L’augmentation humaine – une brève historie:
Depuis plus de deux millions d’années, l’homme utilise des outils pour améliorer, ou augmenter, ses capacités physiques et biologiques. Qu’il s’agisse de manier un caillou pour ouvrir un fruit ou d’utiliser un smartphone pour accéder à des informations et entrer en contact avec des personnes du monde entier, l’objectif de ces dispositifs a, en général, toujours été le même : rendre un aspect de notre vie plus facile, plus simple, meilleur.
Les exosquelettes bioniques constituent l’un des développements les plus innovants et les plus passionnants de ces dernières années en matière d’augmentation humaine. Contrairement à la robotique, qui est l’application de l’ingénierie pour remplacer les humains dans les tâches manuelles, les exosquelettes sont des dispositifs portables qui fonctionnent en tandem avec l’utilisateur, agissant comme des amplificateurs qui augmentent, renforcent et/ou restaurent les performances humaines.
Aujourd’hui, les exosquelettes bioniques sont rapidement développés et déployés pour aider à surmonter les blessures ou améliorer les capacités biologiques afin de prolonger la période de vie active jusqu’à la vieillesse. En fait, le nombre d’exosquelettes utilisés dans le monde devrait être multiplié par sept au cours de la prochaine décennie, passant de 93 000 unités en 2022 à 719 000 en 2030 (ABI Research). Pour comprendre les raisons de cette croissance rapide du développement des exosquelettes, il est important de savoir ce qu’ils font et comment ils fonctionnent.
Que font les exosquelettes / Comment fonctionnent-ils?
Les exosquelettes peuvent avoir plusieurs fonctions. Mais ils permettent surtout de résoudre des problèmes très spécifiques liés aux limites du corps humain – principalement au niveau du bas du dos et des épaules – qu’il s’agisse de rééducation après une blessure, d’amélioration de la force ou de prévention des accidents du travail.
Par exemple, dans le domaine de la santé, les exosquelettes peuvent aider les patients souffrant de blessures au bas du corps à remarcher. Ils peuvent également apporter un soutien supplémentaire au personnel médical afin qu’il puisse manipuler les patients plus facilement et en toute sécurité. De même, dans le secteur industriel, un exosquelette peut aider à soulever des charges ou à effectuer des tâches répétitives.
Les matériaux utilisés pour fabriquer les exosquelettes, ainsi que leur conception générale, peuvent également varier en fonction de l’objectif du dispositif. La structure d’un exosquelette peut aller d’une combinaison intégrale alimentée par des batteries et des moteurs et composée de matériaux rigides comme le métal ou la fibre de carbone, à un appareil fonctionnant avec des ressorts et des amortisseurs, relié aux extrémités supérieures et composé entièrement de pièces souples et élastiques.
Quels types d’exosquelettes sont utilisés en milieu industriel?
La diversité des conceptions et des objectifs a donné naissance à de nombreux types d’exosquelettes, chacun étant conçu de manière unique pour répondre et s’adapter aux besoins de l’environnement dans lequel il est utilisé. Les exosquelettes utilisés en milieu industriel peuvent être classés en trois catégories principales :
- Exosquelettes passifs
Structures purement mécaniques qui soutiennent l’utilisateur dans ses mouvements de levage grâce à la force des ressorts et des amortisseurs.
Ils sont généralement moins coûteux et plus légers que les exosquelettes motorisés.
- Exosquelettes motorisés (ou « actifs »)
Ils combinent des structures mécaniques avec la technologie robotique et sont spécialement conçus pour les tâches de levage intenses et répétitives qui sollicitent fortement le bas du dos, en particulier dans les secteurs de la distribution et de la logistique à grande échelle.
Structures plus complexes et plus sophistiquées que les exosquelettes passifs, généralement équipées de batteries, de commandes basées sur des capteurs et d’actionneurs permettant de compenser le levage lorsque cela est nécessaire, et d’assurer la liberté de mouvement et la flexibilité lorsque cela n’est pas nécessaire.
- Exosquelettes connectés
Exosquelettes qui capturent, transmettent et analysent des données susceptibles d’améliorer les opérations et, en fin de compte, de créer des flux de produits et des processus de meilleure qualité.
Permettent aux entreprises d’accéder instantanément aux notifications et aux améliorations à différents niveaux de l’organisation
Fournir aux clients des informations importantes sur l’élément humain de leurs opérations, par exemple dans les environnements logistiques.
Quels sont les avantages des exosquelettes?
La conception fondamentale des exosquelettes étant d’améliorer ou d’accroître les capacités biologiques et physiques d’une personne, il n’est pas surprenant que leur mise en œuvre présente de nombreux avantages.
