FR3099041A1 - Systeme et procede pour la detection et l’aide a la correction de postures inappropriées en temps réel - Google Patents
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Abstract
Système et procédé de détection et d’aide à la correction de postures inappropriées en temps réel. L’invention concerne un système de détection et d’aide à la correction de la posture, comprenant un support (2) portable par un utilisateur avec deux portions de support (2A, 2B) portant chacune un capteur (3, 4) respectivement maintenu en regard de zones thoracique et lombaire du dos, une unité de traitement de signal (6) configurée pour définir à partir de signaux fournis par les capteurs, l'utilisateur affectant une posture initiale droite, deux plans respectivement attachés à chacun des capteurs et initialement inclinés l'un par rapport à l'autre selon un premier angle présentant en projection dans le plan sagittal une valeur initiale, déterminer une valeur instantanée de variation du premier angle par rapport à la valeur initiale, comparer cette valeur instantanée avec une valeur seuil prédéfinie, et fournir un signal de sortie lorsque ladite valeur instantanée dépasse la valeur seuil, le support portant un moyen de rétroaction (7) générant un signal d'alerte perceptible en réponse au signal de sortie. Système de détection et de correction de postures. Figure pour l’abrégé : Figure 2
Description
La présente invention se rapporte au domaine technique général des systèmes et procédés de contrôle de la posture du dos d’une personne, en particulier dans un contexte de maîtrise des risques sanitaires posés par l’adoption de mauvaises postures du dos.
Le mal de dos est parfois qualifié de «mal du siècle», compte tenu du nombre croissant de personnes susceptibles de souffrir au moins une fois d’une affection du dos (lombalgie, cervicalgie, dorsalgie, etc.) au cours de leur vie. Très souvent, les maux de dos, et en particulier les lombalgies, ont pour origine l’adoption répétée de mauvaises postures du dos qui, en sollicitant de manière inappropriée la colonne vertébrale et son système de maintien musculaire, peuvent notamment mener à des lésions des disques intervertébraux, des ligaments, muscles et tendons assurant le rôle locomoteur du rachis. Le risque de développer une lombalgie est particulièrement élevé dans certains milieux professionnels. En particulier, un risque lombalgique élevé a notamment été identifié chez le personnel soignant, qui intervient aux contacts de patients à domicile ou au sein d’établissements de soins, compte tenu d’une grande variété de postures à risques susceptibles d’être fréquemment adoptées au quotidien. Outre l’impact sanitaire direct que la survenue de lombalgies induit sur le personnel concerné (douleurs, dépression, etc.), il en résulte également un impact indirect important pour les patients (moindre disponibilité du personnel soignant, etc.) et pour la collectivité (augmentation des frais de santé, etc.).
On connaît déjà des dispositifs orthétiques passifs, par exemple de type corset ou ceinture, destinés à être portés par un utilisateur et à contraindre mécaniquement les mouvements et orientations de la colonne vertébrale de ce dernier, de sorte à éviter la mise en œuvre de certaines postures connues pour présenter un risque en matière de santé. Si de tels dispositifs orthétiques connus remplissent une fonction de prévention satisfaisante des mauvaises postures, ils ne permettent pas en revanche à leur utilisateur d’identifier clairement les postures à risque et d’adapter de lui-même son comportement afin d’en éviter efficacement la reproduction. En outre, ces dispositifs orthétiques peuvent s’avérer parfois inconfortables à porter, en particulier sur des périodes de temps prolongées, et être même incompatibles avec certaines activités professionnelles. C’est la raison pour laquelle il a été proposé des dispositifs conçus pour détecter l’orientation de la colonne vertébrale d’un utilisateur, à l’aide de nombreux capteurs positionnés sur l’utilisateur, et pour fournir un retour sensoriel à ce dernier lorsque les capteurs détectent que l’utilisateur adopte une orientation inappropriée. De tels systèmes permettent généralement une meilleure information de l’utilisateur quant au caractère potentiellement risqué d’une posture qu’il adopte à un instant donné, et l’utilisateur apprend de lui-même à rétablir une posture plus saine, en cherchant à modifier sa posture de manière à faire cesser le retour sensoriel. Cependant, de tels systèmes restent encore à ce jour relativement complexes à fabriquer et à mettre en œuvre en pratique, ce qui constitue inévitablement un frein à leur adoption et leur utilisation par un public concerné pourtant potentiellement très large. De plus, ils ne permettent pas toujours d’identifier efficacement un grand nombre de postures risquées différentes. Enfin, leur complexité technique peut induire un manque de fiabilité et de robustesse à l’usage, en particulier dans un contexte d’utilisation professionnelle sévère.
Les objets assignés à l’invention visent par conséquent à proposer un nouveau système et un nouveau procédé qui permettent, de manière particulièrement simple et efficace, de détecter et d’aider à corriger en temps réel des postures inappropriées d’un utilisateur.
Un autre objet de l'invention vise à proposer un nouveau système pour la détection et l’aide à la correction de postures inappropriées qui présente un compromis coût / fonctionnalité avantageux.
Un autre objet de l'invention vise à proposer un nouveau système pour la détection et l’aide à la correction de postures inappropriées qui est particulièrement robuste et fiable à l’usage.
Un autre objet de l'invention vise à proposer un nouveau système pour la détection et l’aide à la correction de postures inappropriées dont l’utilisation est particulièrement peu contraignante et relativement confortable pour l’utilisateur.
Un autre objet de l'invention vise à proposer un nouveau système pour la détection et l’aide à la correction de postures inappropriées qui est particulièrement compact et léger.
Un autre objet de l'invention vise à proposer un nouveau système et un nouveau procédé pour la détection et l’aide à la correction de postures inappropriées qui tiennent particulièrement bien compte des caractéristiques physiologiques de chaque utilisateur.
Un autre objet de l'invention vise à proposer un nouveau système et un nouveau procédé pour la détection et l’aide à la correction de postures inappropriées qui permettent de détecter de manière fiable une grande variété de postures inappropriées différentes.
Un autre objet de l'invention vise à proposer un nouveau système et un nouveau procédé de détection et d’aide à la correction de postures inappropriées qui permettent un apprentissage particulièrement rapide et efficace par l’utilisateur des postures à éviter.
Les objets assignés à l’invention sont atteints à l’aide d’un système de détection et d’aide à la correction de la posture d’au moins un utilisateur, comprenant
- un support individuel destiné à être porté sur lui par l’utilisateur, ledit support comprenant une première portion de support portant un premier module capteur et conçue pour maintenir en position ledit premier module capteur en regard d’une zone lombaire prédéfinie du dos de l’utilisateur, le premier module capteur étant configuré pour fournir un premier signal caractéristique de sa configuration spatiale instantanée, et une deuxième portion de support portant un deuxième module capteur et conçue pour maintenir en position ledit deuxième module capteur en regard d’une zone thoracique prédéfinie du dos de l’utilisateur, à distance dudit premier module capteur, le deuxième module capteur étant configuré pour fournir un deuxième signal caractéristique de sa configuration spatiale instantanée,
- une unité de traitement de signal, en communication de données avec lesdits premier et deuxième modules capteurs et configurée pour
○ définir à partir desdits premier et deuxième signaux, et alors que l’utilisateur affecte une posture initiale droite, un premier plan attaché au premier module capteur et un deuxième plan attaché au deuxième module capteur, lesquels premier plan et deuxième plan sont alors initialement inclinés l’un par rapport à l’autre selon un premier angle qui présente, en projection dans le plan sagittal de l’utilisateur, une première valeur initiale,
○ puis déterminer en temps réel, à partir desdits premier et deuxième signaux, une valeur instantanée de variation de la valeur dudit premier angle par rapport à ladite première valeur initiale,
○ comparer en temps réel ladite valeur instantanée de variation de la valeur dudit premier angle ainsi déterminée avec une première valeur angulaire seuil prédéfinie,
○ et fournir en temps réel un signal de sortie primaire en réponse lorsque ladite valeur instantanée de variation de la valeur dudit premier angle déterminée est supérieure à ladite première valeur angulaire seuil prédéfinie,
ledit support portant également un moyen de rétroaction, relié à l’unité de traitement de signal et apte à générer en temps réel un signal d’alerte primaire perceptible par l’utilisateur, en réponse à la réception du signal de sortie primaire fourni par l’unité de traitement du signal.
- un support individuel destiné à être porté sur lui par l’utilisateur, ledit support comprenant une première portion de support portant un premier module capteur et conçue pour maintenir en position ledit premier module capteur en regard d’une zone lombaire prédéfinie du dos de l’utilisateur, le premier module capteur étant configuré pour fournir un premier signal caractéristique de sa configuration spatiale instantanée, et une deuxième portion de support portant un deuxième module capteur et conçue pour maintenir en position ledit deuxième module capteur en regard d’une zone thoracique prédéfinie du dos de l’utilisateur, à distance dudit premier module capteur, le deuxième module capteur étant configuré pour fournir un deuxième signal caractéristique de sa configuration spatiale instantanée,
- une unité de traitement de signal, en communication de données avec lesdits premier et deuxième modules capteurs et configurée pour
○ définir à partir desdits premier et deuxième signaux, et alors que l’utilisateur affecte une posture initiale droite, un premier plan attaché au premier module capteur et un deuxième plan attaché au deuxième module capteur, lesquels premier plan et deuxième plan sont alors initialement inclinés l’un par rapport à l’autre selon un premier angle qui présente, en projection dans le plan sagittal de l’utilisateur, une première valeur initiale,
○ puis déterminer en temps réel, à partir desdits premier et deuxième signaux, une valeur instantanée de variation de la valeur dudit premier angle par rapport à ladite première valeur initiale,
○ comparer en temps réel ladite valeur instantanée de variation de la valeur dudit premier angle ainsi déterminée avec une première valeur angulaire seuil prédéfinie,
○ et fournir en temps réel un signal de sortie primaire en réponse lorsque ladite valeur instantanée de variation de la valeur dudit premier angle déterminée est supérieure à ladite première valeur angulaire seuil prédéfinie,
ledit support portant également un moyen de rétroaction, relié à l’unité de traitement de signal et apte à générer en temps réel un signal d’alerte primaire perceptible par l’utilisateur, en réponse à la réception du signal de sortie primaire fourni par l’unité de traitement du signal.
