Brevet FR3070596A1 — publié le 20190308

DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION La présente invention concerne un procédé et un dispositif de guidage d'une personne malvoyante. Elle s'applique, en particulier, au guidage par géolocalisation ou par capteurs portées par la personne à guider. ETAT DE LA TECHNIQUE On connaît des dispositifs de guidage adaptés aux personnes voyantes ou malvoyante, qui délivrent des messages audibles pour orienter l'utilisateur. Cependant, dans le cas d'une personne malvoyante, de tels messages gênent l'écoute des bruits, voies et autres messages qui peuvent aider l'utilisateur. On connaît aussi des capteurs de distance, par exemple à laser, qui fournissent à l'utilisateur une vibration représentative de la distance à laquelle se trouve l'objet le plus proche dans l'axe du rayons émis. Cependant, de tels dispositif imposent que l'utilisateur balaye, en permanence, l'espace devant lui et mobilisent un membre de l'utilisateur. De plus, ils ne permettent pas de guider un utilisateur vers une destination. OBJET DE L'INVENTION La présente invention vise à remédier à tout ou partie de ces inconvénients. A cet effet, selon un premier aspect, la présente invention vise un dispositif de 20 guidage d'une personne malvoyante, qui comporte : - un calculateur de mouvement à faire réaliser à l'utilisateur, - au moins deux transducteurs électromécaniques pour émettre des vibrations mécaniques en des positions espacées sur le corps de l'utilisateur, 25 - un support latéral des transducteurs électromécaniques pour disposer au moins deux transducteurs l'un à droite de l'autre sur le corps de l'utilisateur, et - un moyen de mise en correspondance du mouvement à réaliser avec les vibrations à faire émettre aux transducteurs électromécaniques. 2 Grâce à ces dispositions, l'utilisateur n'a pas à explorer l'espace devant lui mais reçoit automatiquement, sur la surface de sa peau, des vibrations qui représentent le mouvement qu'il doit réaliser et/ou la direction qu'il doit suivre. Dans des modes de réalisation, le support latéral de transducteurs 5 électromécaniques dispose au moins deux transducteurs sur les épaules de l'utilisateur. Dans des modes de réalisation, le support latéral de transducteurs électromécaniques dispose au moins deux transducteurs sur le dos de la main de l'utilisateur. 10 Dans des modes de réalisation, le support latéral de transducteurs électromécaniques dispose au moins deux transducteurs sur le poignet de l'utilisateur. Dans des modes de réalisation, le moyen de mise en correspondance fait émettre des vibrations plus fréquentes au transducteur situé du côté où l'utilisateur doit s'orienter que de l'autre côté, lorsque le calculateur de mouvement fournit une direction 15 de mouvement latéral à réaliser. Dans des modes de réalisation, le moyen de mise en correspondance fait émettre des vibrations à au moins deux transducteurs simultanément, lorsque le calculateur de mouvement fournit une direction de mouvement en avant à réaliser. Dans des modes de réalisation, le moyen de mise en correspondance fait émettre des vibrations à au moins deux transducteurs alternativement lorsque le calculateur de mouvement fournit une direction de mouvement en arrière à réaliser. Dans des modes de réalisation, le moyen de mise en correspondance fait émettre des vibrations à au moins deux transducteurs à une fréquence plus élevée lorsque le calculateur de mouvement demande un arrêt immédiat. Dans des modes de réalisation, le calculateur de mouvement comporte un récepteur de signaux émis par au moins un objet et un détecteur de direction de provenance des signaux émis par ledit objet. Dans des modes de réalisation, le calculateur de mouvement comporte un récepteur de signaux de géolocalisation. Dans des modes de réalisation, le calculateur de mouvement comporte un capteur d'image. Selon un deuxième aspect, la présente invention vise un procédé de guidage d'un personne malvoyante, qui comporte : 3 - une étape de positionnement d'au moins deux transducteurs électromécanique pour émettre des vibrations mécaniques en des positions espacées sur le corps de l'utilisateur, au moins deux transducteurs étant disposés l'un