Un fauteuil roulant intelligent pour l’avenir de la réadaptation

Une équipe de l’Institut interdisciplinaire d’innovation technologique (3IT) travaille sur l'adaptation d'un fauteuil roulant électrique au moyen d'interfaces cerveau-ordinateur. Le professeur François Ferland et la postdoctorante Adina Panchea ont d’ailleurs effectué quelques premiers tests expérimentaux – et encourageants! – en début d’année afin d'essayer les modes de navigation du Fauteuil roulant motorisé intelligent (FRMI).

Du 22 janvier au 1^er février, dix participants, majoritairement issus du 3IT et de la Faculté de génie, se sont prêtés au jeu de la science en effectuant un parcours prédéfini avec le FRMI dans ses trois modes d’interaction, soit manuel avec manette, semi-autonome et autonome. Ils ont par la suite donné leurs impressions et évalué leur capacité à s’adapter à l'utilisation du fauteuil roulant en situation réelle.

Adina Panchea, coordonnatrice du projet, est très satisfaite du déroulement des tests, malgré les restrictions sanitaires liées à la pandémie. « Ç’a super bien été! En plus, certains participants étaient déjà familiarisés avec la robotique et avaient déjà touché à ce genre d’outils, donc on a eu la chance d’avoir de la rétroaction plus technologique et de recevoir plusieurs suggestions pour améliorer le fauteuil. »

Sauf pour les quelques « pièges » installés au fil du parcours, les participants ont trouvé le FRMI assez simple d’utilisation.

« L’objectif aurait été de le faire avec des patients réels, mais COVID oblige, on l’a fait avec des gens du milieu pour au moins avoir une première idée du fonctionnement du système. On souhaite tout de même faire des tests avec des usagers réels lorsque la situation le permettra », indique François Ferland, professeur adjoint au Département de génie électrique et de génie informatique de l’Université de Sherbrooke.

Les modes autonome et semi-autonome faciliteront grandement la vie des gens ayant des problèmes de motricité qui les empêcheraient par exemple de manipuler finement une manette traditionnelle de fauteuil roulant motorisé.

L’idée de travailler sur quelque chose qui aide directement les gens, c’est très motivant. Quand on présente le fauteuil à des professionnels de la réadaptation ou encore qu’on le fait essayer directement aux usagers, ça rend notre travail vraiment concret. 

François Ferland,  professeur adjoint à la Faculté de génie de l’UdeS

Collaboration de longue date

Mine de rien, le projet FRMI, né d’une collaboration entre l’Université de Montréal, l’Université Laval, l’Université McGill et Polytechnique, est en branle depuis presque dix ans.

Heureusement, la pandémie n’a pas altéré le lien entre les différentes universités, bien que l’accès au fauteuil soit devenu plus compliqué en mars 2020 et que certaines étapes du projet aient dû être reportées. « Le 3IT est arrivé dans le projet à partir de 2018, alors qu’une personne responsable de l’aspect technologique s’est retirée du projet par manque de temps. J’ai donc été sollicité par l’Université de Montréal pour reprendre ce mandat », explique le professeur Ferland.

 « Notre collaboration ne s’est pas effritée, bien au contraire. On vient d’ailleurs de déposer une demande de subvention pour permettre au type d’interface que l’on veut utiliser d’aller un peu plus loin », partage fièrement François Ferland, soulignant l’apport financier considérable du groupe INTER.

Prochaines  étapes

Puisque le FRMI existe depuis longtemps, certains éléments mécaniques et électroniques ont perdu de leur efficacité avec le temps.

« Si tout va bien et que la demande de financement est approuvée, la prochaine étape sera de remettre à jour le fauteuil, mais aussi de développer de nouvelles fonctions », soutient le professeur François Ferland.

Par nouvelles fonctions, il fait référence entre autres à l’utilisation d’un casque EEG (électroencéphalogramme), qui permettrait de faire une lecture des signaux du cerveau afin d’être capable d’influencer notamment la trajectoire et la vitesse du FRMI si le stress de l’usager augmente, par exemple.

La navigation sociale sera également exploitée pour augmenter les distances de sécurité par rapport aux obstacles. « Si le fauteuil détecte deux personnes qui parlent ensemble, il ne doit pas les gérer de la même façon que les objets statiques. Ce qu’on vise, c’est que le fauteuil ne passe pas entre les deux, ce qui serait impoli, mais qu’il les contourne naturellement », explique le professeur.

On aimerait également développer une fonction qui permettrait au fauteuil de suivre l’aide-soignant au lieu qu’il ait à tenir les poignées. Ça rendrait les choses assez futuristes, mais ce serait assez cool, surtout dans un contexte de distanciation sociale, par exemple .

Adina  Panchea, étudiante au 3IT depuis environ un an

La remise à jour du FRMI commencerait dès l’automne 2021, tandis que les nouvelles expérimentations se  feraient au cours de l’année 2022.