Avant d'acheter un exosquelette motorisé, vous vous demandez peut-être ce que l'on ressent lorsqu'on a des moteurs qui assistent nos jambes. Vont-ils nous contraindre à un rythme fixe, surtout lorsque nous ralentissons ou commençons à grimper ? Notre gamme Ascentiz H est conçue pour suivre vos mouvements. Ces exosquelettes de hanche motorisés se placent autour de la taille, des hanches et des cuisses, où leurs moteurs assistent le mouvement de vos jambes. Le système de contrôle de mouvement adaptatif AI OmniTerrain™ ajuste l'assistance en fonction de vos mouvements. Vous choisissez votre allure, avec une assistance motorisée adaptée à l'effort fourni à chaque pas. Les modèles H Pro et H Ultra font partie de cette gamme. Cet article se concentre sur le H Ultra, qui offre une puissance et un couple de pointe supérieurs pour les marches et les ascensions exigeantes. Pour que l'assistance soit naturelle, il ne suffit pas de prendre conscience que l'on marche. En une foulée, la jambe passe du port de votre poids à la propulsion vers l'avant. Sur un parcours, votre allure et la pente changent également. L'assistance doit s'adapter à ces deux changements. Pourquoi le timing d'un pas est-il important ? Suivez le mouvement de votre pied droit pendant une foulée complète. Il touche le sol, reste ancré au sol pendant que votre corps se déplace, quitte le sol, puis se balance vers l'avant pour toucher à nouveau le sol. La phase où le pied est au sol s'appelle la appui ; la phase où le pied est en l'air s'appelle la phase. Vos hanches ont un travail différent pendant cette séquence. Lorsque votre pied est ancré au sol, les muscles de la hanche contribuent à soutenir et à propulser votre corps au-dessus de la jambe. Lorsque la jambe avance, la hanche se fléchit pour amener la cuisse vers l'avant en vue du prochain appui. L'assistance motorisée de la hanche doit s'adapter à ces mouvements changeants. Lorsque l'assistance vous aide à amener votre cuisse vers l'avant au bon moment, le moteur participe à l'effort de levage et de progression de votre jambe. C'est une aide précieuse en montée, où le même mouvement se répète à chaque pas. Une traction qui se poursuit au mauvais endroit peut donner l'impression que l'appareil tire contre vous. Vous devrez peut-être contracter vos muscles pour y résister ou raccourcir votre pas pour compenser. Adapter la force à votre mouvement permet au moteur d'assister le balancement de jambe que vous souhaitez effectuer.
Les ingénieurs appellent la position au sein de ce cycle répétitif une phase de la marche. Elle répond à une question précise : où se trouve la jambe dans la foulée actuelle ? Pour exploiter cette référence temporelle, un exosquelette motorisé doit pouvoir analyser vos mouvements et les convertir en commandes motrices. Comment un mouvement de marche se transforme-t-il en assistance motrice ? Ce processus commence par des capteurs qui fournissent des données sur le mouvement. Un contrôleur – le système informatique et de contrôle de l’appareil – interprète ces données et envoie des commandes aux moteurs. Ces derniers produisent alors une force grâce aux articulations de l’appareil et à son contact avec l’utilisateur. Le contrôleur transforme ces données en décisions concernant le moment où l’assistance doit être fournie et la force à appliquer. Au niveau de la hanche, la force de rotation ainsi générée contribue au mouvement de la cuisse, prenant en charge une partie de l’effort nécessaire pour avancer la jambe. Notre explication de l'exosquelette de hanche examine plus en détail où cette assistance agit sur le corps.
Le contrôleur doit répondre à deux questions :
Que faites-vous ? La reconnaissance de mouvement identifie une activité, comme la marche ou la montée d'escaliers, afin de déterminer le type d'assistance nécessaire.
Où se trouve votre jambe dans la foulée ? L'estimation de la phase de la marche suit la progression du mouvement, permettant ainsi de placer l'assistance au bon moment.
