Le mouvement segmentaire au service du déplacement dans la marche : analyse couplée des deux niveaux

Walking movement and trajectory : a combined analysis of the two levels

• Auteur / Autrice : Antoine Marin
• Direction : Armel Cretual
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences et techniques des activités physiques et sportives (STAPS)
• Date : Soutenance le 15/12/2014
• Etablissement(s) : Rennes 2
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Vie-Agro-Santé (Rennes)
• Partenaire(s) de recherche : PRES : Université européenne de Bretagne (2007-2016)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Mouvement Sport Santé
• Jury : Président / Présidente : Manh-Cuong Do
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Franck Multon
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Christine Azevedo, Philippe Souères

Mots clés

Mots clés contrôlés

Analyse du mouvement

Homme -- Attitude et mouvement

Locomotion humaine

Mécanique humaine

Cinématique

Mots clés libres

Cinématique inverse

Évitement de collision

Trajectoires locomotrices

Inverse kinematics

Obstacle avoidance

Trajectory generation

Résumé

La marche est un mécanisme complexe impliquant l’élaboration de trajectoires dans des milieux divers et variés et la réalisation des mouvements segmentaires qui permettent de les parcourir. Elle est alors dépendante de l’environnement, des obstacles et autres individus qui le peuplent mais également des capacités physiques du corps humain. De part cette complexité, l’étude de la marche est généralement compartimentée en deux niveaux : la génération de trajectoires locomotrices d’une part et les mouvements des membres d’autre part. Ce travail vise à proposer un processus complet d’analyse de la marche, en s’intéressant au lien unissant les trajectoires locomotrices aux mouvements segmentaires. Dans un premier temps nous nous intéressons à la génération de trajectoires. Plus particulièrement, nous nous focalisons sur une situation de croisement entre deux piétons et sur les stratégies mises en place pour éviter la collision. Puis, nous portons notre attention sur la manière dont les endroits de pose de pieds sont influencés par la trajectoire. Cette analyse nous conduit à proposer un modèle de génération d’empreintes de pas. Enfin, nous nous intéressons à la générations des trajectoires articulaires menant au mouvement de marche. Par l’utilisation de la méthode de linéarisation locale nous proposons une nouvelle méthodologie pour la simulation de la marche à partir d’une entrée unique : la prochaine empreinte pas

Walking is a complex mecanism involving trajectories generation in various environments and motion generation in order to follow the path. Then, it is dependent on environment, obstacles and peoples moving around but also on body capabilities. This complexity lead scientits to split walking analysis in two levels : trajectory generation in one hand, and motion generation in the othe hand. This work aim to provide a global walking analysis processus by linking trajectorires and motion generation. First, we explore walking trajectories throw a particular situation : pedestrians crossing. Here we take interest in trajectories and speed adaptations. Then, we sink for the link between trajectory and heelstrike. It lead us to develop a model for heelstrike generation based on trajectory. Finally, we take interest in walking motion simulation. By the use of local linearization, we provide a new methodology for joints joints angles generation