. Il enseigne la robotique à l’École Normale Supérieure de Paris.

Distinctions

  • Désigné comme l’un des quatre chercheurs les plus influents dans son domaine par l’éditorial du Millenium Special Issue de la revue International Journal of Robotics Research en 1999
  • IEEE Fellow pour « contributions to robot motion planning and control » en 2007
  • Keynote Speaker à la conférence IEEE ICRA célébrant les 50 ans de la robotique en 2010, invité par la société IEEE Robotics and Automation
  • Titulaire de la Chaire « Innovation Technologique Liliane Bettencourt » au Collège de France en 2011-2012
  • ERC Advanced Grant pour le projet Actanthrope en 2014
  • Élu membre de l’Académie des technologies en 2015

Publications

La production scientifique exceptionnelle de Jean-Paul Laumond couvre un large spectre disciplinaire (robotique, informatique, automatique, et récemment neurosciences), et est illustrée par la diversité des revues internationales, toutes de tout premier plan, dans lesquelles il a publié 76 articles depuis le début de sa carrière sur un total de plus de 200 publications (h-index Google Scholar 55 sur un total de plus de 10 700 citations).