Le lundi 15 février 2010 Présentation Projet 22 Périphérique à Retour d'Effort Page 1/32 Présentation P2 Projet 22 Périphérique à retour d'effort

Le lundi 15 février 2010 Présentation Projet 22Périphérique à Retour d'Effort

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Présentation P2Présentation P2

Projet 22 Périphérique à retour d'effort


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Présentation P2Présentation P2

Equipe: Vincent WLOTZKO – Chef de Projet Lucile MANGIN-THRO – Responsable Financier Eloïse VEYRET – Responsable Communication Martin ANDRAUD – Responsable Technique Driss RIMI – Responsable Qualité

Clients:PIXIUM – Gilles COUTELIERLSP – Thierry BLANDET

Encadrant ENSPS:Patrick MEYRUEIS

Projet 22 – Périphérique à retour d'effort

Présentation Projet 22Périphérique à Retour d'Effort

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Présentation Présentation du sujetdu sujet

Le lundi 15 février 2010

La réalité virtuelle est caractérisée par:

La vueImages de synthèses,Images stéréoscopiques...

L'ouïeSystèmes dolby surround

Mais c'est aussi:

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Le toucher:Périphériques à retour d'effort/tactile,également appelés systèmes haptiques


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Périphérique à retour d'effort ?Système permettant à un utilisateurd'interagir avec une réalité virtuelle tout en bénéficiantd'un retour de force réel.


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Finalité de notre sujet:

Simulation de déplacement dans un environnement virtuel afin d’évaluer l’accessibilité de certaines infrastructures aux personnes handicapées.


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PrésentationPrésentationdu sujetdu sujet

Travail préliminaire demandé par le client:Proposer une méthode de conception généraled'un périphérique à retour d'effort.


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PrésentationPrésentationde l'équipede l'équipe


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Lucile Mangin-ThroResponsable Financier

Eloïse VeyretResponsable Communication

Martin AndraudResponsable Technique

Driss RimiResponsable Qualité

Vincent WlotzkoChef de Projet

Patrick MeyrueisEncadrant ENSPS


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PrésentationPrésentationdu clientdu client

CLIENT(S) :

• Gilles Coutelier, gérant Pixium, responsable simulation d’éclairage 3D

• Thierry Blandet, ingénieur LSP


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• Création 2004, collaboration étroite avec LSP

• Spécialisation: simulation de l’éclairage et la production 3D.

PIXIUM : www.pixium.fr

http://www.pixium.fr/


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Outils proposés par Pixium:

• Maquettes 3D interactives temps réel• Films d'animation 3D haute définition• Panoramiques 360°• Animations vectorielles scénarisées• Dossiers multimédia interactifs


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• Eclairage 3DParis, 2009, Chapelle de la Sorbonne

http://pixium.fr/index.php?page=galerie&cat=ECLAIRAGE

http://pixium.fr/index.php?page=galerie&cat=ECLAIRAGE


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• Directeur : Patrick Meyrueis

• Domaine de recherche: interaction matière-photon

• Thématiques abordées: - traitement optique de l'information,- systèmes et micro systèmes photoniques pour l'instrumentation et la photonique de puissance.

Laboratoire des Systèmes Photoniques


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Domaines Domaines techniquestechniques

• Électronique analogique et numérique, mécanique

• Programmation, interfaçage graphique, techniques d'interaction «homme - machine»


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ContraintesContraintes

• Réalisme de la simulation :- mouvement correct de l’objet- prise en compte des aspects de texture transmission d’informations à vitesse élevée

• Sécurité :Que faire en cas de mauvaises manipulations?


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Deux procédés Deux procédés distinctsdistincts

Systèmes à retour de force

Système à retour tactile


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Retour d'effortRetour d'effort

Interfaçage « kinesthésique » :

• Manipulation d'un objet dans un environnement virtuel en ressentant les forces mises en jeu

• Technique la plus simple à mettre en œuvre

• Recherche abondante dans le domaine, publications nouvelles quasi quotidiennes


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Retour d’effortRetour d’effort


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Retour de textureRetour de texture

• Ressenti des formes, textures des objets virtuels manipulés

• Techniques plus complexes à mettre en œuvre

• Recherche moins avancée mais applications nombreuses

Interfaçage «tactile»


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ExemplesExemples

Système «bras robotisé»• On manipule le bout d’un bras robotisé.• Le déplacement du bras déplace l’objet dans la scène

virtuelle.


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SystèmeSystème«Gant haptique» «Gant haptique» :

• Mouvements de la main de l’utilisateur captés par le gant et retranscrits dans l’environnement virtuel.

• Forces mises en jeu et sensations tactiles directement ressenties à travers la main.


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ApplicationsApplications

Médecine : Les périphériques à retour d’effort représentent de nos jours l’un des atouts les plus importants dans le domaine médical

•Chirurgie : de tels systèmes permettent de réaliser des opérations chirurgicales minimalement invasives dont le principe général consiste à ne plus ouvrir le corps du patient. Parmi les applications dans la chirurgie on trouve :


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ApplicationsApplications

Simulateur de chirurgie •simuler l’opération de

différents organes•simuler différents cas

pathologiques rarement rencontrés dans la réalité

Chirurgie Laparoscopique : petites incisions par lesquelles le chirurgien introduit un trocart

Simulateur de chirurgie


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Rééducation Rééducation

• rééducation des membres supérieurs • simulation de gammes d’exercices

ludiques


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Rééducation Rééducation

Parmi les systèmes haptiques existant on peut citer :

• Système Kinéhaptique 3D: Structure mécanique avec ensemble moteurexerçant un effort sur une poignée parl’intermédiaire de câbles• Ping-pong :Travailler la coordination visio-motrice etl’anticipation du geste


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Robotique Robotique

•Reproduction de l’être humain dans toute sa force, délicatesse et complexité.

•Chacune des articulations et des extrémités des robots sont équipés de sondes haptiques qui relaient l'information à un ordinateur central pour le traitement et l'analyse.


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Arts et designArts et design


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Réalité virtuelleRéalité virtuelleet jeuxet jeux

• Les haptics permettent de reproduire chez l’utilisateur les mêmes sensations que dans la réalité.

• Entrainement de l’armée et la police pour des situations à haut risque.

Agent de l’US NAVY utilisant un simulateur de saut en parachute


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Travail accompliTravail accompli

• Organisation de l’équipe• Reformulation du sujet choisi• Mise en place de réunions hebdomadaires,

mails, google wave.• Première analyse bibliographique


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PlanningPlanning

22/23. 03. 2010. P3 : Présentation de projet

• Etude bibliographique achevée• Prototype 1A• Eléments nécessaires à sa réalisation :

connaissances, matériel, logiciels, infrastructures…


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PlanningPlanning

14. 04. 2010. Remise du dossier de projet

06/07. 05. 2010. P4 : Présentation finale• Présentation prototype 1A• Définition du prototype 2A• Cahier des charges• Planning comportant les étapes de

réalisation• Budget prévisionnel


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PlanningPlanning

06/07. 05. 2010. P4 : Présentation finale

• Cahier des charges détaillé• Rapport public 1A• Affiche (poster)• Liste de tâches précises à effectuer en

2A

Documents

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