Bâton de Ski – Nouveau Concept

Bâton de Ski – Nouveau Concept

Manon, espoir JO 2030 ?

La conception précédente de notre bâton de ski pour Pierre-Luc, basée sur le principe de la rotule qui enserrait sa paume, ne nous semble pas nécessaire dans le cas de Manon, car la fonction pince peut être réalisée entre son pouce et son auriculaire. Bien sûr la force de cette pince n’est pas suffisante pour tenir un bâton de ski, donc nous conservons le principe de l’emboitement enserrant sa main.

Nous définissons donc un nouveau cahier des charges pour que la paume de la main gauche ait les mêmes sensations que la main droite.

Scan de la main gauche, équipée d’une moufle

Pour ce nouveau projet, nous essayons de nous passer de l’étape moulage, en réalisant un scan de la main in-situ, en position de maintien du bâton de ski. La main étant équipée d’une moufle qui sera ensuite bien adaptée par la couturière de la famille.

L’opération n’est pas aussi facile que prévue, mais après 3 tentatives, nous obtenons un fichier mesh de bonne qualité.

 

Autre évolution, nous ne transformerons pas le mesh obtenu (au format STL) en fichier B-rep pour l’importation dans le logiciel CAO (Onshape).

Une fois le STL importé dans le ‘part studio’ de Onshape, une surface enveloppante est réalisée autour du mesh, à partir de courbes ‘Spline’ (généralisation des courbes de Bézier) tracées dans des plans de coupes successifs. Ces courbes, représentant une série de sections enveloppant le gant, sont ensuite reliées entre elles par des ‘lofts’. Un loft est une surface obtenue par interpolation entre les différentes courbes, sous la forme d’une surface NURBS (cf wikipedia).

 

Une succession de plans parallèles permettent de découper le poing fermé. Les plans sont référencés sur les points remarquables de la moufle.

Sur chaque plan, une courbe fermée est dessinée pour entourer les limites du STL, créant ainsi une section.  En reliant les sections parallèles successives par des lofts, on obtient l’enveloppe bleue (surface) qui sera ensuite transformée en volume avec la fonction « thicken ».

Après avoir donné de l’épaisseur à la surface développée, coupé l’extrémité pour permettre au pouce de sortir de l’emboitement, tout est prêt pour l’intégration dans le nouveau système.

Description du dispositif incluant un système (simple).

Le nouvel appareil n’est donc plus basé sur le principe de rotule mais sur un système à deux éléments :

  • un élément solidaire du bâton
  • un emboitement enserrant la main de Manon.

La cohésion des deux éléments est réalisée par des aimants néodymes, suffisamment puissants pour que le bâton suive les mouvements de la main, mais permettant de libérer l’emboitement en cas de chute.

Le bâti est solidaire du bâton. Le côté vertical est à l’extérieur pour permettre une éjection de l’emboitement (vers l’intérieur) en cas de chute. Sur la face interne du bâton, on peut voir l’emplacement où sera vissé le petit aimant néodyme circulaire dédié au maintien vertical, et l’aimant rectangulaire, plus puissant, dédié au maintien latéral.

L’emboitement est « collé » sur le bâti grâce aux forces d’attraction des deux aimants.

  1.  Le positionnement correct de l’emboitement est assuré par un dôme centreur, et un emplacement calibré,
  2. Le maintien de l’emboitement sur le bâti est la force d’attraction de l’aimant principal (40x40x4), soit 5 kg,
  3. un deuxième aimant (circulaire) facilite le maintien vertical et le centrage de la main.

-Ce premier prototype valide la fonctionnalité de maintien du bâton de ski et son test sur une piste de ski a été concluant pour confirmer nos choix techniques.

Quelques petites améliorations ont été faites pour laisser plus de place au pouce et la version définitive de l’emboitement a été imprimée en matière semi-flexible (BASF indice shore 65D).

Le succès de ce nouveau concept a vite attiré d’autres parents. Nous avons donc revu les scripts de conception, pour que toute nouvelle demande soit rapidement réalisée. Le bâti (HOST sur le plan) est quasi générique, son adaptation à l’emboitement est minime. Par contre un emboitement étant 100% adapté à la taille de la main et au type d’agénésie de l’enfant,  son design est un peu plus complexe.

Ces adaptations de système à la main d’un autre enfant nécessitent de maitriser l’outil de conception CAO, mais n’est pas aussi compliqué qu’il y paraît. Les fichiers STL du système développé pour Manon ne seraient d’aucune utilité pour un autre enfant. Par contre, nos développements sont open-sources et disponibles sur la plate-forme Onshape, et nous sommes toujours prêts à donner un coup de main 🙂 [© E-nable France]

 

 

Bâton de ski

Bâton de ski

Pierre-Luc, skieur en herbe, futur champion

 

Pierre-Luc est né avec une agénésie de la main gauche et possède depuis plusieurs années un dispositif d’assistance e-nable imprimée en 3D de type « main Phoenix« . Cet appareil qu’il maitrise parfaitement ne lui permet pas d’assister aux cours de ski de fond avec ses camarades de classe.

L’objectif est donc de lui concevoir un dispositif adapté à ce sport qui lui permettra de skier avec le maximum de sécurité.

Nous nous sommes inspirés du dispositif conçu pour le bâton de marche publié dans cet article : dispositif-pour-baton-de-marche.

Comme pour la marche nordique ou bien la randonnée, le risque de chute est un élément important à prendre en considération. La perte de contrôle en ski pouvant entrainer une chute, il était impératif d’imaginer un appareil ayant la capacité de se dissocier rapidement du bâton de ski pour éviter la blessure.

Prise d’empreinte

La première étape de ce projet a consisté à réaliser une prise d’empreinte de la main de Pierre-Luc.

Pour cette opération nous avons utilisé de l’alginate qui est un produit de moulage bien connu à base d’algues marines. La particularité de l’alginate est sa prise rapide et sa souplesse qui facilite le démoulage. Ce procédé de prise d’empreinte a été largement décrit dans nos articles précédents.

 

On coule du plâtre dans le moule en alginate pour obtenir une copie de sa main, que nous numérisons à l’aide d’un scanner 3D pour générer un fichier STL (mesh). Le fichier STL est ensuite transformé en fichier (Brep) à l’aide d’une fonction spécialisée de Fusion360 (Autodesk) pour être utilisable par notre logiciel de CAO favori (Onshape).

Description du dispositif incluant un système (simple).

 

Le dispositif est donc basé sur le même principe de rotule que celui du bâton de marche mais l’ajout d’un système de sécurité est rajouté.

