Le but de ce cours est d’appliquer les principes du génie biomédical dans le domaine de l'évaluation du fonctionnement des  systèmes de positionnement et des aides techniques. Les objectifs du cours sont de se familiariser avec le système musculo-squelettique, la locomotion humaine, la locomotion en fauteuil roulant. Les systèmes intelligents dans le domaine de l’ingénierie de la réadaptation seront revus. Le contrôle des systèmes intelligents sera abordé. Des laboratoires seront réalisés en simulation et en expérimentation utilisant les systèmes 3D d'analyse du mouvement et de la posture, les plaques dynamométriques les capteurs de forme et de pression.

• Introduire les concepts de base d’une chaine d’acquisition de mesure dans le domaine biomédical (échantillonnage, conditionnement et traitement des signaux, sensibilité, précision, résolution) et leurs applications dans le domaine de la réadaptation
• Connaître et comprendre le principe de fonctionnement des appareils suivants : système d’analyse du mouvement basés sur des caméras vidéo et caméras infrarouges, système à ultrasons, système électromagnétique, bras articulés.
• Estimer les paramètres cinématiques du mouvement : déplacement, vitesse et accélérations linéaires et angulaires (technique de filtrage et lissage des signaux de déplacements). Application à la locomotion, le transfert assis-debout et la propulsion en fauteuil roulant.
• Connaître et comprendre les principes des outils dynamométriques (plate-forme statique et dynamique). Mesure des forces externes et estimation du centre de pression durant les activités de locomotion, de posture assise et de propulsion.
• Connaître et comprendre les systèmes de mesure de pression. Indice de risque et viabilité des tissus mous. Évaluation des aides techniques à la posture et à la mobilité.
• Connaître et comprendre le principe de base de la dynamique inverse quant à l’estimation des forces agissantes sur les articulations segmentaires. Application au design des prothèses ainsi que le fauteuil roulant manuel.

39 heures de cours

24 heures de laboratoires (LA PRÉSENCE AUX SIMULATION DE LABORATOIRES ET AUX SÉCANCES MATLAB EST OBLIGATOIRE)

Trois heures de cours magistral par semaine. De nombreuses applications seront étudiées en classe pour permettre aux étudiants de bien assimiler la théorie et les techniques présentées au cours.

Trois heures de laboratoire par semaine pour appliquer la théorie étudiée.

• Capteur de force
  • Plaque dynamométrique AMTI-OR-7-1000 statique et dynamique tapis-roulant pour la mesure des forces et des moments articulaires
  • Roue Smartwheel pour la mesure des forces et des moments sur la main courante de Fauteuil roulant
• Capteur de pression
  • Système flexible de mesure des pressions à l’interface séant-siège. 
• Capteur de mouvement et de position en 3D
  • Système optoélectronique de mesure 3D

- Les retards pour les rapports de laboratoire seront de 2% par jour de retard.

Afin de faire valider une absence à une évaluation en vue d’obtenir un examen de compensation, l’étudiante ou l’étudiant doit utiliser le formulaire prévu à cet effet dans son portail MonÉTS pour un examen final qui se déroule durant la période des examens finaux ou pour tout autre élément d’évaluation surveillé de 15% et plus durant la session. Si l’absence concerne un élément d’évaluation de moins de 15% durant la session, l’étudiant ou l’étudiante doit soumettre une demande par écrit à son enseignante ou enseignant.

Toute demande de validation d’absence doit se faire dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la tenue de l’évaluation, sauf dans les cas d’une absence pour participation à une activité prévue aux règlements des études où la demande doit être soumise dans les cinq (5) jours ouvrables avant le jour de départ de l’ÉTS pour se rendre à l’activité.

Toute absence non justifiée par un motif majeur (voir articles 7.2.6.1 du RÉPC et 6.5.2 du RÉCS) entraînera l’attribution de la note zéro (0).

Les notes de cours sous format pdf/powerpoint seront disponibles sur le site Moodle du cours

• COOK, A.M. et S.M. HUSSEY (1995). Assistive Technologies: Principles and Practice, Mosby – Year Book.
• COOPER, R.A. (1995). Rehabilitation Engineering Applied to Mobility and Manipulation, IOP Publishing.
• COOPER, R.A. (1998). Wheelchair Selection and Configuration, Demos Medical Publishing.
• COOPER, R.A., H. OHNABE et D.A. HOBSON (2007). An Introduction to Rehabilitation Engineering, Taylor and Francis.
• SMITH R.V. et J.H. LESLIE (1990). Rehabilitation Engineering, CRC Press.
• STAARINK, H.A.M. (1995). Sitting Posture, Comfort and Pressure, Delft University Press.
• TEODORESCU, H-N.L. et L.C. JAIN (2001). Intelligent Systems and Technologies in Rehabilitation Engineering, Bota Racon, CRC Press.
• ZACHARKOW, D. (1988). Posture: Sitting, Standing, Chair Design and Exercise, Charles C Thomas Publisher

Article de publication

• Aissaoui Rachid, Dany Gagnon. (2022). Effect of Haptic Training During Manual Wheelchair Propulsion on Shoulder Joint Reaction Moments. Frontiers in Rehabilitation Science. 3: 1-10.
• Haifa Akremi, Johanne Higgins, Rachid Aissaoui, Sylvie Nadeau. (2022). Bilateral motor coordination during upper limb symmetric pushing movements at two levels of force resistance in healthy and poststroke individuals. Human Movement Science. 81(102913): 1-10.
• Zeighami A., Dumas R., Aissaoui R. (2021). Knee loading in OA subject is correlated to flexion and adduction moments and to contact point locations. Scientific Reports. 11(1): 1-9. http://dx.doi.org/https://doi.org/10.1038/s41598-021-87978-2.
• Gagnon DH., Aissaoui R. (2020). Wearable Robotics Exoskeletons for Overground Walking in Rehabilitation: Specific Contexts of Use and Improvements Opportunities.Current Robotics Reports. 1: 151-157. http://dx.doi.org/https://doi.org/10.1007/s43154-020-00032-3.
• Aissaoui R, Boucher C, Bourbonnais D, Lacoste M, Dansereau J. Effect of seat cushion on dynamic stability in sitting during a reaching task in wheelchair users with paraplegia. Arch Phys Med Rehabil 2001; 82:274-81.
• Rachid Aissaoui, Michèle Lacoste, and Jean Dansereau. (2001). Analysis of Sliding and Pressure Distribution During a Repositioning of Persons in a Simulator Chair. IEEE TRANSACTIONS ON NEURAL SYSTEMS AND REHABILITATION ENGINEERING, VOL. 9, NO. 2, JUNE 2001; pp. 215-224.
• Martine Blouin, Mathieu Lalumière, Dany H. Gagnon, Félix Chénier, and Rachid Aissaoui. (2015). Characterization of the Immediate Effect of a Training Session on a Manual Wheelchair Simulator With Haptic Biofeedback: Towards More Effective Propulsion. IEEE TRANSACTIONS ON NEURAL SYSTEMS AND REHABILITATION ENGINEERING, VOL. 23, NO. 1, JANUARY 2015, pp 104-115.

Le cours est sur le site de moodle ETS

Ne s'applique pas