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Robot-Mate, l'exosquelette qui envoie du lourd


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Robot-Mate, l'exosquelette qui envoie du lourd

A première vue, ça ressemble à un engin pour transformer un homme en super-héros. Robo-Mate est en réalité un outil conçu pour les travailleurs de l’industrie pour les aider dans les situations les plus complexes et les plus fatigantes. Il permet de diviser par dix l’effort requis pour soulever une charge et préserve la colonne vertébrale des mouvements brusques et des efforts extrêmes.

Un Européen sur quatre a mal au dos au travail

Nul besoin de devenir un cyborg pour garantir la sécurité dans le maniement du matériel. Cependant, cette opération est à l’origine de blessures courantes : plus de 25 % des Européens souffrent de mal de dos sur leur lieu de travail.

Ce constat est à l’origine du projet Robo-Mate : fournir aux travailleurs un outil leur permettant de réduire le stress physique et les risques.

“Cette technologie nous permet d’avancer dans plusieurs directions tout au long de la journée, et finalement cela donne aux hommes et aux femmes les mêmes opportunités pour travailler dans des tâches difficiles” explique Maja Hadziselimovic, spécialiste en logiciels.

Un projet européen

Douze partenaires de sept pays européens ont rejoint ce projet financé par l’UE, principalement orienté vers les applications industrielles.
Ici, à Augsburg, en Allemagne, les équipes techniques s’occupent des dernières étapes de développement de cette technologie.

“Robo-Mate a été développé pour aider les travailleurs dans l’industrie à porter des charges lourdes, explique Peter Heiligensetzer, directeur de l’entreprise MRK-Systeme. Par exemple, cette boîte lourde… avec Robo-Mate, aucun problème. Vous voulez essayer ?”

Diversification des usages

Les travailleurs de l’industrie ne sont pas les seuls à avoir besoin d’aide pour porter des charges. C’est pourquoi des nouveaux développements sont prévus avec trois prototypes d’exosquelettes.

“Par exemple dans le secteur logistique, dans les aéroports, le maniement de bagages, il y a un fort besoin, poursuit Peter Heiligensetzer. Ou dans le secteur médical, pour prendre soin des personnes âgées : les infirmières qui doivent soulever des patients pourraient se réjouir d’un système Robo-Mate.”

Le confort, indispensable

L’Institut italien de technologie (IIT) de Gênes, en Italie, s’est occupé d’améliorer le prototype final du module de tronc Robo-Mate dans trois domaines : le confort, le poids et le contrôle des mouvements.

En fait, rien ne sert d’avoir des bras plus forts pour l’opérateur s’il ne peut manier facilement la charge et disposer d’un appareil confortable, même après plusieurs heures de travail.

“L’une des plus grandes difficultés du projet, c’est de rendre la chose facile et agréable à porter, pas trop lourde, analyse Jesus Ortiz, chercheur à l’IIT. De cette manière, l’utilisateur sera satisfait et il sentira combien l’exosquelette est utile.”

Le modèle des sherpas

Pour bénéficier d’un exosquelette plus léger, les développeurs ont travaillé sur plusieurs points et plusieurs composants : structure principale, batterie, moteur… Ils ont même été inspirés par la tradition…

“Le plus grand défi de ce projet a été d’essayer de rendre le système aussi léger que possible, explique Jorge Fernandez Garcia-Llera, designer mécanique à l’IIT. Habituellement, nous utilisons des composants standards comme les sacs à dos utilisés par les sherpas par exemple, qui sont conçus pour porter des charges lourdes mais qui, en même temps, sont confortables.”

Des électrodes pour mesurer l’effort des muscles

L’une des solutions pour obtenir un contrôle fiable des forces de l’exosquelette vient de la médecine.

C’est un procédé largement utilisé dans les biomécaniques, fondé sur une évaluation de l’activité électrique produite par les muscles squelettiques.

“La technique que nous utilisons est l‘électromyographie de surface, explique Stefano Toxiri, ingénieur biomédical à l’IIT. Nous mettons une électrode sur la peau, qui lit l’activité des muscles. Ces signaux sont traités et nous obtenons alors l’information que nous recherchons : l’intensité de la force dont a besoin l’utilisateur, à un moment spécifique, qui sera fournie par l’exosquelette.”

Des améliorations seront encore nécessaires avant que l’exosquelette Robo-Mate puisse devenir une présence quotidienne dans les usines en Europe.

Il faudra aussi que les travailleurs acceptent cet appareil comme un outil et non comme un accessoire de super-héros.

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