Proposition de sujet de stage 2007-2008 Apprendre à tracer ...

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Proposition de sujet de stage
2007-2008
Apprendre à tracer une trajectoire inconnue avec sa main: évaluation des
différents modes de contrôle générés par une interface haptique chez les adultes

Sous la direction de Jeremy Bluteau, Edouard Gentaz (LPNC), Yohan Payan (TIMC) et
Sabine Coquillart ...

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Proposition de sujet de stage
2007-2008
Apprendre à tracer une trajectoire inconnue avec sa main: évaluation des
différents modes de contrôle générés par une interface haptique chez les adultes
Sous la direction de Jeremy Bluteau, Edouard Gentaz (LPNC), Yohan Payan (TIMC) et
Sabine Coquillart (INRIA)
Contexte
Nous avons montré chez des enfants de 5-6 ans qu’un entraînement utilisant une
interface visuo-haptique, appelée « Télémaque », pouvait aider à améliorer la fluidité des
tracés de lettres cursives isolés (Palluel-Germain et al., Eurohaptics 2006 ; Palluel-Germain et
al., WorlHaptics 2007). Cette interface utilise un bras robot à retour d’effort qui permet de
guider un stylet dans le tracé des lettres et aussi de contrôler non seulement la forme mais
également la dynamique du mouvement d’écriture. Cette interface permettait d’apprendre aux
enfants à reproduire une lettre selon un standard qui n’est pas seulement statique (forme
correcte) mais aussi dynamique (règles de production motrice, cf. Viviani, 1994).
Le but de l’expérience était de voir si Télémaque pouvait être bénéfique chez des
enfants qui débutent dans le tracé de lettres cursives (5-6 ans) avec un nombre plus important
d'enfants et de lettres. Après avoir testé 42 enfants lors d'une première phase (pré-test), 21
enfants étaient entraînés avec Télémaque et 21 enfants étaient assignés à un groupe contrôle.
Dans cette expérience, qui différait peu de la première, les lettres cibles entraînées étaient le a,
b, f, i, l et s et les indices cinématiques recueillis étaient la vitesse moyenne, le nombre de pics
de vitesse mais aussi le nombre de levers de crayons. Les résultats montrent une amélioration
des performances entre le pré- et le post-test pour les enfants du groupe Télémaque par
rapport à ceux du groupe contrôle: leur vitesse moyenne d'écriture est plus importante et le
nombre de levers de crayon et de pics de vitesse diminuent, témoignant d’un mouvement plus
fluide.
Objectif du stage
Le but de stage est d’évaluer si une interface haptique peut améliorer le tracé de
trajectoires inconnues chez des adultes. Quatre trajectoires sont envisagées : deux lettres
arabes et deux lettres japonaises. Deux modes de contrôle haptique seront testés : un mode
basé sur le principe des ressorts (contrôle en position) et un autre sur le schéma de force
(contrôle en force). Trois phases seront proposées à un groupe d’adultes (N=20): une phase
« pré-test » pour estimer les capacités initiales des participants, une phase d’entraînement
avec les différents modes de contrôle et enfin une phase « post-test », identique au
« pré-
test ». Nous mesurons ainsi les effets des différents entraînements sur la cinématique des
tracés et leurs qualités.
Ce travail implique une recherche bibliographique, un léger développement
informatique (C++) et un travail d’expérimentation au sein du laboratoire de psychologie et
neurocognition.
Pour tout contact :
jeremy.bluteau@inrialpes.fr
ou
Edouard.Gentaz@upmf-grenoble.fr