Les exosquelettes motorisés ne sont généralement pas prêts à être utilisés immédiatement, mais doivent être ajustés par un expert, afin que les différentes caractéristiques du corps humain, la biomécanique de la démarche et les préférences du porteur puissent être prises en compte. Alternativement, cela peut être fait en évaluant automatiquement des données quantifiables telles que le taux métabolique ou l’activité musculaire afin de minimiser la consommation d’énergie, par exemple. Ou le porteur peut être invité à comparer à plusieurs reprises différents réglages afin de déterminer celui qui est le plus confortable.

Cependant, le réglage qui conduit à un minimum de consommation d’énergie n’est pas forcément le plus confortable. Laisser les utilisateurs choisir entre de nombreux paramètres prend du temps. De plus, il ne révèle pas comment les paramètres de réglage interagissent entre eux et affectent l’expérience utilisateur.

L’accent est mis sur l’utilisateur en tant que personne

Par conséquent, le Dr Kim Ingraham et le professeur Elliot Rouse de l’Université du Michigan ainsi que le professeur David Remy de l’Institut de mécanique non linéaire de l’Université de Stuttgart se concentrent sur la rétroaction subjective plutôt que sur les mesures physiologiques. Ils considèrent les utilisateurs comme l’axe principal de leurs recherches et leur donnent la possibilité de modifier directement les paramètres de réglage et de prendre en compte des préférences autrement difficiles à identifier ou à mesurer. De cette façon, les utilisateurs peuvent décider rapidement et indépendamment quelles propriétés, telles que le confort, les performances et la stabilité, sont les plus importantes pour eux et choisir le réglage en conséquence, sans avoir besoin d’un expert pour les réajuster. La capacité des utilisateurs à décider par eux-mêmes ce que cela fait d’être soutenu par un exosquelette.

Voici une vidéo montrant le fonctionnement d’un exosquelette :

Afin de tester la faisabilité du concept, l’équipe de recherche a équipé les utilisateurs d’exosquelettes de cheville et d’un écran tactile et les a fait marcher sur un tapis roulant. Les participants à l’étude ont pu sélectionner différents points sur l’écran tactile pour modifier le comportement de l’exosquelette. Sans le savoir, ils sélectionnaient les valeurs de couple et de synchronisation de l’exosquelette. Ces deux paramètres contrôlent la sensation du support.

Données fiables pour un ajustement individuel

Même s’ils ont modifié le mappage entre les points sur l’écran tactile et les paramètres à chaque répétition de l’expérience, les participants ont toujours retrouvé le chemin de leurs réglages individuels préférés, explique David Remy. Cela montre à quel point les ajustements individuels sont importants et que les utilisateurs peuvent leur fournir des données très fiables à cette fin. Les chercheurs ont également été surpris de la rapidité avec laquelle les utilisateurs trouvaient leurs paramètres préférés : même les personnes qui n’avaient aucune expérience préalable avec un exosquelette ont réussi à le faire en moyenne une minute et 45 secondes, sans savoir quels paramètres ils définissaient. De plus, les préférences ont changé au cours de l’expérience : les utilisateurs qui ont déjà une expérience avec un exosquelette préfèrent un niveau de support nettement plus élevé que les utilisateurs qui portent un exosquelette pour la première fois.

Les chercheurs veulent explorer fondamentalement comment les préférences des utilisateurs peuvent être incluses dans le contrôle des exosquelettes. Dans l’étape suivante, ils veulent découvrir pourquoi les utilisateurs préfèrent ce qu’ils préfèrent, comment ces préférences affectent leur consommation d’énergie, leur activité musculaire et leur physiologie, et comment un contrôle basé sur les préférences pourrait être automatiquement mis en œuvre dans la pratique.

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