Cette solution permet de désolidariser le système de maintien du bâton de l’emboitement sphérique afin de le libérer. La méthode de blocage par sandow (conservée) a ici deux utilités.

  1. Le blocage du système de maintien de l’emboîtement
  2. Empêcher la perte du système de maintien sur lequel est fixé le bâton de ski en cas de chute.

En quelque sorte, il joue le même rôle qu’une dragonne pour bâton de ski.

Ce premier prototype valide la fonctionnalité de maintien du bâton de ski, mais n’est pas satisfaisant pour la sécurité en cas de chute. La mise en place du verrou (partie supérieure rouge) n’est pas non plus très aisée. Donc deux améliorations sont nécessaires.

Aucun dispositif existant ne pouvant être adapté, Younes va donc créer de toute pièce un dispositif de sécurité innovant.

 

Principe du système de déverrouillage rotatif.

Composition du système:

La complexité du système impose qu’il soit imprimé séparément puis rapporté et maintenu sur la flasque supérieure par une vis. Toutes les pièces du dispositif sont imprimées en PLA. La souplesse des ressorts dépend du nombre de couches d’impression.

La vue de coupe permet de comprendre la cinématique du procédé.

  • Une partie ressort avec un embout sphérique et une partie biseautée Intégrée au corps du dispositif
  • Une languette solidaire du corps du dispositif et qui a pour rôle de conserver en pression le crochet.
  • Le crochet relié à l’emboiture à l’aide d’un cordon.

Le tout est fixé à l’aide d’une vis M4 et d’une gorge sur la coquille.

La vue de la coquille supérieure met en évidence la réserve faite dans la coquille pour insérer le dispositif de sécurité, ainsi que la gorge de maintien du mécanisme.

Coupe complète de l’appareil qui détaille le nombre de sous ensembles qui constituent l’appareil.

L’anneau (couleur rose) à droite a été imprimé en TPU (plastique souple) pour ne pas blesser le poignet de Pierre-Luc. L’avoir dissocié de la rotule en PLA, permet également de rapidement changer sa taille en fonction des gants que le skieur enfilera.

Sur les premiers prototypes, nous avions utilisé un câble sandow pour le maintien et la fermeture de l’emboîtement comme pour le bâton de marche. La tension du sandow rendait difficile le dimensionnement du ressort de l’embout sphérique. Finalement un cordon non flexible s’est avéré plus approprié pour le déclenchement du système de sécurité à crochet.

Ce dispositif de bâton de ski pour un skieur agénésique est présenté au public au forum des sciences à Villeneuve d’Ascq pour l’exposition « Tous sportifs » du 12 septembre 2020 au 29 Août 2021. »

Plus de détails sur leur site forumdepartementaldessciences.fr

Bravo à Younes.

COV-ISere : Visière de Protection contre les Postillons pour les Soignants (High Grade Protection)

COV-ISere : Visière de Protection contre les Postillons pour les Soignants (High Grade Protection)

COV-ISere est le modèle de visière à picots à grande couverture de visage, approuvé par le CLIN* du CHUGA**.

 

La Visière « COV-ISere », est développée par un Collectif pour les Visières contre les Postillons de personnes susceptibles d’avoir été contaminées par le COVid en Isère.

* CLIN :  Comité de Lutte contre les Infections Nosocomiales,   ** CHU Grenoble-Alpes

Ce modèle conçu et produit par un Collectif de makers grenoblois « COV-ISere » (des personnels de Grenoble-INP, du pôle S.mart Grenoble-Alpes, des membres du Laboratoire Ouvert de Grenoble, ainsi que les membres de la Team Gre-Nable) en collaboration étroite avec Manuel François, kinésithérapeute au CHU de Grenoble, permet aux soignants de conserver leur masque FFP2 sous la visière, tout en augmentant leur protection vis à vis des postillons d’un patient en phase d’intubation. Après plusieurs itérations prenant en compte les retours d’expérience des équipes de soignants, la visière COV-ISere synthétise les solutions techniques de protection les plus performantes contre les postillons en complément du port de masque FFP2.

Cette visière n’est pas un équipement médical de protection, mais une aide supplémentaire contre les postillons. Les personnes qui portent cette visière, sont parfaitement informées que la seule protection officielle et agréée, est celle prescrite et fournie par leur service et leur encadrement.

 

Ce nouveau design permet d’agrafer un film rhodoïd, PVC ou en PET*** au format A3 (en disposition paysage) qui protège la tête du soignant d’une oreille à l’autre.

  • temps d’impression : de 40 à 45minutes
  • hauteur de couches : 3/10eme
  • vitesse d’impression : 60 mm/s

*** Remercions au passage la société AMCOR qui nous avait fourni gracieusement du tissus « SMS » (en fait, un non-tissé, filtrant à plus de 99% mais laissant passer l’air, utilisé en milieu hospitalier pour emballer les matériels stériles) pour la fabrication de masques tissus. AMCOR nous a fourni également un énorme rouleau de PET d’excellente qualité (plus transparent et sans reflets comparé aux autres matériaux que nous utilisions) pour la fabrication d’écrans de visières de protection. SMS et PET ont été utilisés par notre collectif COV-Isère, le LOG, ainsi que divers fablabs et acteurs associatifs du bassin grenoblois. 

Version courante : COV-ISere_v7c

Pour imprimer le support de visière, quatre fichiers STL sont proposés, à choisir en fonction de la matière utilisée pour l’impression. Ils sont géométriquement identiques, seule l’indication du matériau utilisé pour l’impression change afin d’indiquer aux personnels chargés de l’aseptisation, s’ils peuvent tremper le support dans un mélange chaud ou froid (B Temp pour lavage à l’eau froide, H Temp pour haute température).

  • STL de la visière version dite « Basse Température » en PLA
  • TL visière version « PETG – Basse Température » en PETG
  • STL visière version « ABS – Haute Température » en ABS pour aseptisation en autoclave
  • STL visière version « HIPS – Haute Température » en HIPS pour aseptisation en autoclave

Ce nouveau design nécessite 6 trous, espacés de 80mm dans une plaque de Rhodoïd, PVC ou PET de format A3. Le patron de perçage est disponible dans le bundle zippé aux formats PDF et DXF, à imprimer avec le paramètre d’impression : échelle à 100% et mode paysage.

Tous les fichiers sont rassemblés dans un bundle (V7c) – dernière mise à jour 16 Mai –

Bundle zippé de tous les fichiers (2,8 Mo)

Casquette souple

Pour protéger la partie haute du visage, une casquette souple découpée dans une feuille de PVC ou PET, peut être enfichée entre les deux picots au niveau des tempes. Les fichiers de découpe font partie du bundle zippé.

Comment maintenir la visière en place sur la tête ?

