Le sujet de cette thèse de doctorat consiste à proposer une architecture ambiante d’interaction homme-robot-environnement. Dans le cadre de la robotique d’aide à la personne dépendante. Cette architecture va permettre aux robots « Ubiquitous Networked Robots » de prendre en compte le contexte évolutif pour fournir continuellement du service à l'utilisateur. L'architecture proposée utilise le concept d'Ontologie du domaine pour la description de l'environnement. Nous avons choisi d'utiliser l'outil open source PROTEGE qui va nous permettre de définir l'ontologie ainsi que les moteurs de fusion et de fission. Les entrées multimodales seront fusionnées puis subdivisées en tâches élémentaires et envoyées comme commandes au fauteuil roulant muni d'un bras manipulateur. Cette architecture sera validée par des spécifications et des simulations via des réseaux de Pétri temporels et stochastiques. / The subject of this thesis is to provide an ambient architecture for the human-robotenvironment interaction, as part of thedependent person robotics help. This architecture will enable the robot to take into account the changing context and continually provide a service to the user. The architecture uses the concept of ontology for the descriptionof the environment. We have chosen to use the open source PROTEGE because it allows the definition of the ontology and the fusion and fission engines. Indeed, multimodal inputs will be merged and subdivided into elementary tasks and sent tocontrol the wheelchair with the manipulated arm. This architecture will be validated by specifications and simulations via temporal and stochastic Petri nets.

Comparé aux services traditionnels du secteur tertiaire, les services facilités par les technologies de l'information et des communications (ITeS, à partir du sigle en anglais, IT-enabled Services) suscitent un intérêt croissant de clients et fournisseurs d'une part du fait de l’automatisation des processus et d'autre part grâce aux nouveaux canaux de communication (Internet, réseaux mobiles, …) que ces services supportent. De ce fait, les ITeS co-créent de la valeur ajoutée due à la collaboration entre les clients et les fournisseurs lors de la conception et la livraison de services. Cet enrichissement des services traditionnels conduit à une remise à plat des méthodes actuelles de conception de biens et de services. En effet, elles ne permettent pas de répondre aux exigences imposées par ce contexte de collaboration multidisciplinaire qui intègrent les entreprises, les technologies de l'information et de la communication et les acteurs sociaux. Les caractéristiques intrinsèques des services (à savoir, l'intangibilité, l'inséparabilité, la périssabilité, la simultanéité) et leur nature sociotechnique requière à la fois une méthodologie de conception globale dirigée par les exigences des clients en vue de leur satisfaction et une approche systémique prenant en compte la dimension collaborative, le cycle de vie des services et les changements organisationnels, métiers et technologiques. Pour faire face à ces enjeux, nous proposons une méthodologie descendante pour modéliser et concevoir un système de services dirigé par les exigences des clients et supportant la collaboration entre tous les acteurs afin de permettre la co-création de ce système. Notre méthodologie repose sur une approche pluridisciplinaire et offre un ensemble de modèles interconnectés (modèle de référence de service, modèle d’exigence et modèle de collaboration) ce qui permet d’une part de donner de la flexibilité au système et de la rendre adaptable en cas de changements des exigences et d’autre part de supporter la collaboration entre tous les acteurs. Le modèle de référence offre une description des différentes dimensions du système de services (ontologique, caractéristiques et systémique) et explicite ainsi les connaissances liées aux domaines différents. En se basant sur le modèle d’exigences, les besoins du client sont spécifiés dans un langage commun et compréhensible par tous les acteurs. Ceci permet leur propagation dans tout le cycle de vie de service et leur diffusion à tous les acteurs. Le modèle de collaboration préconise une approche guidée par les données - une approche opposée aux processus métiers collaboratifs traditionnels - ce qui favorise l'interopérabilité technique et sémantique et augmente la stabilité du système face aux changements. Enfin, La collaboration s’appuie sur les canaux de communication qui engendrent des flux d'objets métiers selon lesquels des règles d'affaires sont générées afin d’invoquer les composants logiciels sous-jacents. / Compared to traditional business services, IT-enabled services provide more value to customers and providers by enabling traditional business services with Information and Communication Technologies (ICT) and delivering them via e-channels (i.e., Internet, Mobile networks). Although IT-enabled service systems help in co-creating value through collaboration with customers during service design and delivery, they raise challenges when we attempt to understand, design and produce innovative and intelligent IT-enabled services from a multi-disciplinary perspective by including businesses, technology and people for value addition and increasing benefits. Due to their social-technical nature and characteristics (i.e., Intangibility, Inseparability, Perishability, Simultaneity), IT-enabled services also lack common methods to systemize services driven by customer requirements and their satisfactions and co-produce them through ad-hoc collaboration. In this thesis, we propose a middle-out methodology to model, design and systemize advanced IT-enabled service driven by customer requirements and collaboration among all actors to jointly co-create service systems. From a multi-disciplinary perspective, the methodology relies on a multi-view models including a service system reference model, a requirement model and a collaboration model to ensure system flexibility and adaptability to requirement changes and take into account joint efforts and collaboration of all service actors. The reference model aims at a multi-disciplinary description of services (ontological, systematical and characteristic-based descriptions), and formalizing business knowledge related to different domains. As for the requirement model, customer needs are specified in common expressiveness language understandable by all service actors and made possible its top-down propagation throughout service lifecycle and among actors. The collaboration model advocates a data-driven approach, which increases busi-ness, technical and semantic interoperability and exhibits stability in comparison to business processes centric approaches. Finally, the collaboration hinges on de-livery channels expressed as data flows and encapsulating business artifacts as per which business rules are generated to invoke underlying software components.