Article paru en novembre 2007Réalité virtuelle
Vibee, ou la communication par les vibrations
L'interface vibrotactile Vibee améliore le réalisme des dispositifs de réalité virtuelle en indiquant à l'utilisateur la proximité d'une zone critique, ou le contact avec un objet à éviter. Développée dans le cadre d'un projet avec PSA, elle complète le bras à retour d'effort. Un prototype 100% opérationnel est disponible.
Immergé dans une scène de réalité virtuelle, vous cherchez à démonter un écrou situé dans un moteur de voiture, à une dizaine de centimètres d'une pièce brûlante... Un coup de clé énergique, et votre coude s'approche dangereusement de cette pièce : une vibration douce et continue au niveau du coude vous signale le danger. Un nouveau coup de clé et le coude touche fugitivement le métal chaud : cette fois, des vibrations intenses et répétées vous donnent l'alerte. L'écrou n'est toujours pas débloqué mais vous allez vous y prendre autrement !
Cet exemple simple illustre l'intérêt de l'interface vibrotactile Vibee, développée par le laboratoire d'interfaces sensorielles du CEA LIST pour les besoins de PSA : elle améliore considérablement le réalisme des scènes simulées. ++Le bras à retour d'effort a l'inconvénient de réduire l'opérateur à la main qui le déplace, note Samuel Roselier, du CEA LIST. Or, l'opérateur en situation réelle travaille avec tout son corps, d'où l'intérêt d'élargir la simulation.++
Vibee y parvient en émettant des vibrations contrôlées en intensité (50 à 120 Hz) et dans le temps (en continu, plages d'une seconde, de plusieurs secondes). Ce ++langage vibrotactile++ est aisément compris par l'utilisateur. Sans pour autant que ce dernier soit gêné dans ses mouvements : le module pèse une trentaine de grammes et occupe un volume de moins de 20 cm3. Il peut être fixé directement sur la peau, ou tenu contre un membre par une lanière souple. La présence d'un vêtement n'altère pas la perception des vibrations.
Quant au suivi dans l'espace de la partie du corps à surveiller (coude, dans notre exemple), il est effectué par un dispositif de capture de mouvement localisé dans les trois dimensions. ++Dès l'entrée dans la zone critique, la mise en vibration de Vibee s'effectue en moins de 50 millisecondes++ précise Samuel Roselier.
A partir du prototype actuel, en cours de test chez PSA, le laboratoire estime que Vibee fabriqué en grande série reviendrait à quelques dizaines d'euros l'unité ; c'est peu comparé aux milliers d'euros d'une interface à retour d'effort.
De plus, l'interface vibrotactile pourrait trouver d'autres usages grâce au couplage avec des accéléromètres, que le CEA LIST explore avec des spécialistes du CEA/Léti : affiner la vitesse et la précision d'un geste sportif (avec déclenchement des vibrations en cas de dérive), s'exercer à la manipulation de pièces très fragiles, apprendre un geste chirurgical délicat... Autant d'applications dans lesquelles le rendu sensoriel serait associé à la capture du mouvement.
Le laboratoire propose aux industriels d'adapter son prototype pour réaliser des démonstrations axées sur leur métier. Il cherche par ailleurs un partenaire extérieur intéressé par la production en volume.