à droite de l'autre sur le corps de l'utilisateur, 5 - une étape de calcul de mouvement à faire réaliser à l'utilisateur et - une étape de mise en correspondance du mouvement à réaliser avec les vibrations à faire émettre aux transducteurs électromécaniques. Les avantages, buts et caractéristiques particulières de ce procédé étant identiques à ceux du dispositif objet de l'invention, ils ne sont pas rappelés ici. 10 BREVE DESCRIPTION DES FIGURES D'autres avantages, buts et caractéristiques de la présente invention ressortiront de la description qui va suivre faite, dans un but explicatif et nullement limitatif en regard des dessins annexés, dans lesquels : 15 - la figure 1 représente, en vue de face, un dispositif objet de l'invention disposé sur le corps d'un utilisateur, - la figure 2 représente, sous forme d'un chronogramme, des impulsions mécaniques émises par deux transducteurs électromécaniques latéraux pour signifier de marcher droit devant, 20 - la figure 3 représente, sous forme d'un chronogramme, des impulsions mécaniques émises par deux transducteurs électromécaniques latéraux pour signifier de marcher en arrière, - la figure 4 représente, sous forme d'un chronogramme, des impulsions mécaniques émises par deux transducteurs électromécaniques latéraux 25 pour signifier de tourner à droite, - la figure 5 représente, sous forme d'un chronogramme, des impulsions mécaniques émises par deux transducteurs électromécaniques latéraux pour signifier de tourner à gauche, - la figure 6 représente, sous forme d'un chronogramme, des impulsions 30 mécaniques émises par deux transducteurs électromécaniques latéraux pour signifier de s'arrêter, - la figure 7 représente, sous forme d'un logigramme, des étapes du procédé objet de l'invention dans le cas de la marche et 4 - la figure 8 représente, sous forme d'un logigramme, des étapes du procédé objet de l'invention dans le cas du guidage de la main vers un objet. DESCRIPTION D'EXEMPLES DE REALISATION DE L'INVENTION 5 Le dispositif de guidage objet de l'invention permet à une personne malvoyante ou non voyante d'atteindre une destination ou un objet, par exemple un objet à saisir. Ce dispositif de guidage met en oeuvre comporte au moins deux générateurs sensoriels à impulsions positionnés latéralement (c'est-à-dire l'un plus à droite que l'autre) pour que l'utilisateur ressente les impulsions mécaniques sans gêne ni effet 10 secondaire. L'intensité ou la fréquence des impulsions peuvent être ajustés pour chaque utilisateur. Par exemple un générateur sensoriel est positionné sur l'épaule droite et un autre sur l'épaule gauche. Selon un autre exemple, éventuellement cumulatif avec le précédent, un générateur sensoriel est positionné sur le dos de la main du côté de 15 l'auriculaire et un autre générateur est positionné sur le dos de la main du côté du pouce. Ce dernier exemple est particulièrement adapté au guidage de la main d'un utilisateur vers un objet, par exemple une télécommande, une poignée de serrure, ... Un générateur sensoriel est un transducteur électromécanique qui transforme un signal électrique en signal mécanique. Par exemple, un tel générateur sensoriel 20 comporte un moteur électrique muni d'une masselotte dont le centre de gravité n'est pas sur l'axe de rotation du moteur, ou un cristal piézoélectrique ou un buzzer. Les générateurs sont commandés de manière filaire ou sans fil, par exemple par la mise en oeuvre des protocoles WiFi ou Bluetooth (marques déposées). L'unité centrale de commande peut être intégrée au dispositif ou être incorporée dans un autre dispositif, 25 par exemple un téléphone mobile. Pour indiquer une direction de rotation (vers la droite ou vers la gauche), l'un des générateurs est activé plus intensément que l'autre. Par exemple, la fréquence d'activation du générateur situé du côté vers lequel l'utilisateur doit tourner est plus élevée que la fréquence d'activation du générateur situé du côté opposé. 30 Alternativement ou complémentairement, l'intensité de la vibration est plus élevée du côté vers lequel l'utilisateur doit tourner. Alternativement ou complémentairement, la durée des impulsions est plus importante pour le côté vers lequel l'utilisateur doit tourner. Une codification définie permet à l'utilisateur de reconnaître les séquences d'impulsions afin d'ajuster sa trajectoire. 