Avantages pour l’utilisateur
Au niveau de l’utilisateur, comme indiqué précédemment, les exosquelettes peuvent aider les personnes qui se remettent d’une blessure. Ils peuvent également alléger le fardeau du travail répétitif, réduire la fatigue et les tensions musculaires au niveau des épaules et du dos, ainsi que les lésions liées au travail au niveau du cou, des épaules et du dos. Il a même été prouvé qu’ils réduisaient les facteurs de risque associés aux troubles musculo-squelettiques en assurant mécaniquement des postures correctes, en soulageant les groupes de muscles et les tendons autour des articulations et en réduisant le taux de fatigue générale.
Grâce aux combinaisons exosquelettes motorisées, les travailleurs peuvent manipuler des charges lourdes et volumineuses pour la palettisation en minimisant le risque de blessure au dos. En outre, la recherche montre que les utilisateurs qui portent des combinaisons d’exosquelette courent moins de risques de blessures graves dues à des accidents du travail ou au surmenage, ce qui leur permet de rester en bonne santé physique et émotionnelle jusqu’à la retraite.
Avantages pour l’organisation
Les avantages des exosquelettes ne se limitent pas à l’individu : ils profitent non seulement à l’utilisateur, mais aussi à l’ensemble de l’organisation dans laquelle ils sont utilisés. Par exemple, les exosquelettes contribuent à rendre le lieu de travail plus sûr, ce qui se traduit par une diminution des blessures, une amélioration de la santé et du bien-être et un meilleur moral des travailleurs.(sans parler de l’amélioration du recrutement et de la fidélisation du personnel). En retour, la sécurité sur le lieu de travail s’en trouve renforcée, ce qui permet de réduire considérablement les coûts liés aux accidents du travail.
En outre, grâce aux données logistiques que les exosquelettes connectés peuvent recueillir et fournir, ils permettent aux organisations de maintenir une gestion plus cohérente et de meilleure qualité, de fonctionner plus efficacement (ce qui réduit les coûts de production) et, globalement, d’augmenter la productivité.
Idées reçues sur les exosquelettes
Comme c’est le cas pour la plupart des développements innovants et hautement modernes ou futuristes, leur objectif est souvent mal compris par le public, en particulier au cours des premières phases de développement, ce qui donne souvent lieu à des idées fausses. Les exosquelettes ne font pas exception à la règle. Parmi les idées fausses les plus répandues, citons les suivantes (accompagnées de réponses) :
« Les robots sont en train de prendre le pouvoir.”
Réponse : Les exosquelettes préservent et prolongent les fonctions et les rôles des personnes sur le lieu de travail, ce qui permet de tirer parti des talents existants tout en réduisant le risque de blessure.
« Les exosquelettes sont mauvais pour le corps et provoquent une dégénérescence musculaire.”
Réponse : Les utilisateurs d’exosquelettes ne perdent pas de muscles en portant un dispositif, car ils utilisent toujours leurs mains, leurs bras et d’autres muscles pour porter le poids lorsqu’ils soulèvent des charges. Le dispositif réduit simplement la tension exercée sur le bas du dos et/ou les épaules, c’est-à-dire les parties du corps qui comptent parmi les causes les plus importantes de blessures sur le lieu de travail.
« Les exosquelettes vont contrôler mes mouvements.”
Réponse : La plupart des exosquelettes (y compris ceux de German Bionic) sont conçus pour suivre (« travailler en tandem avec ») l’utilisateur et s’activer en fonction de ses mouvements. En d’autres termes, lorsque l’utilisateur se déplace, le dispositif se déplace ; lorsque l’utilisateur s’arrête, le dispositif s’arrête. L’appareil ne bougera pas de façon inattendue ; tout ce qu’il fait, il le fait uniquement à l’initiative de l’utilisateur. En d’autres termes, c’est vous qui avez le contrôle.
Un avenir avec des exosquelettes
Les exosquelettes restent une innovation récente et, il faut bien l’admettre, une nouveauté, en partie parce que leur conception semble plus proche de la science-fiction que de la réalité, et en partie parce que de nombreuses personnes ne savent tout simplement pas ce qu’ils font, ou ne savent même pas qu’ils existent. Pourtant, pour les personnes et les entreprises qui les utilisent, ils ont un impact réel, positif, qui peut même changer la vie. Plus les exosquelettes deviendront courants, mieux leur utilisation sera comprise et plus leurs avantages seront répandus et ressentis.
Pour en savoir plus sur les exosquelettes, leurs utilisations et sur les principales entreprises d’exosquelettes présentes sur le marché, consultez notre livre blanc : Exosquelettes bioniques.
