Surmonter les barrières avec des prototypes

Au début du projet, seul l'objectif était fixé. Mais au début, l'équipe a longuement discuté de la technologie qui permettrait au fauteuil roulant de gravir les escaliers. "Nous avons toujours discuté de toutes les grandes décisions jusqu'à ce que nous soyons tous d'accord et que nous puissions prendre une décision commune", se souvient Beni Winter, étudiant à l'ETH, au début du projet. La première grande décision a été prise en faveur de bandes de chenilles déployables, munies de cannelures en caoutchouc. Gr?ce aux chenilles, le véhicule monte et descend les escaliers sans l'aide d'une personne auxiliaire. Lors de la conduite sur des surfaces planes, le fauteuil roulant se tient en équilibre sur deux roues, comme un Segway. Cela rend le fauteuil roulant extrêmement agile et lui permet de faire demi-tour sans problème, même dans des espaces restreints. Des capteurs contr?lent en permanence la position du fauteuil roulant, que ce soit en ligne droite ou dans les escaliers ; si le fauteuil menace de perdre l'équilibre ou de dévier de sa trajectoire, le moteur s'y oppose immédiatement.

Scalevo ne peut toutefois pas se passer entièrement de roues d'appui : celles-ci se trouvent à l'arrière du fauteuil roulant. Lorsque le fauteuil roulant atteint la fin de l'escalier, elles se déploient automatiquement et assurent ainsi une arrivée en douceur. Les petites roues font en outre partie d'un système d'aide qui permet au conducteur de franchir de petits obstacles tels que des bordures de trottoir.

La collaboration avec deux designers industriels de la haute école des arts de Zurich se traduit par le design compact du fauteuil roulant. "C'est gr?ce à leur aide que nous avons pu créer un prototype cohérent qui n'effraie pas les gens, mais qui ressemble à un produit fini", s'amuse Milan Schilling, membre de l'équipe.

"Les exosquelettes commerciaux fonctionnent déjà relativement bien sur des surfaces parfaitement planes", explique Manuela Rotach, membre de l'équipe. Mais si le sponsor rencontre une irrégularité - comme un pavé qui dépasse - cela devient problématique : les moteurs placés à hauteur des hanches et des genoux suivent obstinément les trajectoires définies par le logiciel. L'appareil auxiliaire est réglé de telle sorte qu'il ne peut terminer le pas commencé qu'au niveau du sol - mais comme le caillou rend cela impossible, le sponsor de l'exosquelette bascule sur le c?té. Pour remédier à ce problème, les étudiants ont doté leur prototype d'une rigidité adaptable. La flexibilité nécessaire au niveau de la jambe est obtenue gr?ce à un ressort tendu, intégré dans la zone du genou de l'appareil. Ce ressort permet au système d'aide de céder légèrement et automatiquement, compensant ainsi les petites inégalités. Un autre avantage de la souplesse élastique réside dans le fait que la jambe ne doit pas être déplacée activement dans toutes les phases du mouvement, mais peut se balancer tout naturellement. "Nous sommes optimistes et pensons que demain, tous les composants individuels du système fonctionneront bien ensemble et que nous pourrons faire une démonstration des premiers pas à l'aide de l'exosquelette", déclare Manuela Rotach.