Une technologie d’assistance utilise une peau magnétique pour favoriser la liberté de mouvement des personnes quadriplégiques.
Un système qui utilise une peau magnétique flexible et respirante permet aux personnes atteintes de quadriplégie sévère de se déplacer et de choisir leur environnement. Développé par des chercheurs de KAUST, le système high-tech s’appuie sur les expressions faciales de l’utilisateur pour accomplir une grande variété de tâches, du déplacement dans la rue à l’utilisation d’un ascenseur.
Il existe une grande variété de technologies d’assistance pour les personnes quadriplégiques, mais la plupart des systèmes ne conviennent pas aux patients atteints de quadriplégie sévère car ils dépendent souvent des mouvements de la tête ou du cou pour travailler. Pour ces patients, les options sont limitées aux systèmes de caméra, de contrôle de la langue, d’assistant vocal et de détecteur neuronal. Mais ceux-ci offrent une gamme limitée de gestes ou ne sont pas compatibles avec les applications extérieures. Certains nécessitent également des accessoires invasifs ou une attention continue lors de l’utilisation du système.
La plupart des technologies existantes ne donnent pas aux gens beaucoup de liberté. Nous voulions développer une solution qui fonctionne aussi bien à l’intérieur de la maison qu’à l’extérieur, leur permettant de se déplacer de manière autonome. «
Abdullah Almansouri, Ph.D. Étudiant, Université des sciences et technologies King Abdullah
Le nouveau système intégré comprend des peaux magnétiques, des lunettes intelligentes, un fauteuil roulant intelligent et des gadgets intelligents qui reposent sur la communication sans fil Bluetooth et infrarouge.
Les trois peaux magnétiques sont placées entre les sourcils et de chaque côté du nez pour suivre les mouvements du visage, tels que déplacer les sourcils de haut en bas et le nez de gauche à droite. Ces mouvements sont détectés par des capteurs de champ magnétique dans les lunettes intelligentes et sont convertis en signaux électriques qui sont transmis à l’unité de tête du fauteuil roulant.
Cet appareil traite ces signaux en commandes de fauteuil roulant ou de gadget intelligent, comme allumer les lumières ou cliquer sur la souris sur un ordinateur. Le système prend actuellement en charge 13 gestes faciaux distincts.
«Nous visions quelque chose de facile et accessible, mais qui ne pouvait pas être facilement déclenché par accident», explique Almansouri. « Le système lui-même gère la complexité, de sorte que l’utilisateur ne porte que les lunettes et la peau magnétique pour contrôler son environnement. »
Avec son équipe, Almansouri a testé le système sur trois utilisateurs valides avec un taux de réussite élevé. Les participants ont pris moins de 15 minutes pour apprendre à utiliser le système sans assistance, avec un taux de réussite dans le pire des cas de 93%.
«La combinaison synergique de la technologie avancée des capteurs et de l’apprentissage automatique améliorera certainement la qualité de vie», déclare Khaled Salama, professeur de génie électrique et informatique au Centre avancé des membranes et matériaux poreux de KAUST. « Cette combinaison a le potentiel de changer la donne dans de nombreuses applications. »
La source:
KAUST – Université des sciences et technologies King Abdullah
Référence du journal:
Almansouri, AS, et al. (2020) Un système de peau magnétique d’assistance: technologie habilitante pour les quadriplégiques. Matériaux d’ingénierie avancés. doi.org/10.1002/adem.202000944.