Un élastique de couturière, classique, peut convenir bien sûr. Mais si vous avez une imprimante 3D, voici sur les images ci-dessous un exemple de liens élastiques réalisés avec du filament souple (type Ninjaflex). On peut éviter qu’un lien annulaire ne sorte du crochet en utilisant le petit trou latéral ou celui de l’arrière, ou on peut faire un bon nœud d’arrêt (nœud de 8 par exemple).

Une autre solution est d’utiliser un élastique large à « boutonnières » comme celui présenté sur la simulation en entête de cet article. Passez alors simplement le crochet du support de visière dans une boutonnière au choix pour régler le serrage du bandeau autour de la tête, c’est probablement la solution la plus confortable que nous ayons testée !

Visière taille enfant

Dans certaines situations, une visière de protection peut être nécessaire pour protéger un enfant. Environnement spécifique, handicap particulier, etc. Pour répondre à ce type de demandes, nous avons adapté la visière COV_Isère en différentes tailles. Notez que la taille T90 (90% de la taille de tête adulte) convient pour un enfant de 8 à 9 ans par exemple. T80, c’est déjà très petit (!) et il est rare de devoir faire porter une visière à un bébé ! Vous trouverez déjà quelques tailles prêtes à être imprimées dans le COV-Isere_Bundle_Enfant. Et si vous avez besoin d’une taille non disponible dans ce bundle, dans des limites raisonnables, disons jusque 75%, n’hésitez pas à nous demander !

Nous tenons à rappeler qu’une visière ne remplace pas la protection d’un masque. Elle vient en complément de celui-ci, et se justifie dans des situations particulières.

 

 L’écran pour une visière enfant est basé sur un format A4 horizontal, de type couvertures transparentes disponibles en papeterie. Vous devrez percer 4 trous (faits à la perforatrice de bureau) avec une distance standard de 80mm entre les centres des trous. Le format A4 est en général trop haut, vous pourrez donc recouper la hauteur de l’écran à vos préférences en fonction de l’enfant.

 

Visière enfant
Le Vélo de Mélina

Le Vélo de Mélina

Adapter le Vélo de Mélina

 

L’ergothérapeute de Mélina s’inquiète pour la position de la colonne vertébrale de la petite fille qui fait du vélo en situation complètement déséquilibrée, puisque son bras gauche (victime de l’agénésie) est bien plus court que le bras droit. Un bras de type Unlimited tel que nous l’avions imprimé pour Mattéo n’est pas envisageable, car Mélina a une main-bote avec trois doigts, à angle droit sur son avant bras.

E-nable France nous a matchés sur ce cas spécial, qui nécessite un développement très spécifique.

L’ergothérapeute avec les moyens du CHU, avait bricolé un début de solution qui avait le mérite de nous montrer comment corriger la stature de Mélina sur son vélo.

Evaluation du besoin

Nous avons donc rencontré Mélina et son papa au CHU avec l’ergothérapeute pour comprendre les capacités de l’enfant en terme de tenue de guidon, longueur de bras à compenser pour avoir les épaules à la bonne position, et installation de la future solution sur le guidon du vélo. Effectivement, ce sera un cas plus compliqué que d’habitude. La main ne pourra pas être insérée dans un emboitement, mais devra se reposer sur un berceau adapté.

Empreinte de la main et de l’avant-bras

Processus courant désormais lorsqu’il s’agit de créer un appareillage spécifique, nous réalisons un moule de la main dans une bouteille remplie d’alginate. Puis nous coulons du plâtre de modèle ou du plâtre synthétique pour obtenir la copie du membre, et nous scannons la main en plâtre.

L’opération suivante consiste à transformer le mesh obtenu via le scan (au format STL) dans un format T-spline utilisable par la CAO.

Visualisation réaliste du scan de la main en plâtre

transcription du scan (mesh) en surface modélisée pour la CAO (via un passage en format STEP)

Cahier des charges

 

  1. La main avec ses 3 doigts constitue un bon système de préhension du guidon de vélo (même si on sait que cette main ne sera pas directement sur le guidon),
  2. Il faut privilégier la position du bras gauche en parfaite symétrie avec le bras droit, et les épaules doivent rester alignées,
  3. Les trois doigts qui peuvent pincer, mais pas se plier, doivent assurer le maintien du guidon,
  4. La distance entre le guidon du vélo et notre future appareil doit être ajustable, car nous ne savons pas quelle longueur considérer, et Mélina va grandir,
  5. Sécurité : en aucun cas, le système doit rendre captive la main de Mélina en cas de chute. Mélina avec son appareil doit avoir les mêmes capacités à se rattraper si elle tombe que sans notre appareil.

 

Solution retenue

 

  • Puisqu’un emboitement de type MTH (voir les articles précédents relatifs au MTH) n’est pas envisageable, nous ferons un berceau dans lequel viendra se reposer la main avec les doigts autour d’une poignée,
  • Attendu que la main doit être libre, les doigts de Mélina auront la charge de tenir la poignée, ce qui signifie que la position de cette poignée sera définie une fois le berceau dessiné, et en intégrant la main numérisée dans le berceau pour avoir la position précise de la poignée. L’outil de CAO Onshape permet ce genre de conception (intégration d’un ‘derived‘ dans un modèle de conception (part studio),
  • La position ajustable de notre appareil sur le guidon du vélo impose de trouver un système à multiples degrés de liberté. Qui dit degrés de liberté multiples dit rotules !! Nous maitrisons la réalisation de rotules, mais le fait que ce soit un élément porteur du bras de Mélina nous impose de trouver une solution robuste, si possible à base de matériau plus solide que le PLA,
  • Et l’idée jaillit : détourner l’usage premier d’un système à rotules utilisé pour le maintien d’appareil photo sur le guidon de moto. Ces rotules (boule de 1 pouce) connues sous le nom de la marque RAM, sont disponibles (des copies) chez Aliexpress à des prix abordables.

Barre de maintien et de serrage, différentes longueurs disponibles

Rotule de un pouce, choix retenu : embase carré.

de l’arc de cercle.

Les limites début et fin du berceau (limites de la fonction sweep) sont ajustées en fonction de la main.

Recherche de la tangence à la main et sweep du profil du berceau (vue avec coupe)

Le berceau une fois imprimé, le flanc sur le miroir et des supports pour supporter le haut qui déborde.

Le berceau du proto. Lors de l’essai in situ, il a été jugé trop long.

Le berceau final, beaucoup plus court, en PLA violet glossy (couleur choisie par Mélina).

Poignée

 

La poignée que tiendra Mélina sera imprimée en flexible comme une poignée standard de vélo. Un axe métallique (boulon + tube) permet de rigidifier le système qui est monté à 90° du berceau.

