La technique pour guérir

Article du 28 août 2015 

L'ExoHand de Festo est une orthèse active de la main.

Qu'il s'agisse d'une élongation, d'une déchirure des ligaments ou d'une fracture – de nombreuses blessures doivent être stabilisées pour pouvoir guérir. À cet effet, on utilise par exemple le bon vieux plâtre. Tout comme les bandages et les attelles, il fait partie de la famille des orthèses. Ces dispositifs médicaux servent à maintenir les membres au repos, mais aussi à la mobilisation ou à la correction en soutenant des mouvements souhaités ou en interdisant des mouvements néfastes.

Stabilisation et mobilisation

Contrairement aux prothèses, qui remplacent une structure manquante du corps, les orthèses soutiennent la fonction d'une partie du corps. Elles sont appliquées à différentes parties du corps, telles le dos, les bras, les jambes, les pieds et les mains. En plus des orthèses de soutien, il existe également des orthèses de mobilisation, par exemple pour la rééducation d'un mouvement suite à une intervention chirurgicale ou un accident vasculaire. Ces Exoskelettes peuvent être mis comme des costumes.

Potentiels pour la rééducation de patients atteints d'un AVC

La recherche sur les Exoskelettes, qui pourraient aider les victimes d'accidents vasculaires dans leur rééducation, n'en est encore qu'à ses balbutiements. En 2012, dans le cadre du Bionic Learning Network, Festo a développé comme concept du futur l'ExoHand, une orthèse active de la main. On la met comme un gant. Huit actionneurs pneumatiques commandent les différents doigts de l'orthèse. Il est possible ainsi d'aider les patients souffrant d'effets de paralysie de bouger la main de manière autonome. À ce jour, l'ExoHand n'existe que comme prototype.

ExoHand

Force feedback pour une manipulation à distance sans danger

La particularité de l'ExoHand est qu'elle permet d'absorber les forces comme forces feedback provenant d'un autre environnement et de les transmettre sur la propre main sous la forme d'une sensibilité haptique. Il est possible ainsi de profiter du sens du toucher humain même sur de grandes distances. L'utilisateur peut sentir au toucher des formes et des résistances ou des effets de force. En utilisant l'ExoHand pour la manipulation à distance d'une main de robot dans un environnement industriel, on peut réaliser intervenir depuis une certaine distance dans des milieux dangereux ou nocifs pour la santé. Comme système de force feedback, la main peut sensiblement élargir la marge de manœuvre humaine.

Autres Exoskelettes

D'autres entreprises mettent déjà les Exoskelettes à la disposition de la thérapie médicale. Le système ReWalk de l'entreprise israélienne ReWalk Robotics est porté aux jambes. Cet Exoskelette reconnaît les répartitions du poids comme le désir du patient de marcher. Des moteurs au niveau des hanches et des genoux mettent alors les membres en mouvement. Une application régulière permet d'obtenir des effets d'entraînement.

Le système HAL (Hybrid Assistive Limb) du fabricant japonais Cyberdyne va encore plus loin. HAL est une orthèse active pour les membres inférieurs. L'Exoskelette est en mesure de mesurer les impulsions nerveuses et reconnaît ainsi le désir du patient de se déplacer. En retour d'information, le cerveau reçoit le signal que le patient marche. Ainsi, il apprend pas à pas à envoyer les signaux nécessaires pour marcher. Ce système aide ainsi les personnes diminuées physiquement à réapprendre à marcher de manière autonome.

Application dans la production industrielle

En plus de la thérapie médicale, les orthèses actives et les Exoskelettes permettent de nombreuses autres possibilités d'application, par exemple pour accroître les forces dans les activités de montage dans la production. Dans ce cas, ils offrent une assistance des forces pour prévenir les effets de fatigue apparaissant en particulier en cas d'activités récurrentes. Ils aident les collaborateurs à rester dans le processus de travail sans subir de dommages corporels durables. La « Chairless Chair » de l'entreprise suisse noonee en est un exemple. Cette « chaise ergonomique à ceinturer » se porte à l'arrière du corps et soulage les jambes pendant les activités de montage exigeantes physiquement, comme par exemple dans l'industrie automobile.