Les objets assignés à l’invention sont également atteints à l’aide d’un procédé de détection et d’aide à la correction de la posture d’un utilisateur, comprenant
- une étape E1 d’équipement de l’utilisateur avec un support individuel destiné à être porté sur lui par l’utilisateur, ledit support comprenant une première portion de support portant un premier module capteur et maintenant en position ledit premier module capteur en regard d’une zone lombaire prédéfinie du dos de l’utilisateur, le premier module capteur fournissant au moins un premier signal caractéristique de sa configuration spatiale instantanée, et une deuxième portion de support portant un deuxième module capteur maintenant en position ledit deuxième module capteur en regard d’une zone thoracique prédéfinie du dos de l’utilisateur, à distance dudit premier module capteur, le deuxième module capteur étant configuré pour fournir un deuxième signal caractéristique de sa configuration spatiale instantanée, ledit support portant également un moyen de rétroaction,
- une étape E2A de définition, à partir des premier et deuxième signaux, et alors que l’utilisateur affecte une posture initiale droite, d’un premier plan attaché au premier module capteur et d’un deuxième plan attaché au deuxième module capteur, lesquels premier plan et deuxième plan sont alors initialement inclinés l’un par rapport à l’autre selon un premier angle qui présente, en projection dans le plan sagittal de l’utilisateur, une première valeur initiale,
- puis une étape E3A de traitement en temps réel des premier et deuxième signaux, ladite étape de traitement comprenant
○ une opération O1A de détermination en temps réel, à partir des premier et deuxième signaux, d’une valeur instantanée de variation de la valeur dudit premier angle par rapport à ladite première valeur initiale,
○ puis une opération O2A de comparaison en temps réel de ladite valeur instantanée de variation de la valeur dudit premier angle ainsi déterminée avec une première valeur angulaire seuil prédéfinie,
○ et une opération O3A de fourniture en temps réel d’un signal de sortie primaire en réponse lorsque ladite valeur instantanée de variation de la valeur dudit premier angle déterminée est supérieure à ladite première valeur angulaire seuil prédéfinie,
- ainsi qu’une étape E4A de génération en temps réel, par ledit moyen de rétroaction, d’un signal d’alerte primaire perceptible par l’utilisateur, en réponse à la réception par ledit moyen de rétroaction dudit signal de sortie primaire ainsi fourni.
- une étape E1 d’équipement de l’utilisateur avec un support individuel destiné à être porté sur lui par l’utilisateur, ledit support comprenant une première portion de support portant un premier module capteur et maintenant en position ledit premier module capteur en regard d’une zone lombaire prédéfinie du dos de l’utilisateur, le premier module capteur fournissant au moins un premier signal caractéristique de sa configuration spatiale instantanée, et une deuxième portion de support portant un deuxième module capteur maintenant en position ledit deuxième module capteur en regard d’une zone thoracique prédéfinie du dos de l’utilisateur, à distance dudit premier module capteur, le deuxième module capteur étant configuré pour fournir un deuxième signal caractéristique de sa configuration spatiale instantanée, ledit support portant également un moyen de rétroaction,
- une étape E2A de définition, à partir des premier et deuxième signaux, et alors que l’utilisateur affecte une posture initiale droite, d’un premier plan attaché au premier module capteur et d’un deuxième plan attaché au deuxième module capteur, lesquels premier plan et deuxième plan sont alors initialement inclinés l’un par rapport à l’autre selon un premier angle qui présente, en projection dans le plan sagittal de l’utilisateur, une première valeur initiale,
- puis une étape E3A de traitement en temps réel des premier et deuxième signaux, ladite étape de traitement comprenant
○ une opération O1A de détermination en temps réel, à partir des premier et deuxième signaux, d’une valeur instantanée de variation de la valeur dudit premier angle par rapport à ladite première valeur initiale,
○ puis une opération O2A de comparaison en temps réel de ladite valeur instantanée de variation de la valeur dudit premier angle ainsi déterminée avec une première valeur angulaire seuil prédéfinie,
○ et une opération O3A de fourniture en temps réel d’un signal de sortie primaire en réponse lorsque ladite valeur instantanée de variation de la valeur dudit premier angle déterminée est supérieure à ladite première valeur angulaire seuil prédéfinie,
- ainsi qu’une étape E4A de génération en temps réel, par ledit moyen de rétroaction, d’un signal d’alerte primaire perceptible par l’utilisateur, en réponse à la réception par ledit moyen de rétroaction dudit signal de sortie primaire ainsi fourni.
D’autres particularités et avantages de l’invention apparaîtront et ressortiront plus en détails à la lecture de la description faite ci-après, en référence aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d’exemple illustratif et non limitatif, parmi lesquels :
L’invention concerne un système 1 de détection et d’aide à la correction de la posture d’au moins un utilisateur, c’est-à-dire un système conçu pour détecter, caractériser, une posture adoptée par l’utilisateur et pour amener ce dernier à corriger de lui-même sa posture, lorsque la posture adoptée est détectée comme inappropriée, c’est-à-dire susceptible de nuire à la santé de l’utilisateur. Le système 1 conforme à l’invention comprend au moins un support 2 individuel destiné à être porté sur lui par un utilisateur, entendu ici comme étant préférentiellement un être humain. Le support 2 individuel forme avantageusement un sous-ensemble du système 1 selon l’invention, prévu pour équiper temporairement l’utilisateur au cours d’une période plus ou moins longue (par exemple, au cours d’une journée de travail). Avantageusement, le support 2 forme un dispositif « prêt-à-porter » (ou «wearable»), c’est-à-dire un dispositif formant un vêtement ou intégré à un vêtement, ou encore formant un accessoire destiné à être porté sur son corps par l’utilisateur. Le support 2 comprend une première portion de support 2A qui porte un premier module capteur 3, et une portion de deuxième portion de support 2B qui porte quant à elle un deuxième module capteur 4 (distinct du premier module capteur 3). En d’autres termes, le support 2 comprend au moins deux portions de support sur lesquelles ou à l’intérieur desquelles sont respectivement fixés, intégrés, un premier et un deuxième modules capteurs 3, 4. Plus spécifiquement, la première portion de support 2A est conçue pour maintenir en position le premier module capteur 3 en regard d’une zone lombaire prédéfinie 5A du dos de l’utilisateur, tandis que la deuxième portion de support 2B est conçue pour maintenir en position le deuxième module capteur 4 en regard d’une zone thoracique prédéfinie 5B du dos de l’utilisateur, à distance dudit premier module capteur 3. Lesdites première et deuxième portions de support 2A, 2B sont avantageusement conçues pour maintenir en position les premier et deuxième modules capteurs 4, 5 de manière ferme, sans jeu particulier, en conditions de port normal du support 2 individuel par l’utilisateur. De préférence, les première et deuxième portions de support 2A, 2B sont conçues pour épouser, suivre au plus près, respectivement la topologie des zones lombaire et thoracique prédéfinies. De préférence, lesdites première et deuxième portions de support 2A, 2B sont conçues pour maintenir lesdits premier et deuxième modules capteurs 3, 4 alignés selon une droite correspondant sensiblement à l’axe de la colonne vertébrale de l’utilisateur. Ainsi, lorsque l’utilisateur est équipé du support 2, les premier et deuxième modules capteurs 3, 4 sont positionnés de manière avantageusement alignée en regard de la colonne vertébrale de l’utilisateur.
Les première et deuxième portions de support 2A, 2B ne sont pas spécifiquement conçues pour permettre le maintien en position des premier et deuxième modules capteurs 3, 4 en regard d’une vertèbre en particulier (un tel positionnement résultant du port du support 2 par l’utilisateur serait ici purement fortuit), puisque les modules capteurs 3, 4 ont avantageusement vocation à fournir des informations en lien avec l’orientation relative des zones lombaires et thoraciques prédéfinies 5A, 5B et non pas, en tant que tel, en lien avec une orientation relative de certaines vertèbres lombaires et thoraciques. En l’espèce, la zone lombaire prédéfinie 5A correspond préférentiellement à une zone du bas du dos de l’utilisateur positionnée en regard du sommet de la lordose naturelle de la colonne lombaire de l’utilisateur, tandis que la zone thoracique prédéfinie 5B correspond préférentiellement à une zone du haut du dos de l’utilisateur positionnée en regard du sommet de la cyphose physiologique de la colonne thoracique de l’utilisateur. Ainsi, lorsque l’utilisateur est équipé du support 2 individuel, les premier et deuxième modules capteurs 3, 4 sont avantageusement agencés et maintenus en position à deux altitudes distantes l’une de l’autre d’une distance d’au moins 15 cm, de préférence d’au moins 20 cm, selon la taille de l’utilisateur. Le maintien d’une telle distance entre les premier et deuxième modules capteurs 3, 4 contribue avantageusement à un fonctionnement optimal du système 1 selon l’invention, qui sera précisé plus loin, en particulier dans le cas préférentiel qui sera précisé plus loin dans lequel les premier et deuxième modules capteurs 3, 4, constituent les seuls et uniques capteurs de posture portés par le support 2.
Le premier module capteur 3 est configuré pour fournir un premier signal caractéristique de sa configuration spatiale instantanée, c’est-à-dire que le premier module capteur 3 est conçu pour fournir un signal représentatif de sa position et / ou de sa vitesse de déplacement et / ou de son orientation dans l’espace à un instant donné. De la même manière, le deuxième module capteur 4 est configuré pour fournir un deuxième signal caractéristique de sa propre configuration spatiale instantanée. Ainsi, les premier et deuxième modules capteurs 3, 4 étant respectivement maintenus en position en regard desdites zones lombaire et thoracique prédéfinies de l’utilisateur, leurs signaux respectifs sont avantageusement représentatifs respectivement de la configuration spatiale instantanée desdites zones lombaire et thoracique prédéfinies. Au sens de l’invention, les premier et deuxième modules capteurs 3, 4 constituent donc des capteurs de posture, prévus pour permettre la détection et la caractérisation de la posture adoptée par l’utilisateur équipé dudit support 2 individuel. De préférence, chacun des premier et deuxième modules capteurs 3, 4 comprend à ce titre un gyroscope tri-axe, un accéléromètre tri-axe, ainsi qu’un magnétomètre tri-axe. Chacun des premier et deuxième modules capteurs 3, 4 forme alors avantageusement une centrale inertielle (ou «Inertial Measurement Unit(IMU) »), bien connue en tant que telle. Ceci étant, l’invention n’est bien évidemment pas limitée à la mise en œuvre de modules capteurs de type «IMU», et chacun des premier et deuxième modules capteurs 3, 4 pourrait par exemple alternativement comprendre uniquement un magnétomètre tri-axe, bien que le système 1 selon l’invention serait alors potentiellement plus sensible à la présence éventuelle de champs magnétiques externes perturbateurs.
