Les chercheurs de KAIST et de Stanford ont construit des tubes robotiques souples dans du tissu qui utilisent la pression de l'air pour guider les vêtements en place en 10 secondes chrono.
La plupart d’entre nous s’habillent tous les jours sans y réfléchir à deux fois. Cependant, une épaule raide peut rendre étonnamment difficile d’enfiler une chemise, tandis que des problèmes d’équilibre peuvent transformer un simple pantalon en un véritable défi. C’est ce qui fait qu’une nouvelle invention du KAIST en Corée du Sud et de l’Université de Stanford mérite d’être surveillée.
Les chercheurs ont créé des vêtements auto-habillés avec des robots doux et propulsés par l’air intégrés au tissu. Une fois activé, le vêtement se déplace le long du corps et aide à se mettre en place, même lorsque le porteur bouge. La technologie reste un projet de recherche précoce, mais elle montre comment les futurs vêtements pourraient aider les personnes âgées à s’habiller avec moins d’aide et à rester indépendantes à la maison plus longtemps.
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Comment les vêtements auto-habillés pourraient soutenir l’indépendance
S’habiller fait partie des activités de base qui déterminent souvent si une personne peut vivre de manière autonome. Lorsque la mobilité ou la dextérité diminue, les personnes peuvent avoir besoin d’un conjoint, d’un membre de la famille ou d’un soignant professionnel pour les aider dans une routine profondément personnelle.
Les chercheurs à l’origine du projet affirment que les difficultés d’habillage peuvent réduire l’autonomie et accroître la dépendance à l’égard des soignants. Ils ont conçu le système pour les personnes à mobilité réduite, y compris les personnes âgées et celles qui se remettent de blessures. Les chercheurs de Stanford ont également identifié l’aide à l’habillage comme une utilisation importante pour les futurs robots domestiques. L’université affirme que la technologie d’assistance pourrait aider les personnes âgées à rester chez elles à mesure que les besoins en matière de soins augmentent.
S’habiller nécessite plus de mouvement que beaucoup de gens ne le pensent. Vous devez passer derrière votre corps, lever les bras et déplacer votre poids tout en manipulant le tissu. L’arthrite peut rendre douloureux le fait de saisir ou de tirer des vêtements. Pendant ce temps, des problèmes d’épaule peuvent limiter votre portée. La récupération après une opération à la hanche ou au genou peut également rendre la flexion difficile.
L’équilibre ajoute une autre préoccupation. Enfiler un pantalon nécessite souvent que quelqu’un se tienne brièvement sur une jambe ou se penche vers le sol. Pour une personne qui se sent déjà instable, cette routine familière peut devenir stressante. Les vêtements auto-habillés pourraient éventuellement réduire une partie de cette tension et de cette traction. Cependant, les chercheurs ont encore besoin d’études cliniques pour déterminer dans quelle mesure le système fonctionne bien pour les personnes ayant de réelles limitations de mobilité.
Comment fonctionnent les vêtements robotiques de KAIST et Stanford
Les chercheurs appellent leur système SWAG, qui signifie Self-Wearing Adaptive Garment. Au lieu de placer un grand bras robotique à côté de la personne, l’équipe a intégré des tubes robotiques flexibles dans les vêtements. La pression de l’air provoque le déploiement et la croissance de ces structures molles le long du corps.
Le mouvement retourne le vêtement à mesure qu’il avance. Cette approche permet aux vêtements d’épouser la forme de la personne tout en réduisant la friction entre le tissu et la peau. Pensez au lierre qui pousse autour d’un mur ou d’un arbre. La plante avance depuis sa pointe plutôt que de traîner toute sa longueur vers l’avant. Le robot logiciel utilise un mouvement similaire, ce qui l’aide à suivre les courbes et à se déplacer sur différentes surfaces.
Une balade à vélo sous la pluie a donné naissance à l’idée de vêtements robotiques
L’idée est née lorsque Nam Gyun Kim, chercheur postdoctoral au KAIST, faisait du vélo lorsqu’il a commencé à pleuvoir. Alors qu’il continuait à avancer, il se demandait à quel point il serait utile qu’un imperméable puisse s’enfiler tout seul.
