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Exosquelette : Quand le génie révolutionne la santé physique

Conçus, entre autres, pour améliorer l’endurance physique et prévenir les problèmes musculosquelettiques, les exosquelettes intriguent. Gros plan sur une technologie très prometteuse.

Cet article s’inscrit dans la collection « ACCOMPLIR ».
Par Sandra Etchenda, réd. a.

Tony Stark, personnage de l’univers Marvel plus connu sous le nom d’Iron Man, a popularisé les exosquelettes auprès du grand public. Contrairement aux armures que revêt Iron Man, les exosquelettes réels ne confèrent pas de superpouvoirs!

Ils sont plutôt des outils pour soutenir et améliorer les capacités physiques humaines de manière réaliste. Pour démythifier cette technologie, Charles-Etienne Caron, ing., directeur de l’ingénierie chez Mawashi, l’entreprise qui a créé l’exosquelette UPLIFTMC, répond aux questions de PLAN.

PLAN : Qu’est-ce qu’un exosquelette et comment fonctionne-t-il ?

Charles-Etienne Caron : Un exosquelette est un dispositif externe conçu pour être porté sur le corps, et visant à prévenir les problèmes musculo- squelettiques, à augmenter l’endurance physique ou à favoriser le processus de rééducation. Certains exosquelettes, qualifiés de passifs, procurent une assistance en stockant l’énergie dans des dispositifs tels que des élastiques ou des ressorts. En revanche, les exosquelettes actifs fournissent une aide grâce à un ensemble d’actionneurs, de capteurs et de structures mécaniques qui reproduisent, supportent ou intensifient les mouvements humains.

PLAN : Quels sont les domaines d’utilisation des exosquelettes et quels en sont les avantages ?

Charles-Etienne Caron : Les exosquelettes sont utilisés dans de nombreux domaines et à diverses fins. On s’en sert par exemple en médecine pour la rééducation et la réadaptation, dans les industries pour prévenir les blessures des travailleuses et travailleurs qui effectuent des tâches répétitives ou exigeantes physiquement; le secteur militaire y a recours pour améliorer l’endurance et la capacité de transport des soldats. Les avantages sont variés : ils peuvent procurer une augmentation de la force et de l’endurance, réduire les risques de blessure et améliorer la qualité de vie des personnes blessées ou handicapées.

PLAN : Quels sont les obstacles auxquels les ingénieures et ingénieurs doivent faire face dans le développement des exosquelettes et quelles sont les limites actuelles des exosquelettes ?

Charles-Etienne Caron : Les principaux défis sont liés à l’autonomie énergétique, à la polyvalence requise pour fournir une assistance afin d’accomplir des tâches variées, à l’ergonomie et à l’intégration des capteurs et des algorithmes pour une réponse rapide, naturelle et intuitive. Les limites actuelles résident dans le poids et le confort, le coût, et la capacité à s’adapter à différentes morphologies et à différentes tâches.

PLAN : Quelles sont les perspectives pour les exosquelettes dans le domaine du génie, et en particulier pour l’exosquelette UPLIFTMC, conçu par Mawashi ?

Charles-Etienne Caron : Les exosquelettes sont de nouveaux outils qui peuvent servir à une multitude d’usages dans une foule de secteurs. Dans le domaine du génie civil, notamment, l’exosquelette UPLIFTMC offre des avantages notables pour les travailleuses et travailleurs du bâtiment et des travaux publics, des personnes qui doivent fournir d’énormes efforts physiques. Dans ce contexte, l’utilisation de l’exosquelette UPLIFTMC contribue à réduire les troubles musculosquelettiques et à augmenter l’endurance physique des travailleuses et travailleurs, ce qui permet de diminuer l’absentéisme au travail et d’accroître l’efficacité opérationnelle.

L’exosquelette UPLIFTMC se distingue par sa polyvalence et sa modularité ; il offre une assistance personnalisable et est muni d’un système d’engagement adaptatif. Conçu pour convenir à différentes morphologies, il est la solution idéale pour effectuer une variété de tâches, en répondant efficacement aux besoins particuliers de chaque utilisatrice et utilisateur dans divers environnements de travail et champs d’application.

L’ingénieur Charles-Etienne Caron est diplômé en génie mécanique de l’Université de Sherbrooke (2005) et titulaire d’une maîtrise en optimisation topologique de structures mécaniques. Expert en simulation par éléments finis, il a travaillé en tant qu’analyste structurel dans divers domaines, notamment les logiciels de simulation, les trains de passagers, les exosquelettes et les satellites. Actuellement directeur de l’ingénierie chez Mawashi Science & Technologie, il préside en parallèle le sous-comité de l’ASTM F48.01 sur les exosquelettes, qui est consacré à la conception et à la fabrication d’exosquelettes.

(Comité de l’ASTM sur les exosquelettes : www.astm.org/ committee-f48 )

ZOOM SUR MAWASHI

Fondée en 2003 au Québec, Mawashi est un leader mondial dans la conception d’exosquelettes et d’équipements corporels innovants. Au fil des années, Mawashi a renforcé son expertise en protection personnelle et en biomécanique humaine. L’entreprise est un acteur majeur dans le développement de nouvelles technologies et la recherche, touchant des secteurs variés tels que l’industrie, la construction, la défense, les forces de l’ordre et les services correctionnels. Parmi ses innovations notables, l’exosquelette UPLIFTMC pour les travailleuses et les travailleurs et l’exosquelette UPRISEMD.