De manière avantageuse, les premier et deuxième modules capteurs 3, 4 constituent les seuls et uniques capteurs de posture portés par le support 2. Ce dernier selon ne porte donc aucun autre module capteur que lesdits premier et deuxième modules capteurs 3, 4, qui serait lui aussi destiné à être maintenu en position en regard d’une zone prédéfinie du dos de l’utilisateur et prévu pour générer un signal représentatif de la configuration spatiale instantanée de cette dernière afin de détecter la posture de l’utilisateur. Une telle limitation du nombre de modules capteurs destinés à caractériser la posture instantanée de l’utilisateur contribue avantageusement notamment à la simplicité de conception, à la facilité de mise en œuvre, ainsi qu’à la fiabilité du système 1 selon l’invention. Ceci étant, il pourrait être envisagé que le support 2 porte d’autres types de capteurs ou senseurs, par exemple destinés à détecter des caractéristiques physiologiques de l’utilisateur, non directement liées à la posture de ce dernier, tel qu’un capteur de pouls, un capteur de température, etc.
Le système 1 selon l’invention comprend également une unité de traitement de signal 6, c’est-à-dire un ensemble de composants électriques, électroniques voire même logiciels (et par exemple un ou plusieurs microcontrôleurs), en communication de données avec lesdits premier et deuxième modules capteurs 3, 4, par exemple par l’intermédiaire de fils conducteurs électriques reliant chacun des modules capteurs 3, 4 à l’unité de traitement de signal 6 et par le biais desquels les premier et deuxième signaux générés par les modules capteurs 3, 4 sont transmis à ladite unité de traitement de signal 6. De préférence, l’unité de traitement de signal 6 est portée par le support 2 individuel, c’est-à-dire qu’elle est embarquée sur ou à l’intérieur de ce dernier. Selon l’invention, l’unité de traitement de signal 6 est configurée pour :
- définir à partir des premier et deuxième signaux, et alors que l’utilisateur affecte une posture initiale droite, un premier plan P1 (fictif) attaché au premier module capteur 3 et un deuxième plan P2 (fictif) attaché au deuxième module capteur 4, lesquels premier plan P1 et deuxième plan P2 sont alors initialement inclinés l’un par rapport à l’autre selon un premier angle (α) qui présente, en projection dans le plan sagittal Ps de l’utilisateur, une première valeur initiale (α0),
- puis, l’utilisateur ayant typiquement quitté ladite posture initiale droite, déterminer en temps réel, à partir desdits premier et deuxième signaux, une valeur Δα instantanée de variation de la valeur dudit premier angle par rapport à ladite première valeur initiale,
- comparer en temps réel ladite valeur Δα instantanée de variation de la valeur du premier angle ainsi déterminée avec une première valeur angulaire seuil prédéfinie,
- et fournir en temps réel un signal de sortie primaire en réponse lorsque ladite valeur Δα instantanée de variation de la valeur dudit premier angle déterminée est supérieure à ladite première valeur angulaire seuil prédéfinie.
- définir à partir des premier et deuxième signaux, et alors que l’utilisateur affecte une posture initiale droite, un premier plan P1 (fictif) attaché au premier module capteur 3 et un deuxième plan P2 (fictif) attaché au deuxième module capteur 4, lesquels premier plan P1 et deuxième plan P2 sont alors initialement inclinés l’un par rapport à l’autre selon un premier angle (α) qui présente, en projection dans le plan sagittal Ps de l’utilisateur, une première valeur initiale (α0),
- puis, l’utilisateur ayant typiquement quitté ladite posture initiale droite, déterminer en temps réel, à partir desdits premier et deuxième signaux, une valeur Δα instantanée de variation de la valeur dudit premier angle par rapport à ladite première valeur initiale,
- comparer en temps réel ladite valeur Δα instantanée de variation de la valeur du premier angle ainsi déterminée avec une première valeur angulaire seuil prédéfinie,
- et fournir en temps réel un signal de sortie primaire en réponse lorsque ladite valeur Δα instantanée de variation de la valeur dudit premier angle déterminée est supérieure à ladite première valeur angulaire seuil prédéfinie.
Au sens de l’invention, on entend par «posture initiale droite» une posture de référence correspondant, pour un utilisateur donné, à une posture dans laquelle le dos de l’utilisateur est sensiblement droit (position dos droit) ou, au moins, selon la morphologie de l’utilisateur, à une posture de référence respectueuse de l’intégrité physique du dos de l’utilisateur. Une telle posture initiale droite peut avantageusement être prédéfinie par un expert en biomécanique, tel qu’un kinésithérapeute, et enseignée à l’utilisateur en amont de l’utilisation du système 1 de l’invention, ou à l’occasion d’une première utilisation de celui-ci, comme cela sera explicité ci-après.
L’unité de traitement du signal 6 est donc conçue et paramétrée pour recevoir les premier et deuxième signaux respectivement fournis par les premier et deuxième modules capteurs 3, 4, et pour définir tout d’abord à partir de données représentatives d’une configuration spatiale instantanée contenus dans ces signaux, deux plans P1, P2 fictifs attachés à chacun des modules capteurs 3, 4. Les plans P1, P2 ainsi définis présentent alors, lorsque l’utilisateur adopte ladite posture initiale droite (dos droit), une orientation spatiale relative de référence caractérisée par un premier angle (α) d’inclinaison du deuxième plan P2 par rapport au premier plan P1, qui présente, en projection dans le plan sagittal Ps de l’utilisateur, une première valeur initiale (α0). Pour rappel, le plan sagittal Ps – ou plan sagittal médian – est un plan vertical qui passe d'avant en arrière, divisant le corps humain en deux moitiés droite et gauche. La première valeur initiale peut être nulle, auquel cas les premier et deuxième plans P1, P2 sont parallèles ou confondus (figure 3), ou non nulle auquel cas les premier et deuxième plans P1, P2 sont sécants. Par exemple, les premier et deuxième plans P1, P2 peuvent être définis sensiblement verticaux, parallèles l’un à l’autre, et orthogonaux au plan sagittal Ps de l’utilisateur, comme dans l’exemple de la figure 3. L’unité de traitement de signal 6 est également conçue et paramétrée pour déterminer, calculer, en temps réel, une fois que l’utilisateur a quitté la posture initiale droite de référence, et toujours à partir desdits premier et deuxième signaux fournis par les deux modules capteurs 3, 4, une valeur Δα instantanée de variation de la valeur du premier angle par rapport à la première valeur initiale. Typiquement, si le premier angle présente à un instant donné, en projection dans le plan sagittal Ps de l’utilisateur, une valeur instantanée égale à la première valeur initiale (Δα nulle), cela signifie que l’utilisateur occupe une posture dans laquelle son dos est penché en avant (ou, de manière moins probable, en arrière), mais reste pour autant droit (figure 5). Une telle posture ne présentea prioripas de risque particulier. En revanche, si le premier angle présente à un instant donné, en projection dans le plan sagittal Ps de l’utilisateur, une valeur instantanée différente de la première valeur initiale (Δα non nulle), cela signifie que l’utilisateur occupe une posture dans laquelle son dos est penché en avant et n’est pas droit (figure 4). Selon la valeur Δα instantanée de variation de la valeur du premier angle par rapport à ladite première valeur initiale, la posture affectée par l’utilisateur peut alors correspondre à une mauvaise posture du dos, susceptible d’impacter négativement sa santé. L’unité de traitement de signal 6 est ainsi également conçue et paramétrée pour générer en temps réel, dès lors que la comparaison qu’elle a réalisée a permis d’identifier que la valeur Δα instantanée de variation de la valeur du premier angle qui est supérieure à la première valeur angulaire seuil prédéfinie, un signal de sortie primaire représentatif du dépassement de cette première valeur angulaire seuil prédéfinie.
Afin d’alerter immédiatement l’utilisateur de la détection de ce dépassement de seuil angulaire, et donc d’un risque potentiellement imminent pour sa santé, le support 2 individuel du système selon l’invention porte également un moyen de rétroaction 7 (ou moyen de «feedback»), relié à l’unité de traitement de signal 6 (par exemple par l’intermédiaire de fils conducteurs électriques) et qui est apte à générer en temps réel un signal d’alerte primaire perceptible par l’utilisateur, en réponse à la réception du signal de sortie primaire fourni par l’unité de traitement du signal 6. Percevant ce signal d’alerte primaire sensoriel, l’utilisateur comprendra que la posture qu’il affecte est dangereuse pour l’intégrité de son dos, et il pourra alors instantanément modifier son attitude pour retrouver une posture plus conforme, moins risquée, et faire cesser le signal d’alerte. Grâce au système selon l’invention, il est ainsi possible de détecter et de caractériser de manière très simple et particulièrement efficace une mauvaise posture du dos de l’utilisateur, et d’avertir immédiatement l’utilisateur de sorte qu’il puisse remédier instantanément, de lui-même, à cette posture inappropriée.
La première valeur angulaire seuil prédéfinie, paramétrée dans l’unité de traitement de signal 6 et sur la base de laquelle est donc déclenché le signal d’alerte primaire sensoriel, pourra être avantageusement choisie, par exemple par un expert en biomécanique, tel que le kinésithérapeute évoqué ci-avant, selon des critères tels que la morphologie de l’utilisateur (taille, poids, etc.), ses éventuels antécédents médicaux, son genre ou encore son âge. Par exemple, la première valeur seuil prédéfinie pourra être comprise entre 30° et 40°, par exemple égale à 35°. La première valeur angulaire seuil prédéfinie peut être paramétrée de manière définitive, ou au contraire de manière temporaire. En effet, il est par exemple envisageable que, pour un utilisateur donné, la première valeur angulaire seuil puisse être prédéfinie, dans un premier temps, de manière à autoriser une variation instantanée importante de la valeur du premier angle sans génération de signal d’alerte primaire. On favorise ainsi l’adoption par l’utilisateur du système de détection et de correction de postures inappropriées en évitant, au moins dans une première phase d’utilisation, la génération d’un trop grand nombre de signaux d’alerte primaire, alors que l’utilisateur n’est encore que très peu conscient des postures qu’il convient d’éviter. Dans un second temps, l’unité de traitement du signal pourra être paramétrée avec une première valeur angulaire seuil plus faible, de manière que le système de détection de la posture tolère une variation instantanée plus faible de la valeur du premier angle, c’est-à-dire qu’il n’autorise - sans génération de signal d’alerte primaire - qu’un plus faible écart par rapport à la posture initiale droite. Ainsi, les caractéristiques du système 1 selon l’invention permettent une détection et une aide à la correction de postures inappropriées adoptées par l’utilisateur, en temps réel, qui est particulière simple et efficace.
