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Estimation de la posture pour l’analyse ergonomique : évaluation de la faisabilité en utilisant un mannequin virtuel

L’usage de la Kinect pour la mesure des postures des opérateurs pour l’analyse ergonomique est très prometteur. Dans l’article suivant, nous avons voulu nous assurer de la robustesse de la Kinect dans la réalisation d’évaluations ergonomiques fiables.

Nos recherches ont démontré que l’utilisation de la Kinect dans des conditions de captures non optimales engendre régulièrement l’obtention de données cinématiques erronées. Pour réaliser cette expérimentation, nous avons développé une méthode d’évaluation basée sur un mannequin virtuel.

Grâce à cette méthode d’évaluation,, nous avons pu tester plus de 500 000 postures différentes ! Cela aurait été impossible à évaluer avec des protocoles classiques. Les résultats obtenus avec le mannequin virtuel correspondaient à ceux obtenus lors de mesures sur un individu réel.

La méthode d’évaluation proposée – et décrite dans cet article – a permis de déterminer les configurations posturales qui présentaient des erreurs d’estimation et de développer en parallèle un outil de mesure pour les évaluer avec grande précision. 

✍️ Par Pierre Plantard, Edouard Auvinet, Anne-Sophie Le Pierres et Franck Multon.

📅 2015

📰 Sensors journal

Validation de la méthode d’analyse ergonomique grâce à l’utilisation de la Kinect en situation de travail réel

Dans cet article, nous vous présentons l’analyse d’une évaluation ergonomique RULA dans des conditions de travail réelles. Et nous nous appuyons sur des travaux précédemment publiés sur la validation de la Kinect en laboratoire.

Et les résultats sont prometteurs : ils montrent que la méthode est valide pour une évaluation ergonomique sur une ligne de production. Ils renforcent les résultats de  recherches menées en laboratoire

De plus, la rapidité d’obtention des  résultats permet un feedback visuel en temps réel et des interactions avec l’opérateur filmé par la Kinect. 

Ces recherches amènent la perspective d’une nouvelle méthode d’analyse ergonomique plus efficace dans la détection de troubles musculosquelettiques.

✍️ Pierre Plantard, Hubert P.H. Shum, Anne-Sophie Le Pierres et Franck Multon.

📅 2016

📰 Applied Ergonomics

L’utilisation de la mesure Kinect corrigées pour une analyse ergonomique en environnement contraint

Dans cet article, nous vous évaluons la validité d’utilisation de la mesure kinect corrigée par nos algorithmes pour la mesure ergonomique.

L’évaluation des risques potentiels des troubles musculosquelettiques sur des postes de travail réel relève d’un réel défi, car l’environnement est souvent encombré, ce qui rend l’évaluation des postures de l’opérateur difficile.

La Kinect est un outil prometteur pour évaluer les postures… Mais qui peut – dans certains cas – fournir des résultats peu précis. Et ce notamment lorsqu’il y a une occultation ou un mauvais placement de la caméra par rapport à l’opérateur.

Pour pallier le problème, nous avons proposé une solution pour détecter et corriger les mauvaises estimations de certaines parties du corps de l’opérateur grâce à une méthode utilisant une base de données d’apprentissage représentant un ensemble de postures d’exemples.

Nos résultats ont montré que lorsqu’il y a une occultation, les données brutes de la Kinect peuvent être améliorées de façon significative en utilisant notre méthode de correction et permettent d’obtenir des angles articulaires et des scores ergonomiques RULA fiables et valides.

Notre étude ouvre alors de nouvelles perspectives pour établir de nouveaux index de fatigue et de sollicitations reposant sur une mesure en continu… Contrairement aux méthodes ergonomiques classiques et à leur utilisation d’images statiques.

✍️ Par Pierre Plantard, Hubert Shum et Franck Multon

📅 2017

📰 International Journal of Human Factors Modelling and Simulation

Les couples articulaires estimés à partir de données Kinect corrigées sont-ils fiables pour des évaluations ergonomiques ?

Découvrez notre étude présentant la faisabilité de l’usage des données Kinect corrigées – pour alimenter une méthode de dynamique inverse – pour estimer des couples articulaires dans le contexte d’une évaluation ergonomique.

En effet, les forces et couples articulaires sont des indicateurs particulièrement pertinents dans l’analyse biomécanique des risques professionnels aux postes de travail. 

Notre article vous propose donc d’explorer  l’utilisation des données Kinect corrigées et de la dynamique inverse, pour estimer les couples articulaires de façon fiable. Et ce, même lorsqu’il y a des situations d’occultation ou encore lorsque les placements de capteurs ne sont pas optimaux. 

Les recherches montrent que l’utilisation des caméras de profondeur, comme la Microsoft Kinect, offre des résultats prometteurs pour mesurer des postures 3D en temps réel. L’utilisation des caméras de profondeur est également moins intrusive pour les opérateurs. 

Notre article vous montre également que cette méthode pourrait être utilisée sur site dans des conditions réelles afin d’aider les ergonomes dans leur analyse ergonomique.

✍️ Par Pierre Plantard, Hubert Shum et Franck Multon

📅 2017

📰 International Journal of Industrial Ergonomics

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