Poignée en flex + tige support

Poignée montée sur berceau

Ensemble berceau + main

Support sur le guidon

 

Après modélisation sur Onshape, des éléments achetés chez Aliexpress, les pièces modélisées sont incorporées dans le Part Studio pour créer les points de fixation au berceau.

Parmi les composants disponibles chez le vendeur, l’option est prise d’un socle carré supportant la boule de un pouce (diamètre 25,4mm).

Les flasques qui enserrent les rotules auront une hauteur de 60 mm, la simulation de tout le montage sur la CAO confirme que les contraintes de longueur seront respectées.

Pour la fixation sur le guidon du vélo, un étrier métallique associé à la boule inférieure fait l’affaire.

Support 100% RAM

Support renforcé (en aluminium) fabriqué par le hackerspace.

Ensemble berceau + support

Lors de l’essai sur le vélo de Mélina, nous avons vérifié si les efforts que Mélina allaient appliquer sur le pseudo-guidon pouvaient faire bouger les flasques sur les rotules. Pour ce faire Fabien a utilisé toutes ses forces pour serrer les flasques jusqu’à créer une micro fissure sur une d’elles.

Le site d’Aliexpress stipulait que les flasques seraient en aluminium ou en plastique moulé, mais les caractéristiques fantaisistes affichées sur le site, nous ont décidées à concevoir et fabriquer nous mêmes ces flasques.

Une fois modélisées, et grâce au Fablab de Philippe, les flasques ont été fraisées dans de l’aluminium et ne risqueront plus d’être fendues. Après une peinture noire glossy, on les dirait sorties d’usine.

 

Premiers essais sur le vélo de Mélina

 

Il n’aura fallu que quelques minutes d’adaptation, pour que Mélina prenne ses repères avec ce nouveau guidon. Aidée par l’ergothérapeute pour trouver le bon réglage du support, réglage facilité par le système à deux rotules, Mélina a pour la première fois fait du vélo avec les épaules dans le même plan.

Succès total pour l’équipe team gre-nable + l’ergothérapeute, car la finalité du système fait ses preuves

Mais le montage est perfectible. Le berceau est trop long et le coude touche le berceau. Donc, coups de scie et de lime pour réduire sa longueur. Les essais avec ce nouveau berceau sont concluants, Mélina est à l’aise et ne ressent aucune gêne.

Version finale avec les améliorations

Suite aux essais sur site, réduction de la taille du berceau, un nouveau design de berceau est réalisé pour libérer le coude de tout contact. Entre temps nous avons remplacé les barres de maintien moulées (provenance Aliexpress) par nos propres barres en aluminium.

Livraison et essais

Mélina a adoré la couleur violet brillant du support, les caches boulons en flexible …….. et dès le premier tour de piste, elle a été conquise.

Son inquiétude :  » … et quand je vais grandir ? », réponse bien évidente :  » tu nous recontactes via e-nable france ».

Bonne route, en faisant quand même attention car il n’y a qu’un frein à son vélo.

 

Une aide pour un p’tit loup: une flexi-hand sur-mesure

Une aide pour un p’tit loup: une flexi-hand sur-mesure

Intro: un appareil – plusieurs objectifs

Noé

Noé est un petit garçon de 6 ans atteint d’une agénésie particulière à la main droite, qu’il appelle son « petit loup ». Plein de vie, il adore l’école, les dessins animés de Walt Disney et les animaux. 

Petit à petit, il prend conscience de sa différence par rapport aux autres enfants et souhaite lui aussi avoir une main de super héros E-nable.

Sur cette main (fig. 1):

  • Un bourgeon de pouce s’est développé. L’articulation associée à ce bourgeon est fonctionnelle et doit être considérée dans la conception de son appareil car Noé s’en sert au quotidien.
  • Les ongles des quatre autres doigts sont apparents. Ceux-ci sont sensibles et devront donc être protégés lors de l’équipement de l’appareil.

Fig. 1: Photo des mains de Noé. La main droite est celle atteinte d’agénésie. On peut observer le bourgeon de pouce fonctionnel et les ongles des quatre autres doigts. Sa main gauche va nous permettre de concevoir un appareil aux dimensions proches.

Notre point de départ

L’agénésie particulière de Noé ne nous permet pas d’utiliser et de mettre à l’échelle les appareils E-nable classiques (Raptor ou Phoenix). Un appareil sur-mesure est nécessaire. La conception de cet appareil nous a servi de prétexte pour remplir d’autres objectifs, formulés à l’issue de précédents travaux pour l’association:

Objectif #1: Le scan 3D pour un appareil confortable

Les outils de scan3D sont de plus en plus accessibles économiquement, performants et facile d’utilisation. Aussi, quitte à concevoir un appareil conservant la mobilité du pouce de Noé, nous voulions tester la possibilité d’intégrer un manchon sur-mesure créé à partir d’un scan 3D de sa main droite. Pour ce faire, nous avons utilisé le scanner 3D Isense (Fig. 2, 3, 4). Vous trouverez la démarche complète ici. A noter que cette démarche n’est pas uniquement entreprise par les membres français de l’association mais aussi au niveau international.

Fig. 2: L’interface utilisateur de L’Isense rend l’utilisation très conviviale. La précision de mesure est de l’ordre du millimètre. C’est suffisant pour nos appareils

Fig. 3: Moule en plâtre de la main droite de Noé

Fig. 4: Version numérique de la main de Noé. C’est la brique de base pour la création d’un manchon sur-mesure.

L’intérêt de cette démarche est double:

  • Ajouter le fait d’avoir une emboîture quasiment sans jeu, qui permet une grande précision et donc une grande efficacité de manipulation de la prothèse, est particulièrement importante lorsque la force et/ou l’amplitude du poignet de l’enfant sont limitées, ou quand la paume résiduelle est très courte.
  • Améliorer le confort pour le porteur de l’appareil. L’utilisation d’un moulage en alginate puis en plâtre permet non seulement de concevoir le manchon sur-mesure mais également d’éviter l’écueil des erreurs de mesures en se basant seulement sur des photos (Fig. 1).

Objectif #2: Phoenix/Raptor vs. Flexi-hand

Les appareils les plus répandus au sein de l’association E-nable sont les modèles Raptor et Phoenix. Créé à partir du logiciel OpenScad, ils présentent le principal avantage d’être complètement paramétrés. La mise à l’échelle en fonction de la taille des mains de chaque enfant s’en trouve facilitée.