Les recherches sur l'exosquelette de hanche montrent pourquoi l'estimation de la position au sein d'une foulée est une tâche distincte de la sélection du mode d'assistance. Pour un marcheur, l'objectif pratique est un soutien qui réagit à la fois aux mouvements de la jambe et aux changements de parcours : le rôle quotidien de l'assistance adaptative.
Qu'est-ce qui change lorsque vous accélérez ou commencez à grimper ?
Accélérer votre rythme de marche réduit le temps entre chaque foulée. Si l'assistance répétait constamment le rythme des pas précédents, plus lents, vous pourriez déjà être à mi-chemin d'un mouvement de jambe avant que l'aide n'arrive. Un rythme réactif permet au moteur de partager ce mouvement en temps réel, facilitant ainsi le maintien du rythme choisi.
Une montée introduit un autre changement. Vos jambes doivent vous aider à soulever votre corps lorsque vous avancez. Même à allure similaire, marcher en montée est différent de marcher sur terrain plat. Un système d'assistance efficace doit donc s'adapter au mouvement effectué ainsi qu'à son rythme. L'IA OmniTerrain intègre cette approche adaptative à notre gamme H. Sur le modèle H Ultra, elle reconnaît 16 scénarios de mouvement, dont la marche lente, la marche, les escaliers et la randonnée en montée. Le système ajuste l'assistance en fonction de vos mouvements, facilitant ainsi l'effort répété des jambes sur un parcours comprenant une phase d'approche et une montée. Le modèle H Ultra bascule entre les modes de mouvement avec un temps de réponse de 0,2 seconde, permettant ainsi une adaptation de l'assistance lors du passage d'une activité à l'autre. Sur un chemin en montée, cette transition rapide permet d'apporter l'assistance appropriée à la montée. Le système décrit le changement de mode de mouvement ; le réglage précis de l'assistance au sein de chaque foulée reste une tâche distincte. De plus, les personnes peuvent arriver au même point de départ avec des schémas de marche différents. La série H utilise un modèle d'IA entraîné sur de vastes ensembles de données représentant divers utilisateurs et schémas de marche, y compris les personnes âgées. Cet entraînement sur cette variété contribue à l'objectif de reconnaître vos mouvements lorsque vous marchez à votre propre rythme.
Comment le contrôle adaptatif rend-il la puissance du H Ultra utile ?
Le H Ultra combine une assistance réactive au mouvement avec une puissance de pointe de 1 100 W et un couple de pointe de 48 Nm. Le couple est la force de rotation au niveau des articulations ; la puissance décrit la rapidité avec laquelle les moteurs peuvent effectuer un travail mécanique. Ces capacités permettent aux moteurs de partager les mouvements exigeants des jambes, notamment les montées répétées.
La connexion physique est également importante. Les moteurs de hanche de la série H fournissent une assistance via des bras latéraux fixés aux cuisses. Lorsque ces moteurs aident à bouger les jambes, ils partagent l'effort que l'utilisateur devrait normalement fournir par ses muscles. L'exosquelette H Ultra peut réduire l'effort physique d'environ 40 %. Un itinéraire de randonnée peut passer d'une approche facile à une montée soutenue, puis revenir à une portion plus douce. L'exosquelette H Ultra combine une assistance électrique pour les passages difficiles avec un contrôle qui s'adapte à ces changements de rythme. Vous pouvez ainsi fournir moins d'efforts à la montée et conserver plus d'énergie pour la suite du sentier. Pour en savoir plus sur le matériel utilisé, consultez l'article « Ce que signifie 1 100 W sur les sentiers » (https://ascentizexo.com/blogs/knowledge/1100w-powered-exoskeleton). Découvrez l'exosquelette Ascentiz H Ultra pour des montées plus faciles et une assistance électrique qui s'adapte à votre rythme, vous permettant ainsi de garder votre énergie pour profiter pleinement de votre destination.
