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Dynamic digital human models for ergonomic analysis based on humanoid robotics techniques.
(Modèles de mannequin numérique dynamique basés sur des techniques de robotiques humanoïdes pour des analyses ergonomiques).
Article
Publié dans : International Journal of the Digital Human, Royaume-Uni, vol. 1, n° 1, 2015, pp. 81-109, ill., bibliogr. (En anglais)
L’évaluation des facteurs de risques biomécaniques d’une activité de travail est généralement basée sur l’analyse des postures et des efforts d’un opérateur humain réalisant la tâche. Une telle analyse est impossible lors de la conception d’une nouvelle situation de travail, tant que le futur poste de travail n’est pas disponible matériellement. Une solution est alors d’évaluer l’ergonomie du poste à l’aide de mannequins numériques (MN), mais la mise en oeuvre de ces logiciels est complexe et coûteuse en temps. Ainsi, le développement d’un système capable d’animer, à partir de données de conception simples, un MN de manière rapide, objective et fiable en termes d’évaluation ergonomique constitue un véritable défi. Cet article présente un contrôleur ayant été développé dans ce but. Inspiré du contrôle moteur humain et basé sur des techniques de simulation physique et de robotique, il a été validé expérimentalement : une tâche manuelle d’assemblage a été observée en laboratoire et simulée à l’aide de ce contrôleur. Les résultats sont satisfaisants : les évaluations ergonomiques des simulations et des observations expérimentales sont en cohérence, et les caractéristiques des mouvements (trajectoires, vitesses) et des efforts (couples) respectent le comportement et les performances humaines.
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