De manière préférentielle, l’unité de traitement de signal 6 est en outre configurée pour
- définir à partir des premier et deuxième signaux, et alors que l’utilisateur affecte ladite posture initiale droite, un troisième plan P3 (fictif) attaché au premier module capteur 3 et un quatrième plan P4 (fictif) attaché au deuxième module capteur 4, lesquels troisième plan P3 et quatrième plan P4 sont alors initialement inclinés l’un par rapport à l’autre selon un deuxième angle (β) qui présente, en projection dans le plan transverse de l’utilisateur, une valeur initiale (β0),
- puis, l’utilisateur ayant typiquement quitté ladite posture initiale droite, déterminer en temps réel, à partir desdits premier et deuxième signaux, une valeur Δβ instantanée de variation de la valeur du deuxième angle par rapport à la deuxième valeur initiale,
- comparer en temps réel ladite valeur Δβ instantanée de variation de la valeur dudit deuxième angle ainsi déterminée avec une deuxième valeur angulaire seuil prédéfinie,
- et fournir en temps réel un signal de sortie secondaire en réponse lorsque ladite valeur Δβ instantanée de variation de la valeur dudit deuxième angle déterminée est supérieure à ladite deuxième valeur angulaire seuil prédéfinie.
- définir à partir des premier et deuxième signaux, et alors que l’utilisateur affecte ladite posture initiale droite, un troisième plan P3 (fictif) attaché au premier module capteur 3 et un quatrième plan P4 (fictif) attaché au deuxième module capteur 4, lesquels troisième plan P3 et quatrième plan P4 sont alors initialement inclinés l’un par rapport à l’autre selon un deuxième angle (β) qui présente, en projection dans le plan transverse de l’utilisateur, une valeur initiale (β0),
- puis, l’utilisateur ayant typiquement quitté ladite posture initiale droite, déterminer en temps réel, à partir desdits premier et deuxième signaux, une valeur Δβ instantanée de variation de la valeur du deuxième angle par rapport à la deuxième valeur initiale,
- comparer en temps réel ladite valeur Δβ instantanée de variation de la valeur dudit deuxième angle ainsi déterminée avec une deuxième valeur angulaire seuil prédéfinie,
- et fournir en temps réel un signal de sortie secondaire en réponse lorsque ladite valeur Δβ instantanée de variation de la valeur dudit deuxième angle déterminée est supérieure à ladite deuxième valeur angulaire seuil prédéfinie.
Dans ce cas, le moyen de rétroaction 7 est alors avantageusement apte à générer en temps réel un signal d’alerte secondaire perceptible par l’utilisateur, en réponse à la réception du signal de sortie secondaire fourni par l’unité de traitement du signal 6.
En d’autres termes, l’unité de traitement du signal 6 est également conçue et paramétrée pour définir tout d’abord, à partir de données représentatives d’une configuration spatiale instantanée contenus dans les signaux fournis par les modules capteurs 3, 4, deux plans P3, P4 (fictifs) attachés à chacun des modules capteurs 3, 4. Les plans P3, P4 ainsi définis présentent alors, lorsque l’utilisateur adopte ladite posture initiale droite (dos droit), une orientation spatiale relative de référence caractérisée par un deuxième angle (β) d’inclinaison du quatrième plan P4 par rapport au troisième plan P3, qui présente, en projection dans le plan transverse Pt de l’utilisateur, une deuxième valeur initiale (β0). Pour rappel, le plan transverse Pt – ou plan transverse médian – est un plan orthogonal au plan sagittal Ps qui divise le corps humain en deux moitiés haute et basse. La deuxième valeur initiale peut être nulle, auquel cas les troisième et quatrième plans P3, P4 sont parallèles ou confondus (figure 6), ou non nulle auquel cas les premier et deuxième plans P1, P2 sont sécants. Par exemple, troisième et quatrième plans P3, P4 peuvent être définis sensiblement verticaux, parallèle ou confondus l’un à l’autre, et orthogonaux au plan transverse Pt de l’utilisateur, comme dans l’exemple de la figure 6. L’unité de traitement de signal 6 est également conçue et paramétrée pour déterminer, calculer, en temps réel, une fois que l’utilisateur a quitté sa posture initiale droite de référence, et toujours à partir des signaux fournis par les modules capteurs 3, 4, une valeur Δβ instantanée de variation de la valeur du deuxième angle par rapport à ladite deuxième valeur initiale. Typiquement, si le deuxième angle présente à un instant donné, en projection dans le plan transverse Pt de l’utilisateur, une valeur instantanée égale à la première valeur initiale (Δβ nulle), cela signifie que l’utilisateur occupe une posture dans laquelle la zone thoracique prédéfinie 5B de son dos n’est pas en torsion par rapport à la zone lombaire prédéfinie 5B. Une telle posture ne présentea prioripas de risque particulier. En revanche, si le deuxième angle présente à un instant donné, en projection dans le plan transverse Pt de l’utilisateur, une valeur instantanée différente de la deuxième valeur initiale (Δβ non nulle), cela signifie que l’utilisateur occupe une posture dans laquelle la zone thoracique prédéfinie 5B de son dos est en torsion par rapport à la zone lombaire prédéfinie 5B (figure 7). Or il a été identifié que, selon la valeur Δβ instantanée de variation de la valeur du deuxième angle par rapport à la deuxième valeur initiale, une telle torsion est susceptible d’aggraver encore le risque lié à une posture de dos penché en avant de manière non droite. L’unité de traitement de signal 6 est ainsi également avantageusement conçue et paramétrée pour générer en temps réel, dès lors que la comparaison qu’elle a réalisée a permis d’identifier que la valeur Δβ instantanée de variation de la valeur du deuxième angle qui est supérieure à la deuxième valeur angulaire seuil prédéfinie, un signal de sortie secondaire représentatif du dépassement de cette deuxième valeur angulaire seuil prédéfinie.
De la même manière que pour la première valeur angulaire seuil ci-dessus, la deuxième valeur angulaire seuil prédéfinie, paramétrée dans l’unité de traitement de signal 6 et sur la base de laquelle est donc déclenché le signal d’alerte secondaire, pourra être avantageusement choisie (par exemple par un expert en biomécanique, tel que le kinésithérapeute évoqué ci-avant) selon des critères tels que la morphologie de l’utilisateur (taille, poids, etc.), ses éventuels antécédents médicaux, son genre ou encore son âge. La deuxième valeur angulaire seuil prédéfinie peut être paramétrée de manière définitive, ou au contraire de manière temporaire.
S’il peut éventuellement être conçu pour que les signaux d’alerte primaire et secondaire générés soient des signaux visuels ou sonores, le moyen de rétroaction 7 est préférentiellement conçu pour générer des signaux d’alerte primaire et secondaire perceptibles au toucher. A ce titre, le moyen de rétroaction 7 comprend au moins un vibreur électromécanique mécanique, le support 2 étant préférentiellement conçu pour maintenir en position ce dernier en regard du dos de l’utilisateur. De manière plus préférentielle, le moyen de rétroaction 7 comprend un seul et unique vibreur électromécanique, et le support 2 est alors conçu pour maintenir en position cet unique vibreur électromécanique en regard d’une zone de stimulation localisée 8 prédéfinie du dos de l’utilisateur. Le recours à un seul et unique vibreur électromécanique permet d’éviter une sur-sollicitation de l’utilisateur, qui viendrait gêner ce dernier dans son activité quotidienne, ou même qui pourrait le dissuader d’utiliser le système 1 selon l’invention. Avantageusement, ladite zone de stimulation localisée 8 prédéfinie du dos correspond à une zone de la colonne vertébrale de l’utilisateur qui est située entre lesdites zones lombaire et thoracique prédéfinies 5A, 5B, et le support 2 est alors préférentiellement conçu pour maintenir en position ledit vibreur électromécanique au voisinage immédiat ou, plus avantageusement encore, au contact de la peau du dos de l’utilisateur. Non seulement la conception du support 2 s’en trouve simplifiée, mais la perception par l’utilisateur des signaux d’alerte primaire et secondaire en est également améliorée, puisque les signaux d’alerte, sous forme de vibrations, sont ainsi mieux transmis à l’utilisateur, avantageusement par conduction osseuse. Le système 1 selon l’invention permet donc un retour haptique à l’utilisateur particulièrement efficace, ce qui facilite l’apprentissage par ce dernier des postures à éviter.
Avantageusement, l’unité de traitement de signal 6 est configurée pour moduler le signal de sortie primaire en fonction de la durée pendant laquelle la valeur Δα instantanée de variation du premier angle déterminée est supérieure à la première valeur angulaire seuil prédéfinie. En complément ou alternativement, l’unité de traitement de signal 6 peut être avantageusement configurée pour moduler le signal de sortie secondaire en fonction de la durée pendant laquelle la valeur Δβ instantanée de variation du deuxième angle déterminée est supérieure à la deuxième valeur angulaire seuil prédéfinie. Ainsi, dans le cas où le moyen de rétroaction 7 comprend un (ou même plusieurs) vibreur(s) électromécanique(s), il est avantageusement possible d’augmenter l’intensité et / ou la fréquence de vibration en fonction de la durée pendant laquelle la mauvaise posture détectée est maintenue par l’utilisateur.
Selon un mode de réalisation préférentiel, et comme illustré en exemple aux figures 1 et 2, ledit support 2 forme un harnais 9 (en particulier de type «holster») comprenant une partie de ceinture 9A, une paire de bretelles 9B, 9C pour enserrer chacune des épaules de l’utilisateur et une partie dorsale 9D qui relie les bretelles 9B, 9C à la partie de ceinture 9A, en suivant avantageusement l’axe de la colonne vertébrale de l’utilisateur. Dans ce mode de réalisation préférentiel, lesdites première et deuxième portions de support 2A, 2B, qui portent respectivement les premier et deuxième modules capteurs 3, 4, sont préférentiellement toutes deux incluses dans la partie dorsale 9D du harnais 9. Néanmoins, selon la largeur de la partie de ceinture 9A, il pourra être envisagé que cette dernière inclut la première portion de support 2A, tandis que la portion dorsale 9D inclut la deuxième portion de support 2B. Avantageusement, le harnais 9 comprend des moyens de réglage (non illustrés) des bretelles 9B, 9C et / ou de la partie de ceinture 9A et / ou de la hauteur de la partie dorsale 9D (hauteur mesurée selon l’axe de la colonne vertébrale de l’utilisateur), afin de pouvoir s’adapter au mieux à la morphologie de l’utilisateur. L’unité de traitement de signal 6 est, dans l’exemple des figures 1 et 2, fixée sur ou dans l’épaisseur d’une bretelle 9B du harnais 9. Alternativement, l’unité de traitement de signal 6 pourrait être fixée sur (ou à l’intérieur de) la partie de ceinture 9D. Le support 2 pourrait, alternativement, former un corset ou un vêtement du haut du corps, tel qu’un débardeur ou un t-shirt. Cependant, un support 2 sous forme de harnais 9, et en particulier de type «holster», comme envisagé plus haut, s’avère plus confortable à l’usage, en particulier pour des durées de port longues (typiquement de l’ordre d’une dizaine d’heures par jour), tant du point de vue de la liberté de mouvement de l’utilisateur qu’en matière de transpiration. Il permet en outre un maintien plus fiable et plus répétable, au cours du temps, des modules capteurs 3, 4 en position en regard des zones lombaire et thoracique prédéfinies 5A, 5B. De préférence, le support 2 (qu’il forme ou non un harnais 9 comme envisagé ci-dessus) est en matériau souple, et de préférence encore au moins en partie en matière textile, de sorte à rendre son port confortable pour l’utilisateur. Par exemple, le support 2 peut être formé en une matière textile synthétique (par exemple tricotée), éventuellement enduite sur une face externe, et entourant une mousse synthétique. De préférence le support 2 est destiné à être porté par l’utilisateur en contact direct avec sa peau. A ce titre, le ou les matériaux du support 2 sont avantageusement choisis notamment en regard de leur innocuité vis-à-vis de la peau humaine, de leur résistance chimique vis-à-vis de la sueur humaine, ainsi que de leur capacité à supporter un lavage à la main ou en machine.