Cependant ces mains présentent différents inconvénients, le premier étant celui de la robustesse. Par exemple le rappel élastique qui assure la réouverture des mains phœnix est assuré par des petits élastiques qui doivent être régulièrement changés. Le second inconvénient concerne l’adaptabilité de ces mains. Typiquement, le logiciel OpenScad n’est pas assez « flexible » pour rapidement concevoir un appareil qui permettra à Noé d’utiliser son pouce.

En repartant de la cartographie des appareils E-nable (fig. 5), nous avons choisi une brique de départ différente: la flexi-hand (Fig. 6) et la flexi-hand reloaded (Fig. 7). En voici quelques raisons:

  • Le design est plus ergonomique mais sans être complètement bio-mimétique (contrairement à des modèles orientés plutôt pour les adultes)
  • La flexion des phalanges est assurée par des charnières imprimées en filament flexible: moins de pièces à imprimer et un appareil plus facile à assembler. Autre avantage de ces charnières: il n’y a plus de frottement entre chaque phalange. Le mouvement de préhension s’en trouve facilité et silencieux.
  • Un système de cardan permet de libérer le mouvement d’adduction/abduction du poignet ce qui ajoute un élément de confort non négligeable.
  • Ces designs ont été produits avec des logiciels de CAO type Solidworks, et sont donc plus faciles à modifier.

 

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Fig. 5: Cartographie mondiale des appareils E-nable. Lien vers la cartographie complète ici.

 

Fig. 6: Flexi-hand. Le rappel élastique des phalanges est assuré par des charnières en filament flexibles. Le résultat est une plus grande robustesse en comparaison des élastiques dentaires classiques des appareils raptor ou phoenix. La flexi-hand est aussi plus aboutie en terme de design.Source des fichiers ici.

 

Fig. 7: Flexi-hand reloaded avec libération de l’abduction-adduction du poignet. Source des fichiers ici.

Comme concepteurs, pouvoir d’éditer nos designs précédents permet d’apporter les améliorations apportées à nos précédents projets (voir ici).

  • Plastidip pour le grip au lieu des « doigtiers flexibles »
  • Palonnier,
  • Fingertip en filament flexible pour une préhension en douceur et un grip amélioré.
  • Utilisation d’une mousse lavable et hypoallergénique à l’interface entre la peau et l’appareil,
  • Sangles douces (cuir+ scratch)

Objectif #3: Une conception paramétrée accessible au plus grand nombre

Parmi les différentes solutions de logiciels de design gratuits présents sur le marché, Blender, Fusion360, Onshape et OpenScad présentent des caractéristiques vraiment intéressantes (Fig. 8).

  • Blender permet de dessiner des formes très organiques, idéales pour du biomimétique mais requiert des compétences que nous n’avons pas. De plus, nous ne sommes pas sûr que ces formes soient paramétrables donc faciles à mettre à l’échelle d’un appareil à un autre.
  • A l’inverse OpenScad est défini à partir de paramètres, mais l’usage par un utilisateur non informaticien est peu conviviale, et les géométries modélisables restent limitées à des formes très géométriques.
  • Au milieu on retrouve Fusion360 et OnShape. Le premier est avant tout un logiciel de dessin industriel mais possède également un module de sculpting assez abouti permettant de mettre au point des géométries ergonomiques, voire organique. Le second est plus proche du logiciel de CAO classique, bien que les dernières mises à jour laissent entrevoir un mode de sculpting également.

OnShape et Fusion360 possèdent tous les deux des avantages en termes de design. Ce qui a fait finalement pencher la balance vers OnShape est son mode collaboratif, qui permet de travailler à plusieurs sur un même design en même temps depuis plusieurs pc et localisations géographiques différentes. Vous retrouverez tous ces avantages ici.

choix_logiciel

Fig. 8: choix du logiciel de design pour le projet

Un projet collaboratif

Au delà des aspects techniques de ce projet, il faut également en souligner les aspects collaboratifs entre Noé et sa famille, les membres de l’association ainsi que les deux ergothérapeutes qui se sont succédé dans le suivi du développement de Noé (Fig. 9).

triptyque

Fig. 9: Triptyque patient – ergothérapeute – concepteur

Deux prototypes ont été nécessaires avant d’arriver à la version finale. Ils ont progressivement été améliorés grâce à cette interaction.

Notre objectif global

Toute la démarche présentée ci-dessous illustrera les différentes étapes de conception de cet appareil sur-mesure. Notre objectif global est de permettre à tous les membres de l’association de pouvoir appliquer cette démarche. La limite actuelle étant de générer un scan 3D de la main à équiper.

La démarche est ensuite la même que pour les appareils classiques.

  • Mise à l’échelle de l’appareil,
  • Impression aux couleurs du choix de l’enfant,
  • Assemblage et remise.

La mise à l’échelle se fait pour l’instant sur OnShape, car cela permet non seulement de modifier la taille du manchon mais aussi la largeur et la longueur des doigts. Nous travaillons actuellement à rendre l’interface de mise à l’échelle la plus accessible possible. N’hésitez pas à nous contacter si vous avez des suggestions.

Les différentes versions et améliorations

Tout au long de ce projet, trois versions de l’appareil se sont succédées.

V1: un prototype avant de rencontrer Noé et sa famille

Le premier prototype a été fait à partir d’une mise à l’échelle de la flexi-hand, en se basant sur les mesures de la fig 1 (Fig. 10 – 11). L’objectif était de pouvoir rencontrer Noé et sa famille avec un premier appareil pour évaluer ses capacités motrices (facilité à fermer la main). Au final, malgré un thermoformage du manchon pour que Noé puisse enfiler son appareil, cette première rencontre a surtout permis de confirmer qu’une mise à l’échelle ne permet pas une appropriation rapide et efficace de l’appareil.

Fig. 10: Première version de l’appareil de Noé. Design issu de Thingiverse et rapidement modifié pour correspondre aux dimensions de la main de Noé. Un loup a été ajouté en référence au petit surnom que Noé donne à sa main droite. (vue de dessous).

 

Fig. 11: Même appareil vu de dessus. L’utilisation d’un palonnier en série avec le système de cardan permet à la fois de libérer un degré de liberté de rotation du poignet tout en améliorant la préhension d’objet complexe – typiquement un verre un peu conique.

L’assemblage de cette première version directement issue du fichier source a également mis en évidence quelques défauts:

  • Les emplacements des charnières flexibles engendrent un défaut d’alignement des phalanges,
  • Le système de cardan est trop fin et se déforme en fermant l’appareil,
  • Le loup extrudé sur l’intérieur de la main devra être déporté sur le dessus car se génère une déformation trop importante de la paume quand Noé ferme la main.

