Avez-vous vu le dernier blockbuster chinois The Wandering Earth 2 ? Si ce n'est pas le cas, alerte spoiler.
Le film donne vie à un trope classique de la science-fiction : Exosquelettes.
Alors que The Wandering Earth 2 est avant tout une fantaisie du réalisateur, la représentation des exosquelettes est proche de la réalité. Voici un petit détail : en raison de la charge importante des accessoires pour le décor extérieur, l'équipe de production a décidé de les transporter à l'aide d'exosquelettes développés par la société de robotique chinoise ULS Robotics.
Exosquelettes actifs et passifs, expliqués
Dans la vie réelle, les exosquelettes sont créés pour la même raison que les personnages du film : assistance et soutien à la mobilité. Ils s'appliquent donc très bien au contexte des soins de santé. Par exemple, les patients hémiplégiques ou à mobilité réduite peuvent être équipés d'exosquelettes afin de contrôler l'amplitude de leurs mouvements, ce qui pourrait améliorer l'efficacité de la rééducation physique.
Les exosquelettes utilisés dans ce contexte sont généralement appelés exosquelettes passifs. Ces wearables robotiques peuvent être équipés de manière à soutenir et à entraîner l'activité physique des patients pendant la rééducation physique. Les exosquelettes médicaux ne nécessitent généralement pas d'électricité pour fonctionner et sont conçus pour répondre à des restrictions. En limitant le mouvement physique des patients en différents points de leur corps, comme leurs articulations du genou, ils contribuent à simuler la marche naturelle, ce qui peut potentiellement améliorer les résultats de la rééducation.
Leurs propriétés de réduction du poids et d'absorption des chocs peuvent également aider les patients à mieux supporter la rigueur des séances de kinésithérapie, en particulier chez les patients souffrant d'une immobilité physique importante.
Les exosquelettes médicaux étaient initialement au centre des préoccupations de Zhenhua Xu, le fondateur d'ULS Robotics, lorsqu'il a commencé à développer la technologie. Cependant, Xu a eu du mal à surmonter les limites externes de la technologie : son coût élevé et le manque d'applications alternatives. A l'époque, les exosquelettes étaient principalement utilisés dans les hôpitaux et étaient hors de portée du citoyen moyen, chaque unité coûtant plus de milliers de dollars.
Outre les applications médicales, la technologie des exosquelettes est pertinente dans les domaines militaire et industriel. Les usines, en particulier, ont tendance à être plus ouvertes à la promotion et à la mise en œuvre de la technologie, ce qui crée un environnement plus favorable à la croissance de la technologie.
Les exosquelettes utilisés pour les activités industrielles peuvent ressembler à ce qui est conventionnellement considéré comme une "armure de science-fiction". Ils entrent dans la catégorie des exosquelettes actifs et sont généralement alimentés pour augmenter la force physique et l'endurance tout en conservant une gamme flexible de mouvements. De tels exosquelettes sont donc utiles lorsqu'ils sont utilisés pour effectuer des tâches laborieuses telles que la construction et l'exploitation minière, en particulier dans des scénarios non déterministes.
Les exosquelettes actuels utilisés dans des environnements industriels peuvent être classés en deux catégories supplémentaires : corps complet et modulaire. Les exosquelettes modulaires se concentrent uniquement sur certaines parties du corps, telles que la taille ou les membres. Ils peuvent également être sous-catégorisés en fonction de la quantité d'assistance fournie et sont généralement exprimés en unités de kilogrammes, en fonction des avantages en termes de réduction de poids :
Il existe d'autres variantes d'exosquelettes. Par exemple, des exosquelettes modulaires ont été utilisés pour soutenir la colonne lombaire des travailleurs et réduire ainsi l'incidence des maladies professionnelles liées à la colonne vertébrale.
