Recherchez sur tout Techno-Science.net
       
Techno-Science.net : Suivez l'actualité des sciences et des technologies, découvrez, commentez
Posté par Redbran le Mardi 20/02/2018 à 12:00
Détection sans contact: de la sensation au contrôle
Soutenue par un financement de l'UE, Ultrahaptics est la première et seule entreprise dans le monde à développer un dispositif qui permet à l'utilisateur de ressentir des sensations tactiles tout en interagissant avec un système de détection (Un système de détection est un système permettant à l'utilisateur d'observer un événement automatiquement par le biais d'un appareil électronique ou mécanique. On peut distinguer plusieurs types de systèmes de...) sans contact. Ce type d'interactions ouvre de toutes nouvelles perspectives sur nos relations avec la technologie (Le mot technologie possède deux acceptions de fait :).

Le projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le concours et l’intégration d’une grande diversité de...) UTOUCH, financé par l'UE, a permis de mettre au point (Graphie) des haut-parleurs à ultrasons projetant des forces invisibles dans l'air (L'air est le mélange de gaz constituant l'atmosphère de la Terre. Il est inodore et incolore. Du fait de la diminution de la pression de l'air avec l'altitude, il est nécessaire de...), qui peuvent être ressenties par la peau (La peau est un organe composé de plusieurs couches de tissus. Elle joue, entre autres, le rôle d'enveloppe protectrice du corps.) humaine à une distance pouvant aller jusqu'à un mètre (Le mètre (symbole m, du grec metron, mesure) est l'unité de base de longueur du Système international (SI). Il est défini, depuis 1983, comme...). La technologie apporte une valeur ajoutée aux applications à commandes gestuelles, telles que la reconnaissance des mouvements de la main (La main est l’organe préhensile effecteur situé à l’extrémité de l’avant-bras et relié à ce dernier par le poignet....) pour les fonctions de commande (Commande : terme utilisé dans de nombreux domaines, généralement il désigne un ordre ou un souhait impératif.), en aidant à confirmer les choix de l'utilisateur.

Cette technologie peut générer des boutons, des molettes et des curseurs invisibles pouvant être ressentis en cas de besoin (Les besoins se situent au niveau de l'interaction entre l'individu et l'environnement. Il est souvent fait un classement des besoins humains en trois grandes catégories : les besoins primaires, les besoins secondaires...), ainsi que des interfaces visualisant le mouvement de la main. L'éventail des applications possibles est ainsi presque illimité. Dans le cadre du dernier (Consumer Electronics Show (Le Consumer Electronics Show ou CES est devenu le plus important salon consacré à l'innovation technologique en électronique grand public. Il...) à Las Vegas), l'équipe a pu démontrer certaines possibilités, comme le contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de vérification et de maîtrise.) gestuel d'une automobile (Une automobile, ou voiture, est un véhicule terrestre se propulsant lui-même à l'aide d'un moteur. Ce véhicule est conçu pour le transport terrestre de personnes ou de marchandises, elle est équipée en conséquence. C'est un des...) ou d'appareils ménagers, un guichet automatique (L'automatique fait partie des sciences de l'ingénieur. Cette discipline traite de la modélisation, de l'analyse, de la commande et, de la régulation des systèmes...) holographique et des interfaces améliorant l'accessibilité dans les transports (Le transport, du latin trans, au-delà, et portare, porter, est le fait de porter quelque chose, ou quelqu'un, d'un lieu à un autre.) (par exemple, pour les personnes malvoyantes).