V2: Une version sur mesure

La première rencontre avec Noé et sa famille a permis de réaliser un moule en plâtre de sa main droite, qui sera par la suite scanné en 3d (fig 3 et fig 4).

Le délai de livraison du second appareil était très court car Noé voulait le montrer à ses copains avant la fin de la maternelle. Pour livrer dans les temps, nous avons priorisé l’intégration du scan 3D et avons remis à plus tard (car il y allait forcément y avoir une V3 😉 la conception d’une extension de pouce. Afin de livrer rapidement la seconde version de l’appareil, nous avons procédé par booléen du scan 3D. Rapide à faire (24h), cela consiste à fusionner au mieux le design existant avec le scan 3D. De légères modifications ont également été apportées:

  • Le loup n’est plus extrudé sur le manchon mais thermoformé puis collé au dos de l’appareil (Fig. 13),
  • Les couleurs d’impressions ont été choisies par Noé (Fig. 14-15),
  • Nous nous sommes assurés, grâce au moule en plâtre, que la main de Noé pourrait facilement s’insérer dans l’appareil (Fig 12),
  • Les charnières ont été modifiées pour assurer l’alignement des phalanges (Fig. 12).

Ce design démontre qu’il serait possible de partir d’une forme grossière d’un manchon et d’y soustraire un scan 3D pour créer du sur mesure de manière à peu près générique. Cependant, l’utilisation des opérations booléennes rend le design peu compact et figé. De même, la taille des doigts a peu été modifié pour rester homogène avec la taille de la paume. Rapidement, nous nous rendons compte que nous pourrions ajouter un peu d’angle entre chaque doigt afin d’améliorer la préhension d’objets.

 

Fig. 12: Seconde version de l’appareil de Noé. Design mixé avec un scan 3D de la main de Noé afin de la rendre sur-mesure. Le moule en plâtre s’insère bien dans le manchon (vue de dessous).

 

Fig. 13: Même appareil vu de dessus.

 

Fig. 14: Noé et son ptit loup imprimé en 3D

 

Fig. 15: Noé arrive bien à saisir des objets et des personnes.

V3: Version finale

La V2 a ainsi pu être livrée dans les temps et l’appareil a survécu à la cour de récré. Cependant, après quelques jours d’utilisation, le mécanisme de cardan, libérant la rotation du poignet, a été cassé (Fig. 16). L’erreur vient du sens d’impression de la pièce (Fig. 17). L’orientation du gantelet a toute son importance pour l’impression 3D. A la flexion du poignet, les fils en nylon se tendent pour que l’appareil se ferme. Des contraintes sont générées dans le système de cardan. Si celui-ci est imprimé à plat (comme à gauche), les contraintes peuvent casser le cardan. C’est ce qui s’est passé avec la V2. Si le gantelet est imprimé sur la tranche, la pièce sera plus résistante à ces mêmes contraintes.

Fig. 16: erreur de débutant, le gantelet a été imprimé à plat (fig. 17, à gauche). Or cela crée une fragilité au niveau du système de cardan, où sont localisés les efforts les plus importants… Pour la dernière version, le cardan sera renforcé, et le gantelet imprimé sur la tranche (fig. 17, à droite).

Fig. 17: L’orientation du gantelet a toute son importance pour l’impression 3D. A gauche: impression à plat: fragile devant les efforts appliqués. A droite: impression sur la tranche: solide devant les efforts appliqués.

 

Des échanges avec la nouvelle ergothérapeute de Noé ont également mis en évidence des correctifs à apporter sur la version suivante (Fig. 18 à Fig. 22).

  • Les Fig. 18 et 19 soulignent les limites de l’utilisation d’opérations booléennes dans le design. La fusion du scan 3D avec le design de la flexi-hand reloaded issu de Thingiverse laisse apparaître un espace important. Cet espace était le meilleur compromis pour laisser passer les fils en nylon servant à fermer l’appareil. Dessiner un appareil directement à partir d’un scan permettra de gagner en compacité.
  • Les muscles de la main de Noé sont bien développés. Dans la V2, la base du manchon de l’appareil avait été évasée pour permettre à Noé de l’équiper. Cet évasement a généré un point d’appui avec l’avant-bras de Noé, qui gène la fermeture complète du poignet (Fig. 20).
  • Dans la même logique, l’espace pour que Noé puisse sortir et utiliser son pouce ont été trop agrandi, par précaution. Nous pourrons le réduire dans la V3.
  • Enfin, la taille des doigts devra être diminuée (Fig. 22). Ils avaient été légèrement réduits pour continuer à permettre la préhension d’objet. Mais l’encombrement de la paume verte n’avait pas permis de les réduire plus. Pour la V3, on s’aidera de l’outil Tracker afin de proportionner l’appareil à la taille de la main gauche de Noé (Fig. 23). Dans tous les cas, les doigts resteront néanmoins plus longs que la normale afin de permettre une bonne préhension.

Fig. 18: La fusion entre le design flexi-hand reloaded et le scan 3D laisse apparaître un espace important avec la main, qui n’est que partiellement comblé par la mousse.

Fig. 19: même observation que pour la Fig. 18.

 

Fig. 20: la partie inférieure du manchon nécessite d’être évasé pour ne pas gêner la flexion du poignet.

 

Fig. 21: Afin d’être certain que Noé pourrait bouger librement son pouce, la taille de l’emplacement a été vraiment agrandi. Au final, nous pourrons le réduire un peu.

 

 

Fig. 22: Les doigts sont proportionnés par rapport à la taille de la paume de l’appareil. Une version avec des doigts plus courts avait été testé mais la préhension était mauvaise. La V3, plus compacte permettra de mieux proportionner les doigts par rapport à la main gauche de Noé.

 

Fig. 23: Afin de caler au mieux la longueur des doigts de l’appareil, on repart des photos envoyées par la famille de Noé et on mesure chacune des phalanges avec l’outils Tracker.

 

Dernière étape

Après une nouvelle session coloriage (Fig. 24), on passe finalement de la 2D à la 3D (Fig. 25). La remise finale allant être faite pendant une séance avec son ergothérapeute, nous n’avons pas pris de photo à ce moment là mais juste avant le rangement dans le paquet cadeau (Fig. 26 à Fig. 30). 

La liste et le détail des améliorations est présenté plus bas. La vérification la plus probante a été la possibilité de tenir un verre en verre avec une flexion assez réduite du poignet afin de ne pas trop fatiguer Noé, et ce même sans avoir à utiliser son pouce.

Fig. 24: Pour la dernière version de son appareil, Noé a profité des vacances pour imaginer un nouveau jeu de couleur.

 

Fig. 25: En parallèle, il s’est pris d’affection pour le dessin animé le Roi Lyon et en particulier Rafiki (à croire que le grand singe qui fabrique des trucs en 3D l’a inspiré :-).

