Institut des Systèmes Intelligents
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Titre : Conception d'une plateforme mobile omnidirectionnelle pour l'analyse de l'équilibre postural dans les transports


          Le 22 septembre 2014 à 14h30

Salle 211, Tour 55, 2ème étage, couloir 55-65

UPMC - Campus Jussieu, 4 Place Jussieu - 75005 Paris.

 

Jury :

Véronique PERDEREAU
   
Georges BEURIER
 
Gérard POISSON
      
Vincent HUGEL
   
Faïz BEN AMAR
   
Mourad BOUZIT
  
Abderraouf BENALI
   



Résumé :

Dans ce travail de thèse, nous nous sommes consacrés au développement d'un système robotique permettant de reproduire en laboratoire l'ensemble des perturbations subies par un sujet humain dans un transport en commun afin d'analyse et comprendre le mécanisme de son équilibre postural. La reproduction en laboratoire des perturbations nécessitent la conception d'une plateforme dynamique non contrainte dans son déplacement. L'analyse de l'équilibre humain nécessite également le développement d'un modèle articulaire de l'homme afin de définir des indices quantitatifs d'équilibre et de procéder à des analyses statistiques et comparatives. Grâce aux objectifs fixés par ce travail de recherche, nous avons réalisé une plateforme mobile omnidirectionnelle compacte pouvant supporter un sujet pesant 120kg. Cette plateforme confère au sujet placé dessus une meilleure perception de confort et de sécurité. Ses performances en termes de poursuite de trajectoire et de commande des accélérations ont été effectuées et évaluées. Ces performances sont très satisfaisantes par rapport aux expérimentations menées dans le métro puisque les accélérations réalisées sont supérieures aux valeurs exigées par ce moyen de transport. Ainsi, la plateforme est capable de reproduire la perturbation compatible avec le métro. Nous avons proposé deux méthodes d'analyse basées sur des accéléromètres triaxiaux connectés et synchronisés à la plateforme pour l'évaluation des paramètres de couple et de position articulaires de la cheville, du genou et de la hanche du sujet. Les résultats obtenus sont comparables à ceux obtenues par un système plus couteux de capture de mouvement MOCAP ou le logiciel biomécanique LifeMOD. De nouveaux indices d'équilibre ont été proposés à partir des paramètres biomécaniques de 22 sujets. Ces indices peuvent être exploités par les thérapeutes pour analyser et prévoir la capacité de maintien de l'équilibre d'un passager dans le métro ou plus généralement dans les transports en commun.