Une technologie simple et intuitive basée sur des mathématiques complexes

Pour décrire la technologie, qui est issue d'un projet de doctorat (Le doctorat (du latin doctorem, de doctum, supin de docere, enseigner) est généralement le grade universitaire le plus élevé. Le titulaire de ce grade est le docteur. Selon les pays et les...) entrepris par Tom Carter, actuel directeur technique de Ultrahaptics, M. Steve Cliffe, PDG de Ultrahaptics et coordinateur du projet UTOUCH, déclare: "nous utilisons des transducteurs à ultrasons de 40 KHz, similaires à ceux utilisés par les capteurs (Un capteur est un dispositif qui transforme l'état d'une grandeur physique observée en une grandeur utilisable, exemple : une tension électrique, une hauteur de mercure, une intensité, la déviation...) d'aide au stationnement (Le stationnement tout comme l’arrêt d’un véhicule consiste en une immobilisation de ce dernier.) et de nombreuses autres applications. En fonction des coordonnées X et Y de notre zone de réception cible, les transducteurs sont disposés de façon à projeter au bon endroit le son avec une forte pression (La pression est une notion physique fondamentale. On peut la voir comme une force rapportée à la surface sur laquelle elle s'applique.)."

Utilisées en conjonction avec le dispositif, des caméras à détecteur (Un détecteur est un dispositif technique (instrument, substance, matière) qui change d'état en présence de l'élément ou de la situation pour lequel il a été spécifiquement conçu.) de mouvement permettent de suivre en continu la position et l'activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) de la main. Le fait de connaître sa position et l'intention de l'utilisateur permet aux algorithmes d'informer le dispositif sur le type de sensation à créer ainsi sur les coordonnées 3D correspondantes. Les ondes (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible de propriétés physiques locales. Elle transporte de l'énergie sans...) sonores et les vibrations sont ensuite manipulées pour façonner une force (Le mot force peut désigner un pouvoir mécanique sur les choses, et aussi, métaphoriquement, un pouvoir de la volonté ou encore une vertu morale « cardinale » équivalent au courage (cf. les articles « force...) qui s'exerce sur la main, avec la sensation et la texture désirées.

Pour commercialiser cette technologie, l'équipe ne pouvait pas se contenter de mettre le dispositif à la disposition des clients sans assistance à l'intégration, raison pour laquelle elle a créé le Dev Kit (kit de développement). Il s'agit d'outils de support comprenant des cartes et des logiciels destinés au développement, avec des systèmes Ultrahaptics intégrés, qui permettent aux PME de coder leurs propres applications sans devoir se soumettre au programme d'évaluation d'Ultrahaptics. M. Cliffe rappelle que "le soutien de l'UE nous a permis de démontrer l'intérêt exprimé par le marché, ce qui a été un précurseur essentiel pour attirer de nouveaux investissements."

Des interfaces complètement nouvelles

L'équipe a exploré une série d'applications. Si l'on prend comme exemple l'industrie automobile, la combinaison (Une combinaison peut être :) de l'haptique sans contact et de la reconnaissance gestuelle pour les commandes à l'intérieur du véhicule (Un véhicule est un engin mobile, qui permet de déplacer des personnes ou des charges d'un point à un autre.) permet d'améliorer la sécurité. Le conducteur est concentré sur la route (Le mot « route » dérive du latin (via) rupta, littéralement « voie brisée », c'est-à-dire creusée dans la roche, pour ouvrir le chemin.), la technologie réactive renforçant et confirmant la sélection des commandes.


©Ultrahaptics

En termes de sécurité, les contrôles invisibles, qui fournissent une rétroaction aux utilisateurs sans nécessiter de toucher (Le toucher, aussi appelé tact ou taction, est l'un des cinq sens de l'homme ou de l'animal, essentiel pour la survie et le développement des êtres...) un écran (Un moniteur est un périphérique de sortie usuel d'un ordinateur. C'est l'écran où s'affichent les informations saisies ou demandées par l'utilisateur et générées ou...) réel, présentent un grand nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) d'avantages. Dans des environnements médicaux, par exemple, ils peuvent réduire la transmission de pathogènes à partir des surfaces et des équipements. Comme le système fonctionne même avec des gants chirurgicaux, il est possible de gagner du temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) au niveau du nettoyage des instruments au cours d'une intervention chirurgicale. Cet aspect hygiénique et d'entretien réduit s'applique également aux espaces publics, par exemple pour les commandes d'ascenseur (Un ascenseur est un dispositif mobile assurant le déplacement des personnes (et des objets) en hauteur sur des niveaux définis d'une construction.).

