03 août 2017

IA : Les exosquelette ; on a le choix.

Le développement des exosquelettes est un des points centraux de la robotique collaborative. Un exosquelette est un dispositif cobotique actif. Il permet de développer une aide motrice ou sensori-motrice et amplifier l’effort de son utilisateur. Celui-là peut être un manutentionnaire, un soldat, un opérateur dans un atelier, sur une chaîne de montage, dans un chantier de BTP, ou une personne en fragilité ou en rééducation clinique de mobilité ou d'équilibre, voire une personne âgée qui peut, grâce à cette aide, recouvrer des fonctions perdues ou diminuées. Plusieurs sociétés proposent des exosquelettes, avec des philosophies conceptuelles et d'usage souvent différentes et parfois complémentaires.
Superflex est un prototype développé par un groupe de chercheurs de SRI International, l'ancien Stanford Research Institute. Il est conçu pour faciliter la marche des soldats et les déplacements des personnes âgées. Il s’agit d'une combinaison souple, équipée de capteurs et d'un système d'intelligence artificielle. Il s’adapte à la démarche de son utilisateur, apprend ses caractéristiques et permet d’apporter une force supplémentaire ou une meilleure précision au moment où l’utilisateur en a besoin. Cela se fait indépendamment de sa volonté, de manière totalement transparente. Une telle combinaison militaire et industrielle permettrait également aux personne à la mobilité réduite de gravir des escaliers, et aux opérateur d’éviter les troubles musculo-squelettiques (TMS) tout en favorisant le maintien de l'équilibre et la sécurité des personnes.
Exosuit est une solution développée par l’Institut Wyss de l’Universite de Harvard et financé par le DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) dans le cadre du programme Warrior-Web. Ce prototype souple permet aux militaires d’augmenter la distance parcourue avec une charge lourde. Il est composé de tissu souples, d’actionneurs et de capteurs qui en font une sorte de pantalon intelligent qui s’inspire des muscles et tendons des jambes de l’appareil locomoteur humain. L’appareil est maintenu par des sangles et peut donc être rapidement installé ou retiré en fonction des tâches à effectuer. Parallèlement, la DARPA finance XOS2 de l’entreprise Raytheon Sarcos pour un déploiement opérationnel prochain dans les unités combattantes. Un autre projet, Talos (Tactical Assault Light Operator Suit), associe un exosquelette à une armure intégrale de protection antibalistique.
Phoenix est proposé par SuitX, une spin-off développée par des anciens de l’Université de Californie à Berkeley. Il s’agit d’un dispositif léger et peu onéreux, prévu pour permettre aux paraplégiques de remarcher avec une autonomie de quatre heures. Le dispositif est modulable et peut s’adapter aux caractéristiques physiques de la personne, à celles de son handicap, et à ses préférences de vitesse ou de démarche aidée par des béquilles.
La France s’intéresse également au domaine avec plusieurs projets. ExoPush est ainsi un exosquelette, proposé par la start-up RB3D, prévu pour l’aide aux opérateurs qui tirent des outils, tels que des râteaux pour le ramassage de feuilles, pour étaler le béton ou le ciment sur un chantier ou le bitume sur les routes. Exoback de RB3D est un exosquelette dédié, quant à lui, aux militaires pour les charges dorsales. ExoUp en est une déclinaison civile pour les manutentionnaires. Hercule, développé avec le soutien de la DGA (Direction Générale de l’Armement), entre quant à lui dans le programme « soldat du futur » et ambitionne doter l’armée française en théâtre d’operations.
Plus spécialisée, la ceinture Atlas est développée par la start-up française Japet. Il s’agit d’un système permettant aux personnes atteintes de sciatiques chroniques de recouvrer leurs activités socio-professionnelles. La ceinture robotisée est dotée de quatre vérins, dont l’asservissement est coordonné par une carte Arduino, qui diminuent la pression sur les disques intervertébraux par une décompression de la colonne vertébrale. Le gant de rééducation Exoglove a quant à lui été développé par des élèves ingénieurs du Polytech Marseille. Il s’agit d’un dispositif de rééducation de la main pour le traitement des déficiences motrices ou des développement des projets industriels.
Quant au géant technologique japonais Panasonic, il mise sur une évolution incrémentale des exosquelettes avec une large gamme de modèles. Du petit AWN-03 à l’impressionnant Power Loader, en passant par le modèle Ninja, la firme nippone offre une grande variété adaptée aux différentes forces nécessaires. Sincere Kourien est une filiale de Panasonic, spécialisée dans l’aide à la personne, et commercialise des adaptations des modèles de Panasonic pour chacun, dans sa vie de tous les jours. Mais le groupe asiatique a désormais un nouveau concurrent avec le groupe automobile sud-coréen Hyundai qui développe un nouveau prototype d’exosquelette inspiré d’Iron Man. Son modèle H-LEX et son programme Next Mobility ambitionnent de devenir les éléments de base du futur de la mobilité avec les mêmes ambitions que celles de son concurrent, de l’autre côté de la Mer du Japon. Et les asiatiques ne sont pas les seuls sur le terrain de la concurrence. Ekso Bionics, BMW, Audi ou de nombreux groupes associés à des universités se sont lancés dans la course.
Bref. La guerre des exosquelettes ne fait que commencer.

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