HAPTION : Virtual Touch
Fabricant de périphériques à retour d’effort
Produits (1/3)
Nucléaire:Postes de
Téléopération
Virtuose6D40-40
Réalité virtuelle:
Salles immersives
Virtuose 6D35-45
Industrie:Bureauxd’études
Virtuose6D Desktop
Médical:Laboratoires de
recherche
Virtuose3D15-25
Interfaces haptiques
Produits (2/3)
Réalité virtuelle:
Salles immersives
INCA 6D
Produits (3/3)
Vortex™ (CMLabs Simulations Inc.)
I-Fitting for CATIA V5(partenaire
Dassault Systemes)
Logiciels
Interactive Physique Packpour Virtools
Techniques de Réalité Virtuelle utilisées pour la rééducation
Rééducation des membres supérieurs
Simuler des gammes d’exercice basés sur les jeux
Permettre la répétition des exercices tout en maintenant une forte motivation du patient
Utilisation des modes robotiques :– Passif (mode robot)– Actif aidé (mode accompagnant
les mouvements du patient)– Actif (mode dans lequel le patient
en moteur)
Projet Kinéhaptique – les partenaires
APPROCHE (Association pour la Promotion de la Robotique Concernant les personnes lourdement HandicapEs) : Financement du projet, définition du besoin et évaluation
CEA/LIST : Développement du logiciel de simulation et du dossier patient
HAPTION : Conception, réalisation et mise au point de l’interface haptique Kinéhaptique 3D
Analyse du Besoin
Identifiés par APPROCHE avec la participation des centres de Pen Bron, le Groupe Hopale de Berck et le CHU de Brest
Etude de faisabilité avec une interface haptique standard pour affiner le cahier des charges
Besoins (1/2)
Rééducation des membres supérieurs Système de rééducation des patients
sous le contrôle d’un thérapeute Limiter la présence du thérapeute Patient en fauteuil roulant ou sur une
chaise (patients de 1,5 m à 2m) Supporter le poids du bras du patient
Besoins (2/2)
Système à retour d’effort 3D avec blocage des orientations
Simulation de manipulation de pièces rigides
Poignée de saisie centrée orientable (type gyroscopique) compatible avec l’usage d’attelle
Rééducation des membres droits et gauches
Modes : actif, actif aidé et passif
Système Kinéhaptique 3D
Structure mécanique supportant un ensemble moteur exerçant un effort sur une poignée par l’intermédiaire de câbles
Poignée permettant les positionnements de la mainde l’utilisateur dans plusieurs configurations
Compensation du poids du bras du patient par contre-poids
Contacteur permettant au thérapeute de laisser le patient travailler seul
Dépôt d’un brevet sur l’architecture mécanique
Poignées du système Kinéhaptique3D
Poignée gyroscopique (efforts centrés)
Poignée permettant les positionnements de la main de l’utilisateur dans plusieurs configurations
Après configuration, les orientations de la poignée sont maintenues
Système à câbles tendus
Câbles tendus reliés à la poignée
Câbles reliées à des moteurs
Moteurs commandés à 1 kHz à partir des informations générées par l’application
Application
Développement réalisé par le CEA / LIST sur cahier des charges APPROCHE
Ensemble d’exercices ludiques Gradient d’exercices
– De la rééducation– À l’ergothérapie
« Dossier patient » permettant de constater les progrès de chaque patient sur la base de mesures quantitatives
La manivelle
Exercice classique de rééducation
Mouvement de manivelle dans 3 plans : vertical, horizontal, sagittal
Mouvement contraint sur un cercle ou dans un tore
Différentes amplitudes de mouvements
Mode passif, actif aidé, actif (rajout de viscosité)
Mesure : Nombre de tours réalisés, durée
Ping-Pong
Travailler la coordination visio-motrice et l’anticipation du geste
Déplacement sur un axe (ou dans un cylindre) vertical ou horizontal
Réglage de la taille de la raquette, la vitesse de la balle, le nombre de balles
Mode passif, actif aidé, actif (rajout de viscosité)
Mesure du taux de réussite
Pointage
Travailler la coordination visio-motrice 3D
Déplacement sur un axe vertical ou horizontal
Réglage de la taille de la taille de la grille et du nombre de points
Mode passif, actif aidé, actif (rajout de viscosité)
Mesure : durée de l’exercice
Bibliothèque
Exercice d’ergothérapie Saisie d’un livre sur une
étagère pour le ranger sur une autre étagère
Coordination vision-motrice 3D
Mode actif Mesure : durée
Evaluations par APPROCHE (1/3)
Evaluation en cours par le Centre marin de Pen Bron avant transfert vers le Groupe Hopale de Berck puis le CHU de Brest
Constitution de « dossier patient » :– Personnel sain– Patients en rééducation
• Hémiplégie,• Atteinte orthopédique de l’épaule• Tétraplégie• Syndrome cérébelleux cinétique
Valider l’apport de la technologie pour la rééducation
Evaluations par APPROCHE (2/3)
Evaluation par APPROCHE (3/3)
Le futur de Kinéhaptique
Identification plus précise des besoins de fonction des pathologies (Projet ANR Brahma)
Intérêt de la Réalité Virtuelle sur la motivation des patients
Kinéhaptique 6D : difficulté de définir une spécification générique pour toutes les pathologies– Incompatibilité avec l’INCA6D (manque de
débattement en rotation)– Adapter une Orthèse différentes tailles de
patients– Besoin Espace de travail important– Difficulté à définir le niveau d’effort et la
transparence nécessaire