Cette idée simple a conduit à une réflexion beaucoup plus vaste. Au lieu de laisser votre corps tirer, atteindre et tordre, et si les vêtements pouvaient se mettre en place tout seuls ? À partir de là, Kim et l’équipe de recherche ont commencé à développer des vêtements qui utilisent une robotique douce pour aider à habiller la personne qui les porte.
Kim dit qu’enfiler une combinaison complète prend environ 10 secondes. L’article publié fournit un calendrier supplémentaire à partir de démonstrations individuelles. Une veste s’est mise en place en 13 secondes environ, tandis que la démonstration du pantalon a duré environ 21 secondes. Un prototype de manche a pris environ 14 secondes.
Les chercheurs ont testé des manches, des vestes et des pantalons. Leurs résultats ont montré que les vêtements pouvaient se déployer le long du corps tout en maintenant les forces de contact dans les limites de sécurité de l’équipe. Le système s’appuie également sur sa conception physique plutôt que sur un programme de contrôle compliqué. Cela pourrait éventuellement contribuer à simplifier le matériel nécessaire à l’aide à l’habillage.
Pourquoi des vêtements robotiques doux pourraient sembler plus naturels
De nombreux robots de dressage existants utilisent des bras mécaniques rigides. Ces systèmes doivent manipuler les tissus lâches tout en évitant soigneusement tout contact inconfortable avec la personne. Ils peuvent également exiger que la personne tienne une pose fixe pendant que le robot termine la tâche. Cette configuration peut sembler gênante dans une chambre ou une salle de bain.
La conception de KAIST et Stanford adopte une approche différente en plaçant le mécanisme robotique à l’intérieur du vêtement. Le vêtement devient une aide. Étant donné que le système utilise des matériaux souples, il peut se plier autour du corps plutôt que de s’en approcher avec une structure mécanique dure. KAIST affirme que cette conception réduit la tension physique et permet un contact plus sûr.
Où les vêtements auto-habillés pourraient être utilisés en premier
Les personnes âgées et les personnes handicapées représentent une utilisation potentielle majeure de cette technologie. KAIST voit également des possibilités pour les patients en réadaptation qui ont besoin d’une assistance temporaire après une blessure ou une intervention médicale. Cependant, les lieux de travail industriels pourraient adopter cette idée plus tôt.
Les employés des semi-conducteurs portent fréquemment des vêtements de protection pour salle blanche. Les secouristes devront peut-être également s’habiller rapidement tout en transportant d’autres équipements. Les chercheurs pensent que les vêtements pneumatiques pourraient aider les gens à enfiler des vêtements de protection sans trop compter sur leurs mains. L’étude publiée aborde également les utilisations médicales possibles, comme aider les professionnels de santé à appliquer des revêtements de protection ou des bandages de compression. Ces applications restent des orientations futures potentielles.
Ce que les vêtements auto-habillés doivent encore prouver
Le système actuel reste un prototype de recherche connecté à une station de base pneumatique. Les chercheurs n’ont pas encore annoncé de prix à la consommation ni de date de sortie. Plusieurs questions du quotidien restent sans réponse. Les vêtements devraient s’adapter à différentes formes de corps et à différents schémas de mouvement. Les concepteurs devraient également tenir compte du lavage, du stockage et de la puissance aérienne portable.
L’équipe de recherche affirme que les futures versions pourraient utiliser des gaines réglables ou des matériaux élastiques pour s’adapter à un plus large éventail de corps. Les chercheurs souhaitent également automatiser le processus de chargement des vêtements et améliorer les contrôles.
Plus important encore, l’équipe affirme que les essais cliniques impliquant des personnes à mobilité réduite seront essentiels. Ces tests pourraient montrer si les vêtements sont confortables et fonctionnent de manière fiable en dehors du laboratoire. Les chercheurs doivent également étudier comment le vêtement se détache. Les travaux actuels se concentrent principalement sur le dressage, tandis que le retrait automatisé reste une possibilité future.
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Traduit automatiquement de l’anglais. Le texte original fait foi.
Source : Fox News — Lire l’article original
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