 

Fig. 26: envers de la V3. Les liaison en filament flexibles bleu ciel servent aussi à donner un amorti aux phalanges. Recouvert de plasti-dip, le grip en est grandement amélioré.

 

Fig. 27: l’utilisation combiné de plasti dip sur les phalanges et sur la paume, ainsi qu’un design revu et corrigé de la paume permettent une préhension facilité même avec un verre lisse assez lourd.

 

Fig. 28: Idem Fig. 27 avec un autre point du vue.

 

Fig. 29: L’angle de flexion du poignet est suffisamment réduite pour permettre à Noé de tenir des objets sans trop se fatiguer.

 

Fig. 30: la V3 dans son paquet à l’ouverture.

Détail des améliorations apportées

  • doigts pas parallèles pour une meilleure préhension
  • Système de cardan renforcé, fonctionnel et apprécié
  • Flexibone: colonne vertébrale du doigt + flexibilité + grip + facile à assemblé + incassable par rapport aux élastiques dentaires
  • design paramétré, assez biomimétique et sur mesure
  • Partie inférieure du manchon est évasée afin de ne pas contraindre la flexion du poignet et blesser Noé
  • Extension de pouce qui vient s’emboîter sur le bourgeon de Noé.

Conclusion, limites et perspectives

La première version de l’appareil a pu être livrée dans les temps le dernier jour de l’école. Ce jour là, Noé a pu être le héros de la cour de récrée. La seconde version a été livrée vers la rentrée 2018, en présence de l’ergothérapeute qui a pu valider son fonctionnement. Quelques temps plus tard, Noé s’est rendu compte qu’il était plus autonome sans cet appareil plutôt qu’en le portant. Il est maintenant conscient de sa différence mais pas forcément moins habile que les autres enfants. Il peut faire du vélo, et tout plein d’autres activités. L’objectif en ce sens est donc atteint et ce projet fut au final une suite de merveilleux échanges.

Conclusion: Arborescence OnShape du projet – 4 fonctions

Les dernières mises à jour d’OnShape ont permis de structurer le design de chaque pièce par dossier ce qui facilite la lecture d’un design

Fonction 1: Palonnier et gantelet

Rien de particulier à dire car peu modifié à partir du STL. Il faudrait retravailler le réglage de la tension du palonnier.

Fonction 2: Fonction cardan – un poignet libéré, délivré ? 🙂

Idem que pour la F1: peu modifié mais renforcé suite à casse de la première version.

Fonction 3: les doigts

  • Les ongles
  • les phalange tip flex
  • le flexibone
  • le paramétrage facile

Fonction 4: la paume

Arborescence dossiers:

  1. Création d’une paume générique avec position angulaire des doigts
  2. Intégration du scan 3D
  3. Intégration d’un passage de cable nylon pour la préhension
  4. Décoration (optionnel)

Limites

  • Flexion transverses des doigts
  • Nylon apparent, trop fragile pour enfant
  • phalange flexibles moins visibles pour un design adulte
  • doigt plus courts
  • réglages palonnier par vis
  • Faire valider les dimensions (angles, longueurs des doigts, etc.) par des professionnels de santé

Perspectives

Nettoyer le dossier OnShape de Noé mais déjà exploitable en l’état en copiant tel quel.

Version avec pouce intégré à venir

Utilisation d’imprimantes multicolore pour la décoration, plutot que le collage

 

Emboîture pour clavier et écran tactile

Emboîture pour clavier et écran tactile

Projet open source :

Ce développement, comme tous ceux de la Team Gre-Nable, est open source. Nous expliquons dans ces articles pourquoi et comment ils ont été effectués, les raisons de nos choix comme les démarches et les outils employés, et les modèles 3D sont disponibles sous l’environnement Onshape (accès gratuit pour les modèles publics). Le présent développement est accessible sur Onshape dans le document « team Gre-Nable.fr : manchon Jean« .

La situation de Jean… 

Jean est un adulte atteint d’une agénésie du bras droit. Il dispose de son coude et d’un avant-bras d’environ 9cm de longueur, de forme très conique et se terminant par un petit « bourgeon » de chair… qu’il a pris l’habitude d’utiliser entre autres pour accéder aux touches de son clavier d’ordinateur. Et il faut avouer qu’il est impressionnant de « dextérité ». Mais l’usage de plus en plus intensif de l’ordinateur pour son travail finit par le blesser et générer des douleurs dans ce petit « doigt ». Il aimerait donc protéger sa peau tout en conservant la dextérité qu’il a acquise à la manipulation du clavier. Il a déjà consulté deux ou trois professionnels qui lui ont fabriqué des appareils, qui finalement ne lui conviennent pas. Il prend alors contact avec la Team Gre-Nable.

 

Prise d’empreinte

Une séance de moulage à l’alginate permet d’obtenir un modèle en plâtre de l’avant-bras et du coude de Jean. Noter sur l’image ci-dessous les nombreuses bulles qui ont été piégées dans les poils du bras lors du moulage, ce qui génère ces petites « billes » réparties en surface du modèle en plâtre. Celles-ci ont été retirées très facilement avec une lame de cutter. On distingue très bien en partie haute le « doigt » que Jean utilisait jusqu’ici pour taper au clavier de son ordinateur. En partie basse de ce moulage, la légère restriction de section est due à la présence d’un élastique qui avait pour but de marquer clairement la localisation du coude lors du moulage. Cette restriction sera supprimée (lissée) entre l’opération de scanning 3D et la reconstruction du volume CAO.

Modèle en plâtre coulé à partir du moule en alginate.

Comparaison de deux scanners 3D.

Ce modèle en plâtre est numérisé avec un scanner 3D. Nous avons profité de cette occasion pour comparer le scanner iSense (voir aussi  https://3dscanexpert.com/structure-sensor-review-part-1/)  avec un scanner professionnel haut de gamme HandyScan 700 .

Le Handyscan sera considéré comme la référence, avec une précision annoncée bien inférieure à 0,05mm sur ce type d’objet.

Il apparaît que le iSense donne des résultats suffisants pour cette application (précision inférieure à 0,7mm, moyenne autour de 0,5mm)  dans la plupart des zones à faible variation de courbure, par contre, dans les zones plus accidentées, les erreurs peuvent atteindre près de 2mm. Mais puisque nous prévoyons l’insertion d’un gant de confort d’épaisseur de 3mm (tissu 3D bleu visible sur l’image d’entête de cet article à proximité du coude de Jean : la procédure de fabrication ce gant de confort est décrite dans cet article), et que nous pouvons aussi compter sur l’adaptabilité des chairs au contact de l’emboîture, il semble que la qualité du iSense sera suffisante pour numériser ce modèle en plâtre.