Selon Xu, les produits exosquelettes d'ULS Robotics ont été conçus pour répondre aux besoins de différents secteurs, notamment la logistique, la fabrication d'appareils électroménagers, la logistique aéronautique, les systèmes de production d'électricité et plus encore. Ses exosquelettes sont portés par des mineurs, des poseurs de canalisations et des transporteurs, entre autres. Pour le travailleur moyen qui porte une charge de 30 à 50 kilos et se penche plus de 1.000 fois par jour, les exosquelettes peuvent fournir un soutien physique qui peut potentiellement changer la vie.
Le chemin vers l'acceptation du mainstream
Alors qu'ULS Robotics a obtenu la certification CE en Europe, indiquant que ses produits sont conformes aux normes de sécurité et de qualité de l'Union européenne, un long chemin reste à parcourir pour le marché des exosquelettes, qui est encore sous-développé dans plusieurs domaines tels que les logiciels, le matériel et d'autres aspects comme les matières premières.
Entre-temps, ULS Robotics a continuellement développé ses produits exosquelettes afin d'optimiser trois aspects clés : Coût, stabilité et compacité. En 2019, l'exosquelette de taille de première génération pesait 10 kilogrammes et pouvait supporter une charge maximale de 20 kilogrammes. La dernière version pèse désormais 5,8 kilogrammes et peut supporter 50 % de plus (30 kilogrammes) que la version initiale.
L'entreprise chinoise de robotique a également créé une plate-forme Internet des objets capable de gérer les exosquelettes tout en collectant des données en temps réel. La plate-forme offre une expérience utilisateur personnalisable qui leur permet d'adapter leurs paramètres à une grande variété de cas d'utilisation. Par exemple, les utilisateurs peuvent ajuster le soutien de poids apporté par un exosquelette à chaque partie du corps, comme les hanches, les bras et les jambes. Le logiciel permet également le suivi des mouvements et de l'environnement, ce qui facilite l'analyse de l'intention de mouvement.
ULS Robotics n'est pas seule dans le domaine du développement d'exosquelettes. Ottobock, une société allemande spécialisée dans les technologies orthopédiques, et la société japonaise Innophys sont des exemples d'autres développeurs de technologies d'exosquelettes. Des multinationales comme Samsung et Honda étudient également l'utilisation d'exosquelettes pour aider les personnes âgées à se déplacer physiquement et à se déplacer.
Selon Xu, le point d'inflexion de la technologie des exosquelettes, qui en est encore à ses premiers stades de développement, dépendra probablement de son acceptation par la population générale dans un avenir proche.
Dans l'industrie, les exosquelettes peuvent compléter la robotique sans pilote ou autonome et améliorer les interactions homme-robot tout en prédisant et en s'adaptant aux modèles de comportement. Ils peuvent également être utilisés par les travailleurs qui doivent s'adapter rapidement aux changements de leur environnement, notamment ceux qui travaillent dans l'industrie manufacturière, logistique et chimique. Les exosquelettes peuvent améliorer leur efficacité tout en réduisant les risques professionnels.
De plus, dans les pays où la main-d'œuvre est vieillissante, comme le Japon, la Corée du Sud et certaines régions d'Europe et des États-Unis, les lois sur la santé et la sécurité au travail et l'accent croissant mis sur la santé et la sécurité offrent des possibilités de stimuler la demande de produits exosquelettes.
Néanmoins, le calendrier pour atteindre la maturité de la technologie des exosquelettes varie d'une entreprise à l'autre, en fonction des considérations matérielles et logicielles.
En ce qui concerne le matériel, les entreprises spécialisées peuvent avoir des avantages significatifs en termes de détails techniques et de conception.
Le principal problème qui persiste pour la plupart des entreprises de ce secteur est leur manque de capacité de production de puces.
Spécifiquement pour ULS Robotics, son expertise se situe dans le domaine des logiciels, car elle a développé de manière indépendante sa technologie de base pour les exosquelettes et a déposé plus de 40 brevets et droits d'auteur logiciels en quelques années. Ses efforts ne sont pas passés inaperçus puisque la société a récemment terminé son tour de table de série A pour financer le développement de nouveaux produits et ses efforts de marketing.
Source : Fini la science-fiction : les exosquelettes sont prêts à aider les humains | KrASIA (kr-asia.com)
