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Un robot fauteuil roulant capable de monter des marches

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Des chercheurs de l'Institut de technologie de Chiba au Japon ont présenté un robot fauteuil roulant doté de quatre roulettes motorisées et mobiles sur quatre axes. Ce dispositif permet d'enjamber des obstacles et éventuellement de gravir quelques marches. 

L'article publié par Shuro Nakajima qui dirige l'équipe de chercheurs de l'Institut de technologie de Chiba délivre plusieurs plans du robot fauteuil roulant. Sur celui-ci, on peut voir que le fauteuil est doté de trains avant et arrière mobiles équipés chacun de deux roulettes aux extrémités. Chaque roulette est motorisée et mobile. © Intech

Vieillissement, maladies, conflits... depuis 20 ans le taux de personnes handicapées grimpe et selon l'Organisation mondiale de la santé (OMS) plus d'un milliard de personnes vivent avec une forme de handicap. Parmi elles les handicapés moteurs qui ne peuvent se déplacer qu'en fauteuil roulant. Si de nombreux efforts ont été réalisés dans les villes pour améliorer l'accessibilité aux bâtiments publics ou aux commerces, les fauteuils évoluent parfois difficilement sur des terrains même légèrement accidentés. Partant de ce constat, des chercheurs de l'Institut de technologie de Chiba au Japon ont mis au point un fauteuil roulant intelligent, capable d' « enjamber » les obstacles obstruant le passage et de grimper quelques marches.

Ce groupe de chercheurs dirigé par Shuro Nakajima a publié un extrait d'article détaillant ses choix technologiques et présente son prototype fonctionnel de robot fauteuil roulant. Pour les chercheurs, si des jambes artificielles auraient pu faire l'affaire, les roues restent le dispositif idéal pour équiper un fauteuil de ce type. Une roue, c'est simple, solide et n'exige pas beaucoup de maintenance. Cependant au lieu des roues habituelles, le fauteuil repose sur quatre roulettes motrices articulées sur quatre axes.

Sur cette vidéo de démonstration, le robot fauteuil roulant évolue sur des marches et enjambe sans souci des obstacles d’une hauteur de 15 à 25 cm. © DigInfo/YouTube

Des capteurs pour un fauteuil roulant « prudent »

Dans les démonstrations, dès qu'il rencontre un obstacle, comme un fossé, le fauteuil peut le franchir en utilisant ses roues comme des jambes. Pour cela, il est doté de plusieurs capteurs qui guettent en permanence les aspérités du sol. Le fauteuil est « prudent » lorsqu'il s'agit d'enjamber un objet. Il analyse en permanence son évolution, tout en conservant la possibilité de faire machine arrière si ce n'est pas possible. Pour cela, la motricité et le couple de chaque roue peuvent être adaptés automatiquement pour gagner en stabilité. Capable de franchir un obstacle de 25 cm de hauteur, ce fauteuil peut éventuellement monter quelques marches ou encore une bordure de trottoir sans risquer le renversement.

Pour l'utilisateur, le pilotage du siège est très simple. Il doit seulement lui préciser dans quelle direction il souhaite aller, à l'aide d'un joystick. Automatiquement, le robot évalue le terrain environnant et adapte son déplacement. Autre faculté appréciable, ce robot fauteuil peut tourner sur lui-même avec ses roues motrices, lui permettant de se retourner dans un espace étroit. Il est également doté d'un dispositif permettant d'éviter à l'utilisateur de se retrouver brassé dans tous les sens. Pour cela, le robot contrôle en temps réel l'assise du siège pour s'assurer qu'elle demeure à niveau en permanence. 

Le prototype présenté par l'équipe de recherche est déjà très abouti. Dans la phase suivante, les chercheurs souhaitent faire tester le fauteuil par un maximum de personnes handicapées afin de l'optimiser. Ils expliquent également que ce système pourrait être adapté à l'industrie.

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