Des personnes handicapées pilotent un robot à distance, par la pensée
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Grâce à un système de téléprésence développé à l’EPFL, 19 personnes dont 9 tétraplégiques ont pu commander à distance par la pensée un robot situé dans un laboratoire de l’Ecole. Menée sur plusieurs années, cette recherche vise à redonner un sentiment d’indépendance à des personnes immobilisées. La technologie a prouvé son bon fonctionnement tant sur le plan humain que technique.
Pour une personne souffrant de paralysie ou de troubles graves de la mobilité, la possibilité d’aller librement à la rencontre de l’autre est lourdement réduite. Au sein de la Chaire Fondation Defitech en interface de cerveau-machine (CNBI), dirigée par José del R. Millán, une équipe de chercheurs a travaillé sur une approche cerveau-machine révolutionnaire pour restaurer le sentiment d’indépendance chez les personnes handicapées. Il s’agit de télécommander par la pensée et depuis chez soi un robot situé à distance. La recherche a été conduite sur plusieurs sujets de différents pays, et montre d’excellents résultats tant sur le plan technique que sur le plan humain. Les conclusions sont présentées dans l’édition spéciale de juin du journal Proceedings of the IEEE, consacrée aux interfaces cerveau-machine.
19 personnes testées pour 100% de réussite
Au total, neuf personnes handicapées et dix personnes valides originaires d’Italie, d’Allemagne et de Suisse se sont prêtées au jeu du pilotage du robot par la pensée. Durant plusieurs semaines, chacun des sujets a revêtu un bonnet pourvu d’électrodes, capable d’analyser les signaux émis par leur cerveau. La volonté de mouvement était ensuite transmise depuis leur pays de résidence au robot via internet, en temps réel. Grâce à sa caméra, son écran et ses roues, le robot, installé dans un des laboratoires de l’EPFL, pouvait à la fois filmer ses déplacements et afficher le visage du pilote à distance, via Skype. La personne aux commandes pouvait ainsi interagir avec les personnes qu’elle croisait, comme si c’était elle qui se déplaçait à la place du robot. «Chacun des 9 sujets handicapés est parvenu à télécommander le robot avec aisance après moins de dix jours d’entraînement», raconte le professeur Millán.
Un contrôle partagé entre la machine et l’humain
L’interface cerveau-machine développée par les chercheurs va même plus loin. Afin de ne pas trop fatiguer le pilote, le robot est capable d’éviter par lui-même les obstacles qu’il rencontre sur son chemin. Si le sujet ne donne plus d’indications, il poursuit dans la direction indiquée, jusqu’à ce qu’il reçoive l’ordre de s’arrêter. Le contrôle du robot est donc partagé entre l’humain et l’ordinateur, permettant au pilote de se reposer pendant la navigation.
Pas de différence entre personnes valides et handicapées
Au final, les tests ont révélé qu’il n’y avait pas de différence de pilotage entre les sujets valides et handicapés. Dans un deuxième temps, il a été demandé aux personnes handicapées disposant d’une capacité de mouvement résiduelle, de piloter le robot au moyen du geste dont ils sont encore capables, par exemple en appuyant les côtés de leur tête sur des boutons placés de part et d’autre. Ils ont piloté le robot de la même façon que s’ils utilisaient uniquement la pensée, prouvant ainsi l’efficacité du système.
Technologie mature à disposition
Les résultats positifs de cette recherche viennent clôturer le programme européen TOBI (Tools for Brain-Computer Interaction), démarré en 2008. Les robots feront-ils donc bientôt partie de la vie quotidienne des personnes en situation de handicap ? Rien n’est encore joué, selon José del R. Millán. «Il faudrait pour cela que les assurances participent au financement de ces technologies».