Contribution to the Search of Alternative Solutions for Driving Electric Wheelchairs : the Case of Tactile Interaction

par Youssef Guedira

Thèse de doctorat en Informatique

Sous la direction de Yacine Bellik.

Le président du jury était Anne Vilnat.

Le jury était composé de Yacine Bellik, Anne Vilnat, Christophe Kolski, Franck Poirier, Nadine Vigouroux, Isabelle Pecci, Eric Monacelli, René Farcy.

Les rapporteurs étaient Christophe Kolski, Franck Poirier.

  • Titre traduit

    Contribution à la recherche de solutions alternatives pour le pilotage de fauteuils roulants électriques : le cas de l'interaction tactile


  • Résumé

    Le fauteuil roulant électrique constitue un moyen efficace permettant de retrouver une certaine mobilité pour de nombreuses personnes dans le monde. Malheureusement, certaines personnes en situation de handicap moteur et atteintes d’une perte de force musculaire peuvent avoir du mal à utiliser un fauteuil roulant électrique à cause de difficultés liées au maniement du joystick, dispositif usuel de pilotage du fauteuil. Cette thèse vise à proposer explorer une alternative au joystick pour des personnes atteintes de maladies neuromusculaires. Le travail de cette thèse s’intéresse plus particulièrement à l’interaction tactile. L’hypothèse est que l’interaction tactile peut offrir un pilotage fiable avec un niveau d’effort physique qui est tolérable par des personnes atteintes de maladies neuromusculaires. Dans cette perspective, nous avons développé une interface sur smartphone de pilotage de fauteuil roulant électrique qui offre de nombreuses possibilités de paramétrage permettant de la personnaliser selon le besoin de la personne. Cette interface a été conçue dans une démarche itérative centrée utilisateur. Dans chaque itération, différentes personnes souffrant d’une perte de mobilité ont pu tester l’interface de pilotage. Leurs retours alimentent les améliorations à apporter à l’interface dans l’itération d’après. Lors de la dernière itération dans le cadre de cette thèse, Une étude a été menée avec des utilisateurs atteints de maladies neuromusculaires au SSR le Brasset, avec l’aide de l’AFM Théléton. Ces participants ont pu s’approprier l’interface tactile et l’utiliser pour piloter leurs fauteuils roulants. Nous avons également comparé les performances de pilotage en utilisant l’interface tactile et le joystick dans différentes tâches quotidiennes (virage, slalom...). Les performances de ces patients avec l’interface tactile sont proches de celles du joystick. Par ailleurs, les remarques récoltées suggèrent que l’interface tactile exige moins d’effort physique que le joystick.


  • Résumé

    The power wheelchair is an effective way to regain mobility for many people around the world. Unfortunately, some people with motor disabilities who also suffer from loss of muscle strength may find it difficult to use a power wheelchair. The reason is that they can experience difficulties related to the handling of a joystick, the standard wheelchair control device. This thesis aims to propose exploring an alternative to the joystick for people with neuromuscular diseases. The work of this thesis is particularly interested in tactile interaction. The hypothesis is that the tactile interaction can offer a reliable control with a level of physical effort which is tolerable by people suffering from neuromuscular diseases. In this perspective, we developed a wheelchair steering interface on smartphone. It offers many configuration possibilities allowing the customization according to the user's needs. This interface was designed in a user-centered, iterative approach. In each iteration, different people suffering from a loss of mobility were able to test the piloting interface. Their feedback feeds into improvements to the interface in the next iteration. During the last iteration as part of this thesis, a study was carried out with users suffering from neuromuscular diseases at the SSR Le Brasset, with the help of the AFM Théléton. These participants were able to take appropriate the use of the touch interface and use it to control their wheelchairs. We also compared the driving performance using the touch interface and the joystick in different daily tasks (cornering, slalom ...). The performance of these patients with the touch interface is close to that of the joystick. In addition, the comments collected suggest that the touch interface requires less physical effort than the joystick.


Il est disponible au sein de la bibliothèque de l'établissement de soutenance.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe

Où se trouve cette thèse\u00a0?

  • Bibliothèque : Université Paris-Saclay. DiBISO. Bibliothèque électronique.
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.