5 Pour connaître le prochain déplacement (à droite, à gauche, devant ou derrière) à faire effectuer par l'utilisateur, le dispositif est géolocalisé, par exemple par utilisation de signaux satellitaires ou de signaux provenant d'émetteurs terrestres ou comporte une caméra pour repérer des balises ou des éléments du trajet à parcourir (trottoirs, 5 passages pour piétons, ...). Généralement, la géolocalisation de l'utilisateur se fait par triangulation. Alternativement ou complémentairement, un capteur de mouvement à deux ou trois dimensions de capture, par exemple un accéléromètre, compte le nombre de pas et le tempo de la marche, afin d'anticiper le déplacement de l'utilisateur. Le guidage vers un objet peut être réalisé grâce à une caméra et une 10 reconnaissance de l'objet ou par réception de signaux émis par un émetteur situé sur l'objet. Par exemple une étiquette électronique (RFiD ou identification radiofréquence ou NFC ou communication en champ proche, par exemple) est positionnée sur chaque objet d'intérêt et le dispositif porté par l'utilisateur, notamment par sa main munie de générateurs sensoriels, comporte un détecteur d'étiquette électronique pour le 15 repérage d'objet visé. On observe, en figure 1, un mode de réalisation 20 du dispositif objet de l'invention. Ce dispositif 20 comporte : - une unité centrale 21 avec récepteur de géolocalisation intégré, - deux transducteurs électromécaniques 22 et 23 portés sur les épaules, 20 - un compteur de pas 24, - un détecteur 25 d'étiquette électronique 28 portée par un objet d'intérêt, - deux transducteurs électromécaniques 26 et 27 positionnés sur le dos de la main, à droite et à gauche, - un transducteur électromécanique 29 positionné sur le dos de la main en 25 position centrale. L'unité centrale 21 constitue un calculateur de mouvement à réaliser et un moyen de mise en correspondance du mouvement à réaliser avec les vibrations à faire émettre aux transducteurs électromécaniques 22, 23, 26, 27 et 29. Les transducteurs électromécaniques 22 et 23 peuvent être intégrés dans un 30 vêtement ou un harnais, par exemple dans des poches, ou être supportés par des sangles, par exemple élastiques et munies de tissus auto-agrippant. Les transducteurs électromécaniques 26 et 27 servent au guidage latéral de la main de l'utilisateur vers l'objet d'intérêt portant l'étiquette électronique 28. Le 6 transducteur électromécanique 29 sert au guidage vertical de la main de l'utilisateur vers cet objet. En figures 2 à 6, on a représenté, selon le temps s'écoulant de bas en haut, des impulsions mécaniques, représentées par des disques noirs, émises par un 5 transducteur situé sur la gauche, à gauche sur les figures, et par un transducteur situé sur la droite, à droite sur les figures. Par exemple, pour signifier que l'utilisateur doit marcher devant lui sans tourner, les deux transducteurs émettent des impulsions mécaniques cycliques synchronisées 30 et 31, comme illustré en figure 2. 10 Par exemple, pour signifier que l'utilisateur doit marcher en arrière sans tourner, les deux transducteurs émettent des impulsions mécaniques cycliques en opposition de phases 32 et 33, comme illustré en figure 3. Par exemple, pour signifier que l'utilisateur doit tourner sur sa droite, les deux transducteurs émettent des impulsions mécaniques cycliques, la fréquence d'émission 15 d'impulsions 35 du transducteur situé du côté droit étant supérieure à la fréquence d'émission d'impulsions 34 du transducteur situé côté gauche, comme illustré en figure 4. Par exemple, pour signifier que l'utilisateur doit tourner sur sa gauche, les deux transducteurs émettent des impulsions mécaniques cycliques, la fréquence d'émission 20 d'impulsions 36 du transducteur situé du côté gauche étant supérieure à la fréquence d'émission d'impulsions 37 du transducteur situé côté droit, comme illustré en figure 5. Par exemple, pour signifier que l'utilisateur doit s'arrêter, les deux transducteurs émettent des impulsions mécaniques cycliques synchronisées 38 et 39, comme illustré 25 en figure 6 à une fréquence plus rapide que les impulsions signifiant la marche devant soit illustrées en figure 2. Les fréquences de vibration et leurs durées sont combinées à des durées d'absence de vibrations. Toutes ces durées sont réglables par l'utilisateur afin d'améliorer la perception des différents signaux. 