Dispositif haptique : Des chercheurs australiens inventent un gant pour simuler le toucher

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Dispositif haptique : Des chercheurs australiens inventent un gant pour simuler le toucher

Des ingénieurs australiens de l’Université de Nouvelle-Galles du Sud (UNSW) ont présenté un dispositif souple qui, selon eux, est en capacité de simuler le sens du toucher. La technologie haptique imite l’expérience du toucher en stimulant des zones localisées de la peau de manière similaire à ce qui est ressenti dans le monde réel par la force, les vibrations ou le mouvement.

« Lorsque nous tenons un téléphone portable ou tapons sur un clavier, toutes ces actions sont impossibles sans haptique », explique le Dr Thanh Nho Do, conférencier à Scientia et directeur du laboratoire de robotique médicale de l’UNSW. « La main humaine possède une forte densité de récepteurs tactiles et constitue une zone à la fois intéressante et difficile pour coder des informations par stimulation haptique, car nous utilisons nos mains pour percevoir la plupart des objets chaque jour. »

Le chercheur soutient qu’il existe de nombreuses situations où le sens du toucher serait utile, mais se révèle impossible. « Par exemple, lors d’une consultation à distance, un médecin est incapable d’examiner physiquement un patient. Nous avons donc cherché à résoudre ce problème. Notre dispositif tridirectionnel d’étirement de la peau, intégré au bout des doigts du gant haptique portable que nous avons également créé, est comme une seconde peau : il est doux, extensible et imite le sens du toucher. Il permettra de nouvelles formes de communication haptique pour améliorer les activités quotidiennes », a-t-il expliqué.

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Muscles artificiels

Afin de faire fonctionner l’appareil, les chercheurs ont introduit une méthode permettant de recréer une sensation haptique via des « muscles » artificiels souples et miniatures. « Les muscles artificiels souples intégrés génèrent suffisamment de force et de cisaillement au bout des doigts de l’utilisateur via un tendeur souple, ce qui leur permet de reproduire efficacement le sens du toucher », détaille le Dr Thanh Nho Do.

« Imaginez que vous êtes en Australie alors que votre ami est aux Etats-Unis. Vous portez un gant haptique avec nos SSD directionnels à trois voies intégrés [dispositif d’étirement de la peau] au bout des doigts et votre ami porte également un gant avec des capteurs de force 3D intégrés. Si votre ami prend un objet, il va physiquement appuyer sur les doigts et son gant va mesurer ces interactions à l’aide des capteurs. »

D’après le chercheur, le dispositif d’étirement de la peau est évolutif et peut être intégré dans des textiles pour être utilisé dans des applications telles que la télésanté, les appareils médicaux, les robots chirurgicaux, la réalité augmentée et virtuelle et la téléopération. Il pourrait également aider à résoudre un problème commun aux systèmes émergents, tels que les appareils d’assistance, la chirurgie à distance ou encore les voitures à conduite autonome.

La VR pour soulager la douleur

L’UNSW et le Neuroscience Research Australia (NeuRA) ont reçu une subvention du ministère américain de la Défense pour un projet qui utilisera la réalité virtuelle pour soulager les douleurs nerveuses consécutives à une lésion de la moelle épinière. La subvention, évaluée à 5 millions de dollars, sera utilisée pour déterminer si l’intervention de la VR dans une expérience de marche immersive pourrait réduire efficacement la douleur neuropathique due aux lésions de la moelle épinière. La douleur neuropathique touche environ 60 % des personnes atteintes de lésions de la moelle épinière et est décrite comme une douleur brûlante, aiguë et ininterrompue.

Selon la faculté australienne, la technologie fonctionne en ciblant les changements neurochimiques, y compris dans le thalamus et le cortex sensorimoteur, d’où provient la douleur neuropathique due aux lésions de la moelle épinière. « La douleur neuropathique est similaire à la douleur des membres fantômes, où une personne amputée d’une jambe, par exemple, ressent une douleur dans la jambe qui n’est pas là », explique le professeur associé Sylvia Gustin de la NeuRA et de l’école de psychologie de l’UNSW.

« Notre recherche de pointe utilise la réalité virtuelle pour faciliter une expérience de marche immersive qui peut réactiver les signaux sensorimoteurs du cerveau, et ainsi atténuer la douleur de ces personnes », décrit-elle.

Si l’essai s’avérait concluant et parvenait à soulager la douleur via ce procédé, les recherches de l’équipe pourraient également contribuer aux efforts visant à prévenir plutôt qu’à soulager la douleur neuropathique due aux lésions de la moelle épinière. « Plutôt que de traiter la douleur neuropathique liée aux lésions de la moelle épinière, et donc la douleur fantôme, nous pourrions potentiellement la prévenir complètement », complète Sylvia Gustin.

Source : ZDNet.com

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