Attention, une numérisation directe du bras aurait probablement généré des variations dimensionnelles plus importantes. Nous conserverons le scan précis du Handyscan puisque nous l’avons.

Un modèle CAO volumique sera créé sur la base de cette numérisation 3D, et exporté en format STEP en vue d’une utilisation dans le logiciel Onshape.

 

Modélisation de l’emboîture

Deux nouveaux modèles sont générés grâce au logiciel VXelements (logiciel associé au scanner Handyscan de Creaform), avec des décalages de surfaces de 3mm puis de 5mm. Nous souhaitions tester ces fonctionnalités dans VXelements (et nous en avons été très satisfaits) néanmoins ces décalages de surfaces et la génération des nouveaux volumes auraient pu se faire avec d’autres outils de modélisation, soit sur le modèle STL (avec Meshmixer par exemple), soit sur le modèle STEP reconstruit (Fusion360, Onshape, etc…). Vous pouvez consulter notre article « Création d’un Multi-tool holder » pour un exemple d’utilisation de la fonction « Offset de surface » dans Onshape.

Les trois modèles volumiques obtenus, que nous appellerons « bras« , « bras+3 » et « bras+5 » sont importés dans Onshape au format STEP. Une opération de soustraction volumique entre « bras+3 » et « bras+5 » permet d’obtenir une emboîture avec un épaisseur de 2mm d’épaisseur, distante de 3mm du bras. 

emboiture

Bras et emboîture initiale

 

Dégagement du petit doigt

Un décalage supplémentaire de surface, suivi de quelques découpes et de ré-assemblages de volumes nous permettent à ce stade de dégager un espace en bout d’emboîture, qui évitera le contact entre le doigt de Jean et l’emboîture. Cette protection est l’élément principal du « cahier des charges » qu’il nous a transmis, nous y accordons donc une attention particulière !

Nous ajoutons ensuite un « doigt » artificiel, qui sera muni d’un embout en matière flexible (NinjaFlex ici) pour permettre d’atteindre en douceur les touches du clavier d’ordinateur.

Emboîture et doigt, vue externe.

Préparation du tissus 3D, et place créée pour le doigt de Jean qui ne sera plus blessé.

Emboîture et doigt, vue en coupe.

Tissus 3D : dégagement pour le doigt.

Adaptation pour écran tactile

Jean a probablement comme beaucoup d’entre nous un smartphone ou une tablette avec écran tactile. Pourrait-il profiter de ce doigt artificiel pour manipuler les applis sur ce type d’écran ? 

J’avais étudié cette question il y a quelques mois, et j’étais arrivé à la conclusion que ce devrait être possible. En effet la plupart des écrans tactiles actuels sont capacitifs, et en parlant sans termes trop techniques (que je maîtriserais pas d’ailleurs !) les écrans détectent une variation de potentiel générée par une légère fuite d’électrons lorsque le doigt touche de la surface sensible. Il « suffirait » donc que l’élément terminal (en l’occurrence le tampon à l’extrémité de notre doigt artificiel) soit  relié à une masse électrique suffisante pour se charger électriquement lors du contact. La solution est donc…

  • de percer un petit canal à l’intérieur du doigt artificiel pour y passer un fil électrique souple,
  • de remplacer notre embout imprimé en Ninjaflex par un embout conducteur électrique récupéré sur un stylet de smartphone,
  • et de relier le fil à une masse métallique, ou éventuellement au contact de la peau de l’utilisateur.

Canal dans l’embout pour passage d’un fil électrique

Fil électrique sortant vers l’embout conducteur

L’embout de stylet mis en place

Masse électrique en papier d’aluminium

Fil électrique en tant que masse

L’embout de stylet de smartphone a été pris sur un stylet de ce type.  Les tests montrent que le contact direct avec la peau de l’utilisateur n’est pas nécessaire. Qui plus est, le papier d’aluminium n’est pas indispensable non plus. Le système fonctionne très bien avec seulement un tour de fil dans l’emboîture, fil qui est situé à environ 3mm (l’épaisseur de mousse « tissus 3D » de confort) du bras de Jean. 

Résultat des premiers tests

La deuxième entrevue avec Jean (après la prise d’empreinte) a été vraiment satisfaisante. Il restait à imaginer une manière de bien maintenir l’emboîture proposée autour de son avant-bras. Les premiers tests ont été effectués en plaçant deux morceaux de Velcro adhésif sur le bord de l’emboîture, et en plaçant une autre bande de Velcro autour de son bras. Les vidéos suivantes prises lors de la première minute d’usage dans chaque contexte (clavier et écran tactile) montrent que Jean réussira sans aucun doute à bien s’approprier ce nouvel outil… si ce n’est déjà fait dès ce moment.

 

Premier test de Jean sur son clavier.

Premier essai de Jean sur son écran tactile. Voyez avec quelle fluidité il zoome avec son pouce gauche et son « index » droit !

Maintien de l’emboîture sur le bras

La forme très conique de l’avant bras de Jean ne permet pas un maintien efficace par simple serrage dans cette zone. Les premiers tests ont montré la faisabilité d’un maintien par une sangle autour du bras, mais nous cherchons une solution plus facile à enfiler, et qui éviterait un serrage localisé certainement peu confortable.

Il semble alors que la proposition de Dominick Scalise d’utiliser un manchon en tissus pour certaines prothèses puisse convenir ici. Un premier test est effectué en découpant une chaussette… cela semble bien fonctionner, et nous proposons à Jean, par mail, de tester lui-même cette solution avec l’emboîture qu’il utilise. 

Pendant ce temps, nous proposons aussi une version d’emboîture imprimée en TPU (matériau semi-flexible) plutôt qu’en PLA, afin d’améliorer encore le confort. N’oublions pas que Jean souhaite utiliser cet appareil quotidiennement plusieurs heures par jour. 

Lors de notre troisième entrevue, Jean nous présente la solution de fixation qu’il a trouvée : il a remplacé l’idée de la chaussette par une chevillère (utilisée habituellement en cas d’entorse) qui procure un serrage homogène et très efficace. Il suffit de trouver la bonne dimension, et il utilisera ou non les sangles élastiques complémentaires qui sont livrée avec.  

La version d’emboîture en TPU semble le séduire côté confort, et il envisage d’en réduire la longueur, voire d’y découper une fente sur le côté… ce que nous faisons sur place.

Version imprimée en TPU et fendue. Noter le « gant » en tissus 3D.

Maintien par chevillère (il faudra peut-être utiliser la taille en dessous)