30 Dans des modes de réalisation, la commande des impulsions est synchronisée aux pas de l'utilisateur, grâce à un compteur de pas 24, par exemple un podomètre ou un accéléromètre, de telle manière que chaque séquence de vibration est réalisée à une même durée avant la pose du pied de l'utilisateur, notamment lors d'une course. 7 Comme on le comprend à la lecture de la description qui précède, le dispositif de guidage d'une personne malvoyante comporte : - un calculateur de mouvement à faire réaliser à l'utilisateur, que ce soit pour se déplacer vers une destination ou pour déplacer une main vers un objet 5 d'intérêt, - au moins deux transducteurs électromécaniques pour émettre des vibrations mécaniques en des positions espacées sur le corps de l'utilisateur, - un support latéral des transducteurs électromécaniques pour disposer au 10 moins deux transducteurs l'un à droite de l'autre sur le corps de l'utilisateur, et - un moyen de mise en correspondance du mouvement à réaliser avec les vibrations à faire émettre aux transducteurs électromécaniques. Ainsi, l'utilisateur n'a pas à explorer l'espace devant lui mais reçoit 15 automatiquement, sur la surface de sa peau, des vibrations qui représentent le mouvement qu'il doit réaliser et/ou la direction qu'il doit suivre. Comme illustré en figure 1, dans des modes de réalisation, le support latéral de transducteurs électromécaniques dispose au moins deux transducteurs sur les épaules de l'utilisateur. 20 Comme illustré en figure 1, dans des modes de réalisation, le support latéral de transducteurs électromécaniques dispose au moins deux transducteurs sur le dos de la main de l'utilisateur. Dans des modes de réalisation (non représentés), le support latéral de transducteurs électromécaniques dispose au moins deux transducteurs sur le poignet 25 de l'utilisateur. Comme illustré en figures 4 et 5, dans des modes de réalisation, le moyen de mise en correspondance fait émettre des vibrations plus fréquentes au transducteur situé du côté où l'utilisateur doit s'orienter que de l'autre côté, lorsque le calculateur de mouvement fournit une direction de mouvement latéral à réaliser. 30 Comme illustré en figure 2, dans des modes de réalisation, le moyen de mise en correspondance fait émettre des vibrations à au moins deux transducteurs simultanément, lorsque le calculateur de mouvement fournit une direction de mouvement en avant à réaliser. 8 Comme illustré en figure 3, dans des modes de réalisation, le moyen de mise en correspondance fait émettre des vibrations à au moins deux transducteurs alternativement lorsque le calculateur de mouvement fournit une direction de mouvement en arrière à réaliser. 5 Comme illustré en figure 6, dans des modes de réalisation, le moyen de mise en correspondance fait émettre des vibrations à au moins deux transducteurs à une fréquence plus élevée lorsque le calculateur de mouvement demande un arrêt immédiat. Comme illustré en figure 1, dans des modes de réalisation, le calculateur de 10 mouvement comporte un récepteur de signaux émis par au moins un objet 28 et un détecteur 25 de direction de provenance des signaux émis par ledit objet. Comme illustré en figure 1, dans des modes de réalisation, le calculateur de mouvement 21 comporte un récepteur de signaux de géolocalisation. Dans des modes de réalisation (non représentés), le calculateur de mouvement 15 21 comporte un capteur d'image. Comme illustré en figures 7 et 8, la présente invention vise un procédé de guidage d'un personne malvoyante, qui comporte : - une étape de positionnement d'au moins deux transducteurs électromécanique pour émettre des vibrations mécaniques en des positions 20 espacées sur le corps de l'utilisateur, au moins deux transducteurs étant disposés l'un à droite de l'autre sur le corps de l'utilisateur, - une étape de calcul de mouvement à faire réaliser à l'utilisateur et - une étape de mise en correspondance du mouvement à réaliser avec les vibrations à faire émettre aux transducteurs électromécaniques. 