L’exosquelette est assurément une des ruptures technologiques majeures de ce XXIème siècle.   Il vise principalement deux types d’applications : la réhabilitation (pour les personnes invalides) et l’augmentation (pour les personnes souhaitant démultiplier leurs capacités physiques).

De nombreux ingénieurs-chercheurs développent avec des partenaires industriels des exosquelettes dans de multiples secteurs : nucléaire, fabrication, médical, militaire… Bien que les exosquelettes soient le plus souvent au stade de prototype, la volonté est de déployer rapidement ces nouvelles technologies dans les années à venir.

En tant que prolongement du corps, l’exosquelette complète ou amplifie donc le mouvement, en augmente la puissance, la vitesse et la précision. La question se pose de savoir dans quelle mesure il peut comprendre et servir les intentions de l’Homme. En tout cas, la volonté de ses concepteurs et intégrateurs est de suivre le plus fidèlement la biomécanique humaine, pour en faire une extension la plus naturelle possible de l’homme. Leur objectif est de tout mettre en œuvre et harmoniser l’interaction entre l’individu et son exosquelette.

Pour cela, il est nécessaire de comprendre comment l’être humain passe du stade de la volonté de se mouvoir au mouvement lui-même. En effet, selon les technologies, l’exosquelette peut solliciter l’homme au niveau du mouvement (muscles, articulations) voire même au niveau de l’intention (cerveau, nerfs). Il faut donc bien comprendre l’organisation des structures nerveuses participant à la commande et au contrôle des mouvements, ainsi que les théories du contrôle qui les régissent.

En plus de ces notions d’anatomie et de neurologie, il faut tenir compte des notions de la biomécanique et du savoir-faire de l’informatique. La fluidité des mouvements de l’exosquelette passe par la capacité d’observer et de décomposer le mouvement de son porteur, dans toute sa complexité. Les entreprises travaillent sur des algorithmes pour imiter au mieux le mouvement humain et c’est assurément l’un des défis les plus difficiles de la robotique. L’usage des exosquelettes en situation réelle, hors des laboratoires, soulève souvent des questions pour la santé et la sécurité des porteurs.

Une des difficultés majeures est que l’exosquelette n’anticipe pas mais suit la volonté humaine. Les capteurs d’efforts fixés dans les exosquelettes basiques ont leurs limites en termes de réactivité. Or, si l’individu bouge, le dispositif doit s’exécuter de façon totalement transparente, sans à-coups ni résistance, en offrant seulement un accompagnement régulier et naturel.

Pour cela, une synchronisation de l’exosquelette avec le cerveau, qui commande et contrôle les mouvements du corps, présente l’avantage d’offrir une vue globale des intentions de mouvement lui permettre d’enchainer les mouvements de la machine de manière plus efficace. De nombreuses techniques, plus ou moins invasives, ont vu le jour.

En complément, il faudrait progresser sur des modèles prédictifs du mouvement humain. Couplés à une intelligence artificielle, ils permettraient d’enclencher un système de réaction automatique. Les mouvements de l’individu seraient détectés avant même qu’il ne les exécute. Le moteur serait directement commandé par l’homme. Reste que si l’exosquelette commence à prendre de lui-même des décisions de mouvement, cela pourrait donner lieu à d’autres problèmes, plus éthiques.

En conclusion, après plusieurs mois de recherches et de réflexion, nous sommes parvenus à répondre à la problématique. Oui, nous pouvons dire que les exosquelettes peuvent en partie comprendre et servir les intentions de l’Homme selon ses besoins, selon son environnement, selon ses objectifs. En effet les technologies actuelles permettent de comprendre l’intention de mouvement du cerveau humain et de l’interpréter en commandes pour l’exosquelette effectue le mouvement attendu. Certains objectifs recherchés par l’Homme ne peuvent, pour l’instant, être satisfaits du fait du manque de performances de certaines technologies. Cependant plusieurs recherches s’effectuent de par le monde pour améliorer ces technologies afin que dans un avenir proche, la collaboration entre l’homme et la machine soit encore plus profitable.