Un nouvel exosquelette imite les mouvements naturels du pied. C'est ce dont s'occupent les capteurs élastiques et les muscles entraînés par l'air.
Des chercheurs américains ont mis au point un bas de jambe artificiel qui imite les mouvements naturels des tendons, des muscles et des ligaments autour des chevilles. Contrairement aux exosquelettes rigides habituellement utilisés, cette orthèse (nom d'une prothèse externe) est constituée de plastique souple et de composite. Par exemple, la cheville peut se plier à 27 degrés, ce qui est suffisant pour une démarche normale. Les mouvements latéraux ne posent également aucun problème, comme le montre la vidéo de démonstration ci-dessous.
Afin d'imiter le plus précisément possible les mouvements naturels de la cheville, l'orthèse est également équipée de capteurs supplémentaires, d'un logiciel avancé et de ce que l'on appelle des PAM. PAM signifie muscle artificiel pneumatique, qui sont des muscles artificiels alimentés par l'air. Les capteurs élastiques de l'orthèse contiennent de fins micro-canaux. Lorsqu'il est étiré ou enfoncé, le système envoie un signal électrique aux PAM.
Aussi en Belgique
Des expériences ont déjà été menées en Belgique avec des orthèses alimentées par des muscles artificiels. L'année dernière, par exemple, l'Université de Gand a proposé un exosquelette qui prend en charge le mouvement de poussée du pied.
Il y a trois ans, la Vrije Universiteit Brussel a effectué des tests avec un exosquelette de genou pneumatique. « Mais nous avons depuis abandonné les muscles pneumatiques », explique l'ingénieur de la VUB Bram Vanderborght, « car ils sont lourds et donc difficiles à transporter. De nos jours, nous utilisons principalement des ressorts spéciaux qui stockent et libèrent de l'énergie.”
Les patients qui souffrent de paralysie cérébrale, de sclérose en plaques ou qui ont subi un accident vasculaire cérébral souffrent souvent d'un dysfonctionnement musculaire. Une attelle de cheville passive offre une solution temporaire dans de tels cas, mais la nouvelle orthèse flexible pourrait être utile à long terme. Les chercheurs américains, qui ont publié leurs résultats dans la revue Bioinspiration &Biomimetics, affirment que leur développement peut « rééduquer » le système neuromusculaire endommagé. (adw)