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Une aide à l’écriture manuscrite pour les enfants ayant des difficultés motrices

Une équipe d’étudiantes en génie mécanique et en ergothérapie, encadrée par trois professeurs et un professionnel de recherche, termine deuxième à un concours international d’ingénierie de la réadaptation

Par : Yvon Larose
Elle s’appelle Josie. Cette enfant d’âge scolaire a des problèmes perceptivo-moteurs. Elle a testé le prototype d’aide à l’écriture mis au point par Gabrielle Lemire et ses collaborateurs.
Elle s’appelle Josie. Cette enfant d’âge scolaire a des problèmes perceptivo-moteurs. Elle a testé le prototype d’aide à l’écriture mis au point par Gabrielle Lemire et ses collaborateurs.

Gabrielle Lemire est inscrite au doctorat en génie mécanique. À la mi-septembre, elle a fait une présentation virtuelle de son projet de recherche devant le jury du RESNA Student Design Challenge. Pour l’originalité de sa proposition, la qualité de sa conception et son utilité, l’étudiante a obtenu la deuxième place à ce concours annuel de la Rehabilitation Engineering and Assistive Technology Society of North America.

Le RESNA Student Design Challenge met en valeur des technologies d’assistance à la fois créatives et innovantes qui aident les personnes en situation de handicap à fonctionner de façon plus indépendante. Le prototype présenté par l’étudiante consistait en une aide à l’écriture manuscrite pour les enfants ayant des difficultés motrices.

«Mon projet s’inscrit dans la suite de mon mémoire de maîtrise, explique la doctorante. À l’origine, mon projet était purement mécanique. Il ne comportait que des amortisseurs mécaniques passifs. Avec mes collaborateurs, je développe maintenant une version active du dispositif qui comprendra deux moteurs électriques pour reproduire le même comportement que les amortisseurs mécaniques de la version passive. On pourra ainsi ajuster le niveau d’amortissement en fonction des besoins de l’utilisateur à l’aide de capteurs et d’algorithmes intelligents.»

Durant son projet de maîtrise, Gabrielle Lemire a travaillé au sein d’une équipe interdisciplinaire avec Alexandre Campeau-Lecours et Thierry Laliberté, respectivement professeur et professionnel de recherche au Département de génie mécanique. L’équipe comprenait également deux étudiantes en ergothérapie, Marie-Philippe Paquet et Marie-Hélène Demers, aujourd'hui à la maîtrise, ainsi que Véronique Flamand et Katia Turcot, respectivement professeures en ergothérapie et en kinésiologie. Ces sept personnes sont membres du Centre interdisciplinaire de recherche en réadaptation et intégration sociale (CIRRIS).

«L’appareil présenté au RESNA Student Design Challenge permet aux enfants ayant des difficultés motrices de tenir un crayon et d’écrire relativement bien, soutient la doctorante. Le dispositif est simple et léger. Il est fait de petites barres d’aluminium minces qui, en venant modifier la prise, permettent à l’enfant de tenir un crayon. Le mécanisme est monté sur une plaque de plastique transparente, un design à l’apparence moins massive et donc plus acceptable pour l’utilisateur que s’il était métallique. De plus, une poignée a été ajoutée à côté du crayon ou du marqueur afin que l’enfant puisse contrôler celui-ci. Nous avons différents modèles de poignée et il est possible d’en faire imprimer sur mesure aussi avec une imprimante 3D. La position de la poignée peut être ajustée pour améliorer le confort de l’utilisateur.»

Les personnes aux prises avec des difficultés motrices peuvent présenter des mouvements involontaires ou des spasmes, conséquences, par exemple, d’une paralysie cérébrale, d’un accident vasculaire cérébral, ou d’une blessure à la moelle épinière. Ces mouvements se traduisent par des contractions musculaires involontaires et soutenues pouvant provoquer, entre autres, une torsion de tout le corps ou des extrémités. Dans le cas du bras, celui-ci bouge alors rapidement de manière incontrôlée et, habituellement, avec une grande amplitude de mouvement.

«Les amortisseurs mécaniques que nous avons mis au point pour la version passive du prototype, dit-elle, permettent de réduire et de stabiliser les mouvements involontaires trop rapides de l’utilisateur. Les moteurs de la version active feront ce même travail, mais permettront de le faire de manière plus efficace grâce à des algorithmes intelligents qui amortiront les mouvements seulement lorsque le besoin sera présent.»

Gabrielle Lemire est membre du Groupe d’ingénierie de la réadaptation de l’Université Laval, qui développe des technologies d’assistance pour les personnes en situation de handicap et pour les aînés, ainsi que pour la prévention de blessures au travail. Cette équipe, membre du CIRRIS et du Laboratoire de robotique, travaille par exemple à développer des aides à l’alimentation, des robots d’assistance, des orthèses, des exosquelettes, des interfaces intelligentes de contrôle et des capteurs biomédicaux pour faire le monitorage de la fatigue musculaire chez les travailleurs.

Pour plus d’information sur le Groupe d’ingénierie de la réadaptation.

Pour plus d’information sur le CIRRIS.

Pour plus d’information sur le Laboratoire de robotique.


Sébastien est un adulte atteint de paralysie cérébrale. Il a participé aux tests relatifs au dispositif mis au point par Gabrielle Lemire et son équipe. Ce montage montre le résultat de deux tests d’écriture du mot «Seb». Le premier a été réalisé sans le prototype en 79 secondes. Le second a été fait en 18 secondes avec le prototype.

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