De préférence, l’unité de traitement de signal 6 comprend une mémoire interne pour stocker la première valeur angulaire seuil prédéfinie, et de préférence encore, également la deuxième valeur angulaire seuil prédéfinie. Avantageusement, la mémoire interne est en outre configurée pour stocker tout ou partie des données contenues dans les premier et deuxième signaux fournis par les modules capteurs 3, 4, et / ou des données représentatives de la première valeur initiale du premier angle, de la valeur Δα instantanée de variation de la valeur du premier angle par rapport à la première valeur initiale, et / ou des données représentatives de la deuxième valeur initiale du deuxième angle β, de la valeur Δβ instantanée de variation de la valeur du deuxième angle par rapport à la deuxième valeur initiale. La mémoire est également avantageusement configurée pour stocker des informations relatives à l’utilisateur, et notamment des données caractéristiques de la posture qui correspond, pour un utilisateur donné, à ladite posture initiale droite. Par exemple, ces données peuvent comprendre des données tridimensionnelles générées par les magnétomètres des modules capteurs 3, 4 alors que l’utilisateur occuper ladite posture initiale droite.
Avantageusement, le système 1 selon l’invention comprend également une source d’alimentation électrique, pour alimenter électriquement les premier et deuxième modules capteurs 2A, 2B et / ou l’unité de traitement de signal 6 et / ou le moyen de rétroaction 7. De préférence, la source d’alimentation électrique est une batterie d’accumulateurs rechargeables, d’une capacité avantageusement choisie pour autorisée une utilisation du système 1 de dix heures consécutives environ. Avantageusement, la source d’alimentation électrique est portée par, embarquée sur, le support 2.
De préférence, les modules capteurs 3, 4 sont encapsulés dans deux boîtiers distincts, avantageusement étanches. Selon une variante, ces boîtiers sont respectivement fixés de manière amovible à l’aide de tout moyen de fixation adéquat (par exemple à l’aide d’un moyen de fixation de type velours-crochet ou par encliquetage) sur une surface des première et deuxième portions de support 2A, 2B opposée à la surface destinée à être positionnée en regard du dos de l’utilisateur. Selon une autre variante, les première et deuxième portions de support 2A, 2B comportent chacune une poche ou un évidement interne, avantageusement accessible depuis l’extérieur, et au sein duquel ou de laquelle est logé le boîtier renfermant le module capteur 3, 4 correspondant. Eventuellement, ledit support 2 pourra comprendre des moyens de renfort rigides (par exemple en métal ou en plastique) afin d’assurer un maintien optimal en position des boîtiers renfermant les modules capteurs 3, 4, sur les ou à l’intérieur des première et deuxième portions 2A, 2B du support 2. Selon une variante, les modules capteurs 3, 4 sont reliés à l’unité de traitement de signal 6 à l’aide de fils conducteurs électriques fixés, de préférence de manière amovible, à la surface du support 2. Selon une autre variante, ces fils conducteurs électriques sont intégrés dans l’épaisseur même du support 2. Selon une variante, les modules capteurs 3, 4 sont reliés de manière amovible à l’unité de traitement de signal 6, par exemple à l’aide de connecteurs électriques amovibles. De préférence, l’unité de traitement de signal 6 est encapsulée dans un boîtier, distinct des boitiers renfermant les modules capteurs 3, 4, et avantageusement étanches. Le boîtier renfermant l’unité de traitement de signal 6 peut être avantageusement fixé à une partie ou portion du support 2 (telle qu’une bretelle, comme envisagé ci-dessus), de la même manière qu’envisagé ci-dessus s’agissant des boîtiers renfermant les modules capteurs 3,4. Selon une variante, la source d’alimentation électrique est encapsulée dans le même boîtier que l’unité de traitement de signal 6. Le moyen de rétroaction 7 peut être encapsulé dans un ou plusieurs boîtiers, préférentiellement étanche(s) et distinct(s) des boîtiers renfermant les modules capteurs 3, 4 et l’unité de traitement de signal 6. Le ou les boîtiers renfermant le moyen de rétroaction 7 peut alors être fixé au support 2 de la manière décrite ci-dessus pour les modules capteurs 3, 4. On peut également envisager, dans le cas où le moyen de rétroaction 7 comprend un ou plusieurs vibreurs électromécaniques (et de préférence, un seul et unique vibreur électromécanique) et où le support 2 est au moins en partie en matière textile, que le(s) vibreur(s) soi(en)t noyé(s) dans une résine d’enduction de surface du textile, ou le(s) vibreur(s) soi(en)t noyé(s) dans une résine et agencé(s) dans un logement pratiqué dans le textile de manière que le(s) vibreur(s) affleure(nt) à la surface du support 2, ou encore que le(s) vibreur(s) soi(en)t reçu(s) dans une ou plusieurs poches textiles cousues sur ou pratiquées dans le textile du support 2, et préférentiellement ouvertes de manière à pouvoir en extraire le(s) vibreur(s).
Avantageusement, le système selon l’invention peut également comprendre une unité de communication (non illustrée), préférentiellement portée par le support 2 individuel, et qui est reliée à l’unité de traitement de signal 6. L’unité de communication est conçue et configurée pour établir un lien de communication de données avec un terminal informatique 10 distant et pour transmettre à ce dernier des données reçues et / ou générées par l’unité de traitement de signal 6 en vue de leur stockage et / ou de leur post-traitement informatique (et / ou encore de leur affichage sous forme graphique) à l’aide d’une application logicielle dédiée exécutée par ledit terminal informatique 10. De manière avantageuse, l’unité de communication est également configurée pour recevoir dudit terminal informatique 10 des données, telles que par exemple des données de paramétrage du fonctionnement des modules capteurs 3, 4 et / ou de l’unité de traitement 6 (première et deuxième valeurs angulaires seuils prédéfinies, données relatives à la morphologie de l’utilisateur, etc.). Selon une variante préférentielle, l’unité de communication est encapsulée dans le même boitier que l’unité de traitement du signal 6. Le terminal informatique 10 distant peut, par exemple, être un téléphone mobile multifonction (figures 1 et 2) ou un ordinateur personnel. L’unité de communication peut être prévue pour établir ledit lien de communication de données de manière continue, tout au long de l’utilisation du système 1 par l’utilisateur, ou de manière temporaire (par exemple en début et en fin d’utilisation). De préférence, l’unité de communication est conçue et configurée pour établir un lien de communication de données sans fil avec le terminal informatique 10. A ce titre, l’unité de communication comprend un émetteur-récepteur radiofréquences conçu établir une connexion «Bluetooth »®(ou de préférence «Bluetooth Low Energy»®) entre l’unité de communication et le terminal informatique distant et / ou un émetteur-récepteur radiofréquences conçu établir une connexion «Wifi »®entre l’unité de communication et le terminal informatique 10 distant.
De préférence, le système 1 comprend ledit terminal informatique 10, ainsi qu’un serveur informatique 11 distant (par exemple, de type serveur «cloud») capable d’établir un lien de communication de données avec le terminal informatique 10 pour transmettre au serveur informatique 11 des données reçues et / ou générées par l’unité de traitement de signal 6 et / ou le terminal informatique 10, en vue de leur stockage et / ou de leur post-traitement informatique à l’aide d’une application logicielle dédiée exécutée par ledit serveur informatique 11. Dans un tel cas de figure, il est envisageable que l’unité de communication soit prévue pour transmettre au terminal informatique 10 des données reçues et / ou générées par l’unité de traitement de signal 6 en vue de leur stockage (au moins temporaire) uniquement, le serveur informatique 11 étant configuré pour réaliser tout post-traitement des données reçues et / ou générées par l’unité de traitement de signal 6, que lui aura transmises le terminal informatique 10. Avantageusement, le résultat du post-traitement informatique par le serveur informatique 11 pourra être transmis en retour au terminal informatique 10, par exemple pour sa mise à disposition de sa présentation à l’utilisateur. En particulier, le terminal informatique 10 et / ou le serveur informatique 11 distants peuvent être avantageusement configurés pour analyser des données reçues et / ou générées par l’unité de traitement de signal 6 à des fins statistiques (par exemple pour établir un rapport journalier d’activité propre à l’utilisateur), mais également en vue de reconstruire par le calcul des séquences posturales afin de permettre à l’utilisateur de mieux identifier les comportements dynamiques susceptibles de conduire à l’adoption d’une posture inappropriée. Avantageusement «connecté», le système 1 selon l’invention forme un outil individuel de prévention et d’éducation thérapeutique, car il permet d’apprendre les postures appropriées à un utilisateur, c’est-à-dire comment adapter son comportement pour éviter les postures inadéquates présentant potentiellement un risque en regard de la santé.
