Conception et validation d’un instrument de mesure de la colonne vertébrale en position assise et modélisation préliminaire du tronc pour la conception de dossiers

Abstract

À ce jour, les dossiers de fauteuils, qu’ils soient de fauteuils roulants, de transports, d’automobiles ou de bureaux, sont limités à des séries génériques qui ne sont pas adaptées à tous les profils. Ils peuvent alors faire l’objet d’offres sur-mesure certes performantes, mais trop onéreuses pour la population. Dans d’autres domaines de pointe comme la course automobile ou l’aéronautique, les pilotes peuvent être soumis à des forces élevées au dos contre le dossier. Des produits ajustés aux besoins particuliers de ces activités sont pertinents. La conception sur-mesure peut être une solution pour répondre à ces attentes pour les milieux « classiques ». Cependant, elle reste coûteuse et donc moins accessible, et implique des méthodes plus contraignantes telles que le moulage ou l’utilisation de scanner 3D. Ainsi, il existe un besoin de développer une méthode de conception plus accessible grâce à des méthodes et outils de mesures innovants. La création d’un modèle géométrique paramétrable du dos à partir de mesures anthropométriques offrirait une assistance à la conception de dossier que l’on pourrait qualifier de semi-sur-mesure. Un tel modèle ajusté à chaque utilisateur permettrait de lui designer un dossier ajusté ou même lui prescrire un fauteuil approprié. Il est apparu, lors de la définition de la méthode de prise de mesures anthropométriques, qu’il est difficile de relever la courbure du dos d’une personne en position assise. Bien qu’il existe de nombreux outils pour mesurer ou caractériser la courbe de la colonne vertébrale, ceux-ci ne sont pas nécessairement utilisés sur une personne dans une bonne posture assise. Une nouvelle méthode ou un nouvel outil de mesure est nécessaire pour répondre à ce besoin. Ce projet porte donc sur la conception d’un outil de mesure et de positionnement de la colonne vertébrale en position assise. Pour répondre à cette problématique, le premier objectif de ce projet est la réalisation un nouvel outil de mesure : une chaise expérimentale pour installer l’utilisateur dans une bonne posture puis relever la courbure de sa colonne et mesurer son tronc. Le travail de validation de la chaise constitue la majeure partie de cette étude. Ainsi, la validation de la chaise de mesure réside dans sa capacité à positionner et à mesurer la courbe du dos. Notons que les besoins de positionnement varient en fonction du domaine d’étude des essais. La prise en compte de pathologies posturales et de personnes handicapées est écartée pour le moment et l’étude est effectuée sur des sujets sains, soit des membres de l’équipe de recherche, afin de valider la chaise et le modèle sur des cas simples. Enfin, ce projet apportera une avancée dans la modélisation du tronc, dans l’étude du positionnement assis et dans la conception des dossiers et des accessoires d’aides à la posture grâce à un protocole de prise de mesures anthropométriques simples et accessibles. Il permettra de répondre plus aisément aux besoins d’une plus grande population, et ce, dans de nombreux domaines d’application.