Problématique et démarche scientifique
Par des activités de recherche antérieures, l'équipe s'est heurtée à un certain nombre de difficultés qu'elle souhaite pouvoir contourner dans le futur. Ces nouveaux verrous identifiés sont notamment :
- Le besoin de modèles personnalisés : la précision requise par les applications rend désormais impératif une personnalisation des modèles numériques utilisés. Cette personnalisation doit pouvoir se faire rapidement, et à différents niveaux : personnalisation par une mise à l’échelle des dimensions du squelette (ce qui est déjà réalisé), mais aussi personnalisation des contours externes et internes et personnalisation des capacités physiques.
- La nécessité d'intégrer des phénomènes de nature dynamique : la plupart des outils prédictifs développés au laboratoire s'appuient uniquement sur des bases cinématiques. Il est désormais nécessaire d'intégrer les phénomènes dynamiques dans la simulation de mouvement et la prédiction de l'inconfort. Cela implique un véritable saut technologique.
- L'évaluation de l'inconfort : l'évaluation de l'inconfort reste un verrou scientifique majeur. Les travaux entrepris par l'équipe dans ce domaine ont permis de proposer des indicateurs d'inconfort spécifiques à une tâche précise. Il est désormais nécessaire de pouvoir proposer des indicateurs ayant un domaine de validité beaucoup plus large. Cela passe par le prolongement des travaux entrepris par l'équipe dans ce domaine, et en particulier par une meilleure compréhension des causes de l'inconfort.
Par ailleurs, l'équipe s'est pour l'instant focalisée sur un domaine d'application très précis : l'ergonomie des postes de conduite, essentiellement automobiles. Grâce à la reconnaissance acquise dans ce domaine, l'équipe souhaite maintenant élargir son champ d'application à d'autres domaines tels que l'ergonomie des postes de travail, le confort des véhicules de transport en commun, etc.
Sur la base de l'identification de ces verrous scientifiques, les projets de recherche que l'équipe souhaite mettre en place dans les prochaines années se déclinent en 7 points:
- Modèle individualisé du corps humain : représenter tant la forme externe que la structure musculo-squelettique interne de l’homme dans toute sa diversité,
- Recueil des données de base pour une meilleure modélisation de la capacité physique, telles que l’amplitude maximum de mouvement articulaire et la capacité d’effort articulaire,
- Reconstruction de mouvement pour estimer les paramètres biomécaniques tels que les efforts articulaires et musculaires,
- Analyse et simulation dynamique du mouvement : Comprendre et simuler des postures et des mouvements en prenant en compte la grande variabilité qui existe dans la stratégie de contrôle et dans l'exécution de ces mouvements,
- Evaluation biomécanique de l’inconfort : vers une compréhension des causes de l’inconfort,
- Effets du vieillissement : comprendre et modéliser les effets du vieillissement dans la simulation du mouvement et de l’inconfort,
- Ouverture vers d’autres applications notamment dans le domaine de l’interaction confort/sécurité (comportement en pré-crash des occupants automobiles, stabilité debout des usagers des transports communs, etc) et dans l’évaluation des activités physiques impliquées pour des opérateurs travaillant en chaîne de production et en maintenance.