Il est par ailleurs envisageable que le système 1 comprenne, outre ledit serveur informatique 11, une pluralité de supports 2 individuels conformes à la description détaillée qui en a été faite ci-dessus, et destinés à être portés sur eux par une pluralité d’utilisateurs (par exemple un ensemble d’utilisateur d’une même famille, d’une même entreprise et / ou d’une même profession), une pluralité d’unités de traitement de signal 6 correspondantes, ainsi qu’une pluralité de terminaux informatiques 10 distants, chacun utilisés par (ou en lien avec) un desdits utilisateurs. Le serveur informatique 11 pourra alors être configuré pour établir un lien de communication de données avec chacun desdits terminaux informatiques, et ainsi recevoir de ces derniers des données reçues et / ou générées par chacune des unités de traitement de signal 6 et / ou chacun des terminaux informatique 10, en vue de leur stockage et / ou de leur post-traitement informatique à l’aide d’une application logicielle dédiée exécutée par le serveur informatique 11. Les données individuelles collectées en lien avec une pluralité d’utilisateurs peuvent ainsi être avantageusement mises en commun pour générer, par exemple, des métadonnées qu’un logiciel approprié pourra analyser, par exemple pour fournir une liste des postures inappropriées les plus fréquentes dans une population données (personnel soignant, infirmiers, ouvriers du BTP, etc.), une liste des postures inappropriées les plus invalidantes (en corrélant par exemple les métadonnées générées avec les arrêts invalidants du personnel soignant), etc. Le système 1 de l’invention constitue donc avantageusement à ce titre un outil collectif de prévention et d’éducation thérapeutique, qui présente en outre un intérêt en matière de recherche, car il permet de mieux recenser et analyser les postures inadéquates liées à un domaine d’activité, ainsi que les postures les plus nocives pour la santé, en vue de les remplacer par des postures appropriées.
Afin de garantir le confort de port du support 2 individuel, en particulier pendant de longue période, le support 2 est avantageusement conçu de manière à présenter une masse totale typiquement inférieure à 1,5 kg, de préférence inférieure à 1 kg, et de préférence encore inférieure ou égale à 800 g environ.
L’invention concerne également, en tant que tel, un procédé de détection et d’aide à la correction de la posture d’au moins un utilisateur. Le procédé selon l’invention, tel qu’il va être décrit ci-après, est préférentiellement destiné à être mis en œuvre à l’aide d’un système conforme à l’invention, tel que ce dernier a été présenté ci-avant. Ainsi les caractéristiques, définitions, effets et avantages décrits en lien avec le système selon l’invention s’appliquent avantageusementmutatis mutandisau procédé selon l’invention, et réciproquement.
Le procédé selon l’invention comprend tout d’abord une étape E1 d’équipement de l’utilisateur avec un support 2 individuel destiné à être porté sur lui par l’utilisateur. Ledit support 2 comprend une première portion de support 2A portant un premier module capteur 3 et maintenant en position le premier module capteur 3 en regard d’une zone lombaire prédéfinie 5A du dos de l’utilisateur, le premier module capteur 4 fournissant un premier signal caractéristique de sa configuration spatiale instantanée, et une deuxième portion de support 2B portant un deuxième module capteur 4 et maintenant en position le deuxième module capteur 4 en regard d’une zone thoracique prédéfinie 5B du dos de l’utilisateur, à distance dudit premier module capteur 3, le deuxième module capteur 4 fournissant un deuxième signal caractéristique de sa configuration spatiale instantanée. Conformément aux explications fournies précédemment en lien avec le système 1 selon l’invention, les premier et deuxième modules capteurs 3, 4 constituent ainsi des capteurs de posture. De préférence, les premier et deuxième modules capteurs 3, 4 constituent les seuls et uniques capteurs de posture portés par ledit support 2. Le support 2 porte également un moyen de rétroaction 7. Cette étape d’équipement est avantageusement réalisée par l’utilisateur lui-même, sans assistance externe particulière. Le support 2, les premier et deuxième modules capteurs 3, 4, les zones lombaire et thoracique prédéfinies 5A, 5B et le moyen de rétroaction 7 sont avantageusement conformes à la description qui en a été faite ci-avant en lien avec le système selon l’invention, de sorte qu’il n’est pas nécessaire de les décrire ici plus en détail. En particulier, le support 2 individuel forme préférentiellement un harnais 9 (en particulier de type «holster») comprenant une partie de ceinture 9A, une paire de bretelles 9B, 9C pour enserrer chacune des épaules de l’utilisateur et une partie dorsale 9D qui relie les bretelles 9B, 9C à la partie de ceinture 9A.
Le procédé selon l’invention comprend, consécutivement à l’étape E1 d’équipement de l’utilisateur avec le support 2, une étape E2A de définition à partir des premier et deuxième signaux fournis par les premier et deuxième modules capteurs 3, 4, et alors que l’utilisateur affecte la posture initiale droite décrite ci-avant, d’un premier plan P1 (fictif) attaché au premier module capteur 3 et d’un deuxième plan P2 attaché au deuxième module capteur 4, lesquels premier plan P1 et deuxième plan P2 sont alors initialement inclinés l’un par rapport à l’autre selon un premier angle α qui présente, en projection dans le plan sagittal Ps de l’utilisateur, une première valeur initiale α0. Par exemple, cette étape E2A de définition des premier et deuxième plans P1, P2 de référence peut être réalisée (au moins dans le cadre d’une première mise en œuvre du procédé selon l’invention par l’utilisateur) avec l’assistance d’un kinésithérapeute, qui aide l’utilisateur à identifier ladite posture initiale droite (dos droit) et à l’adopter, le temps au moins de réaliser l’étape de définition des premier et deuxième plans P1, P2. Dans le cas envisagé ci-dessus où chacun des deux modules capteurs 3, 4 comprend un gyroscope tri-axe, un accéléromètre tri-axe, ainsi qu’un magnétomètre tri-axe, la définition des premier et deuxième plans P1, P2 peut être avantageusement réalisée à partir des données tridimensionnelles fournies par les magnétomètres des premier et deuxième modules capteurs 3, 4.
Puis, le procédé selon l’invention comprend une étape E3A de traitement en temps réel des premier et deuxième signaux fournis par modules capteurs 3, 4, l’utilisateur ayant typiquement quitté ladite posture initiale droite. Cette étape de traitement comprend :
- une opération O1A de détermination en temps réel, à partir des premier et deuxième signaux, d’une valeur Δα instantanée de variation de la valeur du premier angle α par rapport à la première valeur initiale α0. Par exemple, cette opération de détermination peut être réalisée par calcul à partir des données tridimensionnelles instantanées générées par les accéléromètres tri-axes et / ou les gyroscopes tri-axes des modules capteurs 3, 4 et contenues dans les premier et deuxièmes signaux fournis par ces derniers ;
- puis une opération O2A de comparaison en temps réel de la valeur Δα instantanée de variation de la valeur du premier angle α ainsi déterminée avec une première valeur angulaire seuil prédéfinie,
- et une opération O3A de fourniture en temps réel d’un signal de sortie primaire en réponse lorsque la valeur Δα instantanée de variation de la valeur du premier angle α déterminée est supérieure à la première valeur angulaire seuil prédéfinie.
- une opération O1A de détermination en temps réel, à partir des premier et deuxième signaux, d’une valeur Δα instantanée de variation de la valeur du premier angle α par rapport à la première valeur initiale α0. Par exemple, cette opération de détermination peut être réalisée par calcul à partir des données tridimensionnelles instantanées générées par les accéléromètres tri-axes et / ou les gyroscopes tri-axes des modules capteurs 3, 4 et contenues dans les premier et deuxièmes signaux fournis par ces derniers ;
- puis une opération O2A de comparaison en temps réel de la valeur Δα instantanée de variation de la valeur du premier angle α ainsi déterminée avec une première valeur angulaire seuil prédéfinie,
- et une opération O3A de fourniture en temps réel d’un signal de sortie primaire en réponse lorsque la valeur Δα instantanée de variation de la valeur du premier angle α déterminée est supérieure à la première valeur angulaire seuil prédéfinie.
Avantageusement, cette étape E3A de traitement en temps réel des signaux fournis par les modules capteurs 3, 4 est réalisée à l’aide d’une unité de traitement de signal 6 conforme à la description qui en a été faite ci-avant en lien avec le système 1 selon l’invention. Les explications fournies précédemment en lien le système 1 selon l’invention, s’agissant en particulier de plan, de valeur d’angle, de valeur instantanée de variation de la valeur d’angle ou encore valeur angulaire seuil prédéfinie, s’appliquent doncmutatis mutandisau procédé selon l’invention. De préférence, ladite unité de traitement de signal est alors portée par, embarquée sur, le support 2 individuel dont l’utilisateur est équipé. Comme expliqué ci-dessus en lien avec le système 1 selon l’invention, la première valeur angulaire seuil prédéfinie pourra être avantageusement choisie (par exemple par un expert en biomécanique, tel que le kinésithérapeute évoqué ci-avant) selon des critères tels que la morphologie de l’utilisateur (taille, poids, etc.), ses éventuels antécédents médicaux, son genre ou encore son âge. La première valeur angulaire seuil prédéfinie peut être paramétrée de manière définitive, ou au contraire de manière temporaire. Par exemple, ladite première valeur angulaire seuil prédéfinie pourra être comprise entre 30° et 40°, et par exemple être égale à 35°.
Le procédé selon l’invention comprend également une étape E4A de génération en temps réel, par ledit moyen de rétroaction 7, d’un signal d’alerte primaire perceptible par l’utilisateur, en réponse à la réception par ledit moyen de rétroaction 7 dudit signal de sortie primaire ainsi fourni.
Ainsi, les caractéristiques du procédé 1 selon l’invention permettent une détection et une aide à la correction de postures inappropriées adoptées par l’utilisateur, en temps réel, qui est particulière simple et efficace.
De manière avantageuse, le procédé selon l’invention comprend en outre :
- une étape E2B de définition, à partir des premier et deuxième signaux fournis par lesdits premier et deuxième modules capteurs 3, 4, et alors que l’utilisateur affecte toujours ladite posture initiale droite, d’un troisième plan P3 (fictif) attaché au premier module capteur 3 et d’un quatrième plan P4 (fictif) attaché au deuxième module capteur 4, lesquels troisième plan P3 et quatrième plan P4 sont alors initialement inclinés l’un par rapport à l’autre selon un deuxième angle (β) qui présente, en projection dans le plan transverse Pt de l’utilisateur, une deuxième valeur initiale (β0). Avantageusement, cette étape de définition complémentaire des troisième et quatrième plan P3, P4 est réalisée simultanément à (ou de manière immédiatement consécutive à, ou encore immédiatement avant) l’étape E2A susvisée de définition des premier et deuxième plans P1, P2 ;
- puis, l’utilisateur ayant typiquement quitté ladite posture initiale droite, une étape E3B de traitement en temps réel des premier et deuxième signaux, ladite étape de traitement comprenant
○ une opération O1B de détermination en temps réel, à partir des premier et deuxième signaux, d’une valeur Δβ instantanée de variation de la valeur dudit deuxième angle par rapport à ladite deuxième valeur initiale,
○ puis une opération O2B de comparaison en temps réel de ladite valeur Δβ instantanée de variation de la valeur dudit deuxième angle ainsi déterminée avec une deuxième valeur angulaire seuil prédéfinie,
○ et une opération O3B de fourniture en temps réel d’un signal de sortie secondaire en réponse lorsque ladite valeur Δβ instantanée de variation de la valeur dudit deuxième angle déterminée est supérieure à ladite deuxième valeur angulaire seuil prédéfinie.
