(suite de la page d'accueil) Améliorer les conditions de travail et l’efficacité d’une opération avec l’aide d’un mécanisme ergonomique et adapté à l’humain est l’axe de recherche directeur. Les applications peuvent être personnelles, comme pour un handicapé, ou industrielles pour réduire les blessures (par exemple : les tendinites) suite à une tâche redondante et répétitive. Ce projet pluridisciplinaire s’inscrit dans une démarche pour améliorer les conditions de travail à l’aide de la recherche opérationnelle. En plus de réduire les tâches redondantes ou les erreurs de manipulations qui en découlent, les technologies innovantes qui seront proposées permettront de développer un environnement de travail ergonomique et adapté aux conditions actuelles tout en étant économique pour les entreprises.

L’axe secondaire de recherche consiste au développement d’un environnement multi sensoriel où un rendu audiovisuel, haptique (vibrotactile et kinesthétique) et un rendu de la locomotion permet d’améliorer la présence dans un environnement virtuel. L’objectif est de fournir une plate--forme et une architecture matérielle et logicielle fonctionnelle à distance pour les chercheurs membres du réseau où ceux--ci pourront communiquer virtuellement et efficacement par le biais des nouveaux médias mis en œuvre. Les chercheurs pourront ainsi contribuer à améliorer cette architecture par l’amélioration des algorithmes des différents rendus multisensoriels et multimodaux. Une application particulière est destinée aux arts où les artistes pourront performer à distance avec des instruments réels et virtuels.


Les deux axes de recherche directeurs rejoignent quatre domaines d'expertise soient la psychologie (perception, métacognition, comportement humain dans l'utilisation d''un robot intelligent), les arts (les différents rendus)), le médical et l'ingénierie. Le laboratoire de recherche propose aux chercheurs dans ces quatre domaines de concrétiser leurs collaborations locales et internationales par le biais de la mise en œuvre de leurs rêves.


Interaction humain-robot dans un contexte d'assistance personnelle et industrielle

Un dispositif haptique multimodal doit être conçu de manière à reproduire les sensations kinesthésique, vibrotactile, visuel et auditif des interactions avec les objets virtuels et les autres utilisateurs tout en assurant une opération stable pour garantir une sécurité maximale. L'asservissement de ces dispositifs, opéré par l'intermédiaire d'un réseau, est une tâche particulièrement difficile en raison des limitations inhérentes au canal de communication. En effet, cela crée un compromis entre la qualité des performances du rendu haptique et la stabilité d'interaction entre l'humain et le dispositif, tout en préservant la sécurité nécessaire d'opération. Il en résulte des difficultés accrues lorsque de grands efforts sont produits par un marcheur évoluant dans un environnement virtuel tout en simulant les interactions avec des objets.


Projet de recherche : interactions entre l'humain et le robot

Un système haptique doit gérer un système dynamique non-linéaire et assurer sa stabilité tout en étant transparent à l'humain. La supervision provenant de l'humain permet d'accomplir des tâches précises sans se soucier de la complexité de la dynamique d'interaction, alors que le système gère les différents problèmes antagonistes dont ceux de stabilité (délai de la communication en réseau, stabilité des rendus, etc.), de transparence et de performance. Les systèmes haptiques sont aussi très similaires aux systèmes de téléopération, dans le sens où l'avatar à manipuler peut être remplacé par un mécanisme ou par un robot réel. Les systèmes semi-autonomes d'exploration spatiale représentent bien l'idée générale du concept. Ce type de système peut non seulement être utilisé pour l'exploration, mais aussi pour la productique et pour le biomédical. Finalement, puisque le système a une certaine autonomie et qu'il peut répondre inadéquatement à des stimuli, il est nécessaire de trouver des solutions permettant d’éviter tout risque pour l'humain. Quelques aspects pratiques sur la conception du logiciel afin de garantir la sécurité de l'utilisateur sont présentés avec l'aide d'un plan de la gestion de la sécurité.


Réalisations dans le réseau LARI

Une interface de locomotion miniature entraînée par des câbles est développée et réalisée afin d'améliorer les connaissances sur l'interaction entre l'humain et la machine. Le développement d'un moteur physique considère deux classes de commande. L’une de ces classes est sélectionnée en fonction de la géométrie spatiale des points de contact générée entre le modèle du pied et l'objet virtuel. À partir du principe de dualité cinématique dynamique, le torseur total appliqué sur une plate-forme est distribué de manière optimale dans les actionneurs du mécanisme afin de balancer les efforts produits par l'interaction humain-mécanisme-objet virtuel.