Rapport d'activité - Institut des Systèmes Intelligents et de Robotique

Résultats marquants – Création de AssistMov
Sur le thème de la réhabilitation, une plateforme de perturbation posturale « P3 » a été développée entre 2008
et 2009 par l’ISIR et un membre de l’équipe AGATHE en particulier. Cette plateforme est aujourd’hui fabriquée et
commercialisée par la société AssistMov hébergée par le Genopole® d’Evry. Un brevet commun (2010BR1760)
a été déposé en France et une extension à l’international demandée.
Analyse des mouvements experts. La capture du
mouvement permet d’étudier les adaptations de la
motricité humaine à des conditions particulières
qu’elles soient physiologiques (perturbations mécaniques,
situation de travail, vieillissement) ou pathologiques.
L’analyse fine de la coordination motrice
à travers une analyse en composantes principales
(ACP) permet de distinguer les anomalies directement
liées à la déficience et les conséquences des
compensations développées par les personnes grâce
à la redondance du corps.
B. Modélisation du mouvement humain
L’analyse des mouvements volontaires peut
conduire à l’élaboration d’un modèle. Cela a été
le cas pour le mouvement de verticalisation assisté
par le robot déambulateur. Dans ce cadre, l’analyse
du mouvement des mains et la prise en compte
d’un critère de confort, à savoir le minimum jerk,
nous a permis de construire une trajectoire paramétrable
des poignées. Ce modèle dépend de 5 paramètres
définissant l’état morpho-pathologique de
l’utilisateur. Trois des paramètres sont mesurables
et deux restent difficiles à fixer. Pour trouver des
valeurs acceptables de ces paramètres, un deuxième
critère de confort a été introduit, associé à des méthodes
d’apprentissage afin d’adapter les valeurs
des paramètres au comportement de l’utilisateur
(2010ACTI1539).
Fig. 11.5. Construction de la trajectoire de verticalisation des
poignées du robot déambulateur à partir d’acquisition
de mouvement des mains de patients
Résultats marquants – Les déambulateurs
Les travaux de l’équipe sur les prototypes de déambulateurs
robotisés ont commencé avec les projets RNTS
MONIMAD (2005), RNTL NEUROMAD (2007) et avec
les thèses de P. Médéric (2006) et de L. Saint-Bauzel
(2007). Ces travaux, centrés humain, s’intéressent à l’assistance
des personnes ayant des problèmes d’équilibre
(personnes âgées ou personnes souffrant de certaines pathologies
comme la sclérose en plaques). Un cahier des
charges, avant conception de prototypes, a été établi avec
le concours d’équipes médicales et d’expériences biomédicales
sur patients. Dans les apprentissages à verser à l’axe
2, ce travail s’est révélé itératif et est encore en cours
d’amélioration.Les prototypes construits lors des projets
ANR-Tecsan MIRAS (2012) et AAL-Domeo (2012) permettent
encore d’affiner les choix de conception pour proposer
un objet qui répond précisément aux besoins des utilisateurs finaux. Des travaux de modélisation du
mouvement ont été proposés (axe 1) pour mieux représenter le comportement et les synergies spécifiques dans
les mouvements (notamment de transition assis-levé) des usagers visés par le déambulateur. Le travail de thèse
en cours de finalisation de D. Marin propose des solutions d’évolution adaptative de gestion de la commande du
robot. Ces travaux ont déjà démontré leurs bonnes performances (2009ACLI1327) avec des patients. Enfin les
projets en cours ont permis d’établir un protocole d’évaluation générique de ces prototypes en milieu hospitalier,
avec l’accord du CPP (axe 4).
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Rapport d’activité ISIR