- une étape E2B de définition, à partir des premier et deuxième signaux fournis par lesdits premier et deuxième modules capteurs 3, 4, et alors que l’utilisateur affecte toujours ladite posture initiale droite, d’un troisième plan P3 (fictif) attaché au premier module capteur 3 et d’un quatrième plan P4 (fictif) attaché au deuxième module capteur 4, lesquels troisième plan P3 et quatrième plan P4 sont alors initialement inclinés l’un par rapport à l’autre selon un deuxième angle (β) qui présente, en projection dans le plan transverse Pt de l’utilisateur, une deuxième valeur initiale (β0). Avantageusement, cette étape de définition complémentaire des troisième et quatrième plan P3, P4 est réalisée simultanément à (ou de manière immédiatement consécutive à, ou encore immédiatement avant) l’étape E2A susvisée de définition des premier et deuxième plans P1, P2 ;
- puis, l’utilisateur ayant typiquement quitté ladite posture initiale droite, une étape E3B de traitement en temps réel des premier et deuxième signaux, ladite étape de traitement comprenant
○ une opération O1B de détermination en temps réel, à partir des premier et deuxième signaux, d’une valeur Δβ instantanée de variation de la valeur dudit deuxième angle par rapport à ladite deuxième valeur initiale,
○ puis une opération O2B de comparaison en temps réel de ladite valeur Δβ instantanée de variation de la valeur dudit deuxième angle ainsi déterminée avec une deuxième valeur angulaire seuil prédéfinie,
○ et une opération O3B de fourniture en temps réel d’un signal de sortie secondaire en réponse lorsque ladite valeur Δβ instantanée de variation de la valeur dudit deuxième angle déterminée est supérieure à ladite deuxième valeur angulaire seuil prédéfinie.
De préférence, cette étape E3B de traitement complémentaire est réalisée simultanément à la première étape E3A de traitement évoquée ci-dessus, à l’aide d’une unité de traitement de signal conforme à la description qui en a été faite ci-avant. Comme expliqué ci-dessus en lien avec le système 1 selon l’invention, la deuxième valeur angulaire seuil prédéfinie pourra être avantageusement choisie (par exemple par un expert en biomécanique, tel que le kinésithérapeute évoqué ci-avant) selon des critères tels que la morphologie de l’utilisateur (taille, poids, etc.°), ses éventuels antécédents médicaux, son genre ou encore son âge. La deuxième valeur angulaire seuil prédéfinie peut être paramétrée de manière définitive, ou au contraire de manière temporaire.
Le procédé selon l’invention comprend alors également une étape E4B de génération en temps réel, par ledit moyen de rétroaction 7, d’un signal d’alerte secondaire perceptible par l’utilisateur, en réponse à la réception par ledit moyen de rétroaction dudit signal de sortie secondaire ainsi fourni. Cette étape E4B de génération du signal d’alerte secondaire peut être réalisée simultanément à l’étape de l’étape E3B de génération du signal d’alerte secondaire, de sorte que le signal d’alerte secondaire peut se superposer au signal d’alerte primaire, ou être utilisé pour moduler le signal d’alerte primaire (par exemple en intensité).
Si les signaux d’alerte primaire et secondaire générés par le moyen de rétroaction 7 peuvent éventuellement être des signaux visuels ou sonores, lesdits signaux d’alerte primaire et secondaire sont préférentiellement des signaux tactiles. A ce titre, le moyen de rétroaction 7 du support 2 individuel mis en œuvre par le procédé selon l’invention comprend de préférence au moins un vibreur électromécanique, le support 2 maintenant préférentiellement en position ce dernier en regard du dos de l’utilisateur. De manière plus préférentielle, le moyen de rétroaction 7 comprend un seul et unique vibreur 7 électromécanique, et le support 2 maintient alors en position cet unique vibreur électromécanique en regard d’une zone de stimulation localisée prédéfinie du dos de l’utilisateur. De préférence, ladite zone de stimulation localisée prédéfinie 8 du dos correspond à une zone de la colonne vertébrale de l’utilisateur qui est située entre lesdites zones lombaire et thoracique prédéfinies 5A, 5B (figure 2), et le support 2 maintient avantageusement en position le vibreur électromécanique au voisinage immédiat ou, plus avantageusement encore, au contact de la peau du dos de l’utilisateur.
De préférence, le signal de sortie primaire est modulé en fonction de la durée pendant laquelle la valeur Δα instantanée de variation du premier angle α déterminée est supérieure à la première valeur angulaire seuil prédéfinie, le signal d’alerte primaire généré par le moyen de rétroaction étant modulé en retour en fonction de la modulation du signal de sortie primaire. En complément ou alternativement, le signal de sortie secondaire est modulé en fonction de la durée pendant laquelle la valeur Δβ instantanée de variation du deuxième angle déterminée est supérieure à la deuxième valeur angulaire seuil prédéfinie. Ainsi, dans le cas où le moyen de rétroaction 7 comprend un (ou même plusieurs) vibreur(s) électromécanique(s), il est avantageusement possible d’augmenter l’intensité et / ou la fréquence de vibration en fonction de la durée pendant laquelle la mauvaise posture détectée est maintenue par l’utilisateur.
Le procédé selon l’invention comprend également, de manière préférentielle, une étape E5 de transmission à un terminal informatique 10 distant de données fournies et / ou générées au cours de tout ou partie desdites étapes E2A, E2B, E3A et E3B, en vue de leur stockage et / ou de les soumettre à une étape E6 post-traitement informatique (et / ou encore de leur affichage sous forme graphique) à l’aide d’une application logicielle dédiée exécutée par ledit terminal informatique 10. Cette étape E5 est avantageusement réalisée à l’aide d’une unité de communication conforme à celle décrite ci-avant en lien avec le système 1 selon l’invention. Le procédé selon l’invention peut également avantageusement comprendre une étape E7 de transmission, du terminal informatique 10 vers un serveur informatique 11 distant (par exemple, de type serveur «cloud»), de données fournies et / ou générées au cours de tout ou partie desdites étapes E2A, E2B, E3A, E3B et E6 (dans le cas où le procédé comprend ladite étape E6) en vue de leur stockage et / ou de les soumettre à une étape E8 de post-traitement informatique à l’aide d’une application logicielle dédiée exécutée par ledit serveur informatique 11. Dans ce cas, le procédé selon l’invention peut en outre comprendre une étape E9 de transmission en retour, du serveur informatique 11 vers le terminal informatique 10, de données générées au cours de ladite étape E8 de post-traitement informatique, par exemple pour la mise à disposition de, la présentation à, l’utilisateur desdites données. Comme évoqué ci-avant en lien avec le système 1 selon l’invention, il est envisageable que le procédé selon l’invention ne comprenne pas d’étape E6 post-traitement informatique des données par le terminal informatique 10, et que tout post-traitement des données reçues et / ou générées par l’unité de traitement de signal 6, est réalisé par ledit serveur informatique 11 au cours de l’étape E8 de post-traitement informatique. Avantageusement, lors d’au moins une première mise en œuvre du procédé d’utilisation par un utilisateur donné, l’étape E2A de définition des premier et deuxième plans P1, P2 de référence (ainsi que de préférence l’étape E2B de définition des troisième et quatrième plans P3, P4 de référence) comprend une opération O4A de mémorisation (par exemple, dans la mémoire de l’unité de traitement de signal) des données fournies par les modules capteurs 3, 4 et utilisées pour définir les plans P1, P2, P3, P4 de référence alors que l’utilisateur affecte la posture initiale droite. Ces données mémorisées peuvent ainsi constituer, pour l’utilisateur concerné, des données de référence représentatives de la posture initiale droite. Par exemple, ces données peuvent être des données tridimensionnelles générées par les magnétomètres des modules capteurs 3, 4. Comme déjà envisagé ci-avant, l’utilisateur peut être guidé, lors de cette première mise en œuvre du procédé, par un intervenant (par exemple un kinésithérapeute) externe afin d’adopter la posture initiale droite de référence. Lors d’une mise en œuvre ultérieure dudit procédé par le même utilisateur, l’étape E2A de définition des premier et deuxième plans P1, P2 de référence (ainsi que de préférence l’étape E2B de définition des troisième et quatrième plans P3, P4 de référence) pourra alors comprendre une opération O5 de comparaison des données instantanées fournies par les premier et deuxième modules capteurs 3,4 avec les données ainsi probablement mémorisées, et une opération O6 simultanée de guidage de l’utilisateur (par l’intermédiaire, par exemple, d’un signal de guidage généré par le moyen de rétroaction 7 ou d’informations affichées sur un écran du terminal informatique 10 distant évoqué ci-dessus) pour amener ce dernier à adopter une posture dans laquelle les données instantanées fournies par les deux modules capteurs 3,4 correspondent aux données ainsi probablement mémorisées, c’est-à-dire pour amener l’utilisateur dans la posture initiale droite. Les premier et deuxième plans P1, P2 de référence (et de préférence également les troisième et quatrième plans P3, P4 de référence) pourront alors être définis sans aide humaine extérieure particulière.
Claims (19)
- Système (1) de détection et d’aide à la correction de la posture d'au moins un utilisateur, comprenant
- un support (2) individuel destiné à être porté sur lui par l'utilisateur, ledit support (2) comprenant une première portion de support (2A) portant un premier module capteur (3) et conçue pour maintenir en position ledit premier module capteur (3) en regard d'une zone lombaire prédéfinie (5A) du dos de l'utilisateur, le premier module capteur (3) étant configuré pour fournir un premier signal caractéristique de sa configuration spatiale instantanée, et une deuxième portion de support (2B) portant un deuxième module capteur (4) et conçue pour maintenir en position ledit deuxième module capteur (4) en regard d'une zone thoracique prédéfinie (5B) du dos de l'utilisateur, à distance dudit premier module capteur (3), le deuxième module capteur (4) étant configuré pour fournir un deuxième signal caractéristique de sa configuration spatiale instantanée,
- une unité de traitement de signal (6), en communication de données avec lesdits premier et deuxième modules capteurs (3, 4) et configurée pour
- définir à partir desdits premier et deuxième signaux, et alors que l'utilisateur affecte une posture initiale droite, un premier plan (P1) attaché au premier module capteur (3) et un deuxième plan (P2) attaché au deuxième module capteur (4), lesquels premier plan (P1) et deuxième plan (P2) sont alors initialement inclinés l'un par rapport à l'autre selon un premier angle qui présente, en projection dans le plan sagittal (Ps) de l'utilisateur, une première valeur initiale,
- puis déterminer en temps réel, à partir desdits premier et deuxième signaux, une valeur (Δα) instantanée de variation de la valeur dudit premier angle par rapport à ladite première valeur initiale,
- comparer en temps réel ladite valeur (Δα) instantanée de variation de la valeur dudit premier angle ainsi déterminée avec une première valeur angulaire seuil prédéfinie,
- et fournir en temps réel un signal de sortie primaire en réponse lorsque ladite valeur (Δα) instantanée de variation de la valeur dudit premier angle déterminée est supérieure à ladite première valeur angulaire seuil prédéfinie,
- Système (1) selon la revendication précédente, dans lequel les premier et deuxième modules capteurs (3, 4) constituent les seuls et uniques capteurs de posture portés par ledit support (2).