La technologie peut également être étendue à la maison (Une maison est un bâtiment de taille moyenne destiné à l'habitation d'une famille, voire de plusieurs, sans être considérée comme un immeuble collectif.) intelligente et aux futurs (Futurs est une collection de science-fiction des Éditions de l'Aurore.) espaces de travail où les commandes de chauffage (Le chauffage est l'action de transmettre de l'énergie thermique à un objet, un matériau.), de divertissement, d'éclairage, actuellement activées par le contact, pourraient être remplacées par des gestes avec une rétroaction haptique. C'est également le cas des éléments de stations de travail modernes, tels que les claviers, souris (Le terme souris est un nom vernaculaire ambigu qui peut désigner, pour les francophones, avant tout l’espèce commune Mus musculus, connue aussi comme animal de compagnie...), etc.

S'exprimant sur les succès quelque peu inattendus de la technologie, M. Cliffe se souvient: "L'engagement envers une marque est un secteur en évolution rapide. Prenez l'exemple des affiches de film: les individus passent généralement 3,8 secondes à les consulter. En utilisant la détection sans contact pour les rendre plus interactives, ce délai (Un délai est d'après le Wiktionnaire, « un temps accordé pour faire une chose, ou à l’expiration duquel on sera tenu de faire une...) passe à 10-15 secondes, et jusqu'à 30 secondes lorsque nous y intégrons un élément ludique." Une démonstration (En mathématiques, une démonstration permet d'établir une proposition à partir de propositions initiales, ou précédemment démontrées à partir de...) a été réalisée au CES, avec un poster qui émettait de la lumière (La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil humain, c'est-à-dire comprises dans des longueurs d'onde...) et pouvait être ressenti par les visiteurs, à partir d'un orbe de sorcier. L'équipe de développement considère que l'avenir se situe dans la réalité mixte, qui mélange (Un mélange est une association de deux ou plusieurs substances solides, liquides ou gazeuses qui n'interagissent pas chimiquement. Le résultat de l'opération est une préparation aussi appelée mélange....) l'intelligence artificielle (L'intelligence artificielle ou informatique cognitive est la « recherche de moyens susceptibles de doter les systèmes informatiques de capacités intellectuelles...), la réalité artificielle et la réalité virtuelle (La réalité virtuelle est une simulation informatique interactive immersive, visuelle, sonore et/ou haptique, d’environnements réels ou imaginaires.), et qui présente un intérêt particulier pour les industries du jeu et des divertissements.

L'équipe met actuellement au point d'autres textures et étudie l'altération des vibrations pour faire varier les sensations de douceur et de rugosité. Comme le résume M. Cliffe, "Cette technologie sera omniprésente et remplacera de nombreux dispositifs et procédures. Elle permettra d'améliorer la sécurité, l'accessibilité (pour les non-voyants, par exemple) et fournira des expériences plus originales, immersives et enrichissantes dans la vie (La vie est le nom donné :) quotidienne."




©Ultrahaptics

Pour plus d'information voir:
- Ultrahaptics
- Projet UTOUCH

Commentez et débattez de cette actualité sur notre forum Techno-Science.net. Vous pouvez également partager cette actualité sur Facebook, Twitter et les autres réseaux sociaux.
Icone partage sur Facebook Icone partage sur Twitter Partager sur Messenger Icone partage sur Delicious Icone partage sur Myspace Flux RSS
Source: © Union européenne, [2018] / CORDIS
 
Page générée en 0.609 seconde(s) - site hébergé chez Amen
Ce site fait l'objet d'une déclaration à la CNIL sous le numéro de dossier 1037632
Ce site est édité par Techno-Science.net - Informations légales