- Système (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ladite unité de traitement de signal (6) est portée par ledit support (2) individuel.
- Système (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ladite unité de traitement de signal (6) est configurée pour moduler le signal de sortie primaire en fonction de la durée pendant laquelle ladite valeur (Δα) instantanée de variation dudit premier angle déterminée est supérieure à ladite première valeur angulaire seuil prédéfinie.
- Système (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel lesdites première et deuxième portions de support (2A, 2B) sont conçues pour maintenir lesdits premier et deuxième modules capteurs (3, 4) alignés selon une droite correspondant sensiblement à l’axe de la colonne vertébrale de l’utilisateur.
- Système (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ladite unité de traitement de signal (6) est en outre configurée pour
- définir à partir desdits premier et deuxième signaux, et alors que l’utilisateur affecte ladite posture initiale droite, un troisième plan (P3) attaché au premier module capteur (3) et un quatrième plan (P4) attaché au deuxième module capteur (4), lesquels troisième plan (P3) et quatrième plan (P4) sont alors initialement inclinés l’un par rapport à l’autre selon un deuxième angle qui présente, en projection dans le plan transverse (Pt) de l’utilisateur, une valeur initiale,
- puis déterminer en temps réel, à partir desdits premier et deuxième signaux, une valeur (Δβ) instantanée de variation de la valeur dudit deuxième angle par rapport à ladite deuxième valeur initiale,
- comparer en temps réel ladite valeur (Δβ) instantanée de variation de la valeur dudit deuxième angle ainsi déterminée avec une deuxième valeur angulaire seuil prédéfinie,
- et fournir en temps réel un signal de sortie secondaire en réponse lorsque ladite valeur (Δβ) instantanée de variation de la valeur dudit deuxième angle déterminée est supérieure à ladite deuxième valeur angulaire seuil prédéfinie,
- Système selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit moyen de rétroaction (7) comprend un seul et unique vibreur électromécanique, ledit support (2) étant conçu pour maintenir en position ledit vibreur électromécanique en regard d’une zone de stimulation localisée prédéfinie (8) du dos de l’utilisateur.
- Système (1) selon la revendication précédente, dans lequel ladite zone de stimulation localisée prédéfinie (8) correspond à une zone de la colonne vertébrale de l’utilisateur située entre lesdites zones lombaire et thoracique prédéfinies (5A, 5B), ledit support (2) étant préférentiellement conçu pour maintenir en position ledit vibreur électromécanique au voisinage immédiat ou au contact de la peau du dos de l’utilisateur.
- Système (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit support (2) forme un harnais (9) comprenant une partie de ceinture (9A), une paire de bretelles (9B, 9C) pour enserrer chacune des épaules de l’utilisateur et une partie dorsale (9D) qui relie les bretelles (9B, 9C) à la partie de ceinture (9A).
- Système (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit support (2) est en matériau souple, et de préférence au moins en partie en matière textile.
- Système (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, lequel comprend une unité de communication, reliée à l’unité de traitement de signal (6), est conçue et configurée pour établir un lien de communication de données avec un terminal informatique (10) distant et pour transmettre à ce dernier des données reçues et / ou générées par l’unité de traitement de signal (6), en vue de leur stockage et / ou de leur post-traitement informatique à l’aide d’une application logicielle dédiée exécutée par ledit terminal informatique (10).
- Système (1) selon la revendication précédente, lequel comprend ledit terminal informatique (10), ainsi qu’un serveur informatique (11) distant capable d’établir un lien de communication de données avec ledit terminal informatique (10) pour transmettre audit serveur informatique (11) des données reçues et / ou générées par l’unité de traitement de signal (6) et / ou le terminal informatique (10), en vue de leur stockage et / ou de leur post-traitement informatique à l’aide d’une application logicielle dédiée exécutée par ledit serveur informatique (11).
- Système (1) selon la revendication précédente, lequel comprend une pluralité de supports (2) individuels, destinés à être portés sur eux par une pluralité d’utilisateurs, ainsi qu’une pluralité d’unités de traitement de signal (6) correspondantes et une pluralité de terminaux informatiques (10) distants, ledit serveur informatique (11) étant configuré pour établir un lien de communication de données avec chacun desdits terminaux informatiques (10).
- Procédé de détection et d’aide à la correction de la posture d’un utilisateur, comprenant
- une étape E1 d’équipement de l’utilisateur avec un support (2) individuel destiné à être porté sur lui par l’utilisateur, ledit support (2) comprenant une première portion de support (2A) portant un premier module capteur (3) et maintenant en position ledit premier module capteur (3) en regard d’une zone lombaire prédéfinie (5A) du dos de l’utilisateur, le premier module capteur (3) fournissant un premier signal caractéristique de sa configuration spatiale instantanée, et une deuxième portion de support (2B) portant un deuxième module capteur (4) et maintenant en position ledit deuxième module capteur (4) en regard d’une zone thoracique prédéfinie (5B) du dos de l’utilisateur, à distance dudit premier module capteur (3), le deuxième module capteur (4) fournissant un deuxième signal caractéristique de sa configuration spatiale instantanée, ledit support (2) portant également un moyen de rétroaction (7),
- une étape E2A de définition, à partir des premier et deuxième signaux, et alors que l’utilisateur affecte une posture initiale droite, d’un premier plan (P1) attaché au premier module capteur (3) et d’un deuxième plan (P2) attaché au deuxième module capteur (4), lesquels premier plan (P1) et deuxième plan (P2) sont alors initialement inclinés l’un par rapport à l’autre selon un premier angle qui présente, en projection dans le plan sagittal (Ps) de l’utilisateur, une première valeur initiale,
- puis une étape E3A de traitement en temps réel des premier et deuxième signaux, ladite étape de traitement comprenant
- une opération O1A de détermination en temps réel, à partir des premier et deuxième signaux, d’une valeur (Δα) instantanée de variation de la valeur dudit premier angle par rapport à ladite première valeur initiale,
- puis une opération O2A de comparaison en temps réel de ladite valeur (Δα) instantanée de variation de la valeur dudit premier angle ainsi déterminée avec une première valeur angulaire seuil prédéfinie,
- et une opération O3A de fourniture en temps réel d’un signal de sortie primaire en réponse lorsque ladite valeur (Δα) instantanée de variation de la valeur dudit premier angle déterminée est supérieure à ladite première valeur angulaire seuil prédéfinie,
- ainsi qu’une étape E4A de génération en temps réel, par ledit moyen de rétroaction (7), d’un signal d’alerte primaire perceptible par l’utilisateur, en réponse à la réception par ledit moyen de rétroaction (7) dudit signal de sortie primaire ainsi fourni.
- Procédé selon la revendication précédente, dans lequel les premier et deuxième modules capteurs (3, 4) constituent les seuls et uniques capteurs de posture portés par ledit support (2).
- Procédé selon l’une quelconques des revendications 14 et 15, dans lequel le signal de sortie primaire est modulé en fonction de la durée pendant laquelle ladite valeur (Δα) instantanée de variation dudit premier angle déterminée est supérieure à ladite première valeur angulaire seuil prédéfinie, le signal d’alerte primaire généré par le moyen de rétroaction (7) étant modulé en retour en fonction de la modulation dudit signal de sortie primaire.
- Procédé selon l’une quelconques des revendications 14 à 16, lequel comprend en outre
- une étape E2B de définition, à partir des premier et deuxième signaux, et alors que l’utilisateur affecte ladite posture initiale droite, d’un troisième plan (P3) attaché au premier module capteur (3) et d’un quatrième plan (P4) attaché au deuxième module capteur (3), lesquels troisième plan (P3) et quatrième plan (P4) sont alors initialement inclinés l’un par rapport à l’autre selon un deuxième angle qui présente, en projection dans le plan transverse (Pt) de l’utilisateur, une deuxième valeur initiale,
- puis une étape E3B de traitement en temps réel des premier et deuxième signaux, ladite étape de traitement comprenant
- une opération O1B de détermination en temps réel, à partir des premier et deuxième signaux, d’une valeur (Δβ) instantanée de variation de la valeur dudit deuxième angle par rapport à ladite deuxième valeur initiale,
- puis une opération O2B de comparaison en temps réel de ladite valeur (Δβ) instantanée de variation de la valeur dudit deuxième angle ainsi déterminée avec une deuxième valeur angulaire seuil prédéfinie,
- et une opération O3B de fourniture en temps réel d’un signal de sortie secondaire en réponse lorsque ladite valeur (Δβ) instantanée de variation de la valeur dudit deuxième angle déterminée est supérieure à ladite deuxième valeur angulaire seuil prédéfinie,
- ainsi qu’une étape E4B de génération en temps réel, par ledit moyen de rétroaction (7), d’un signal d’alerte secondaire perceptible par l’utilisateur, en réponse à la réception par ledit moyen de rétroaction (7) dudit signal de sortie secondaire ainsi fourni.
- Procédé selon l’une quelconque des revendications 14 à 17, lequel comprend une étape E5 de transmission à un terminal informatique (10) distant de données fournies et / ou générées au cours de tout ou partie desdites étapes E2A, E2B, E3A et E3B, en vue de leur stockage et / ou de les soumettre à une étape E6 post-traitement informatique à l’aide d’une application logicielle dédiée exécutée par ledit terminal informatique (10).
- Procédé selon la revendication précédente, lequel comprend une étape E7 de transmission, du terminal informatique (10) vers un serveur informatique (11) distant, des données fournies et / ou générées au cours de tout ou partie desdites étapes E2A, E2B, E3A, E3B et E6, en vue de leur stockage et / ou de les soumettre à une étape E8 post-traitement informatique à l’aide d’une application logicielle dédiée exécutée par ledit serveur informatique (11).
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Non-Patent Citations (1)
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