25 On observe, en figure 7, dans le cas de la marche, après l'étape de positionnement des transducteurs électromécaniques (non représentée), une étape 41 d'acquisition du trajet à réaliser. Cette acquisition peut être réalisée par un logiciel de détermination du trajet le plus court, en fonction de contraintes (telles qu'éviter les parcs publics la nuit), en fonction de la position courante de l'utilisateur et de sa 30 destination. Puis, on réalise, de manière cyclique les étapes 42 à 46. Au cours de l'étape 42, on détermine la position de l'utilisateur. Au cours de l'étape 43, on détermine le prochain mouvement à réaliser le long du trajet. Ce mouvement peut être l'un de ceux exprimés au regard des figures 2 à 6. Au cours d'une étape 44, on détermine la séquence d'impulsions à faire émettre aux transducteurs 9 électromécaniques. Par exemple, il s'agit des séquences décrites en regard des figures 2 à 6. Au cours d'une étape 45, on détermine le rythme de pas de l'utilisateur. On détermine une avance sur le prochain pas de l'utilisateur, par exemple une seconde. 5 Au cours d'une étape 46, on commande l'émission de la séquence d'impulsions par les transducteurs. Puis on retourne à l'étape 42. La figure 8 représente, sous forme d'un logigramme, des étapes du procédé objet de l'invention dans le cas du guidage de la main vers un objet. On observe, en figure 8, après l'étape de positionnement des transducteurs 10 électromécaniques (non représentée), une étape 47 de sélection d'un objet à atteindre, par exemple pour le saisir. Il s'agit, par exemple, d'un récipient, d'un meuble, d'un appareil électroménager, d'un contacteur, d'une porte, d'un tiroir, ... La sélection de l'objet est réalisée par l'utilisateur, par exemple en dictant le nom de l'objet à une application d'un terminal mobile (téléphone ou tablette, par exemple). Selon un 15 deuxième exemple, l'utilisateur effectue des mouvements de la main qui sont captés par les accéléromètres et détecteur de verticalité d'un terminal mobile ou par une caméra intégrée à un terminal mobile. Chaque objet à atteindre est doté d'une marque reconnaissable, par exemple un code à barres (à une ou deux dimensions), ou une étiquette électronique. 20 Puis, on réalise, de manière cyclique les étapes 48 à 51. Au cours de l'étape 48, on détermine la position relative de la main de l'utilisateur à l'objet d'intérêt. Dans le cas d'un code visible, la position relative est déterminée par traitement d'image captée par une caméra (qui donne une direction) et détermination de la dimension du code (qui est représentative de la distance). Dans le cas d'une étiquette électronique, 25 la position relative est déterminée par reconnaissance de signaux émis par l'étiquette électronique, soit active, soit passive, et détermination de la direction. Au cours de l'étape 49, on détermine le prochain mouvement à réaliser pour s'approcher de l'objet sélectionné. Ce mouvement peut être l'un de ceux exprimés au regard des figures 2 à 6. Au cours d'une étape 50, on détermine la séquence 30 d'impulsions à faire émettre aux transducteurs électromécaniques. Par exemple, il s'agit des séquences décrites en regard des figures 2 à 6. Au cours d'une étape 51, on commande l'émission de la séquence d'impulsions par les transducteurs. Puis on retourne à l'étape REVENDICATIONS1. Dispositif (20) de guidage d'une personne malvoyante, caractérisé en ce qu'il comporte : - un calculateur (21) de mouvement à faire réaliser à l'utilisateur, - au moins deux transducteurs électromécanique (22, 23, 26, 27, 29) pour émettre des vibrations mécaniques en des positions espacées du corps de l'utilisateur, - un support latéral des transducteurs électromécaniques pour disposer au moins deux transducteurs l'un à droite de l'autre sur le corps de l'utilisateur, et - un moyen (21) de mise en correspondance du mouvement à réaliser avec les vibrations à faire émettre aux transducteurs électromécaniques. 2. Dispositif (20) selon la revendication 1, dans lequel le support latéral de transducteurs électromécaniques dispose au moins deux transducteurs (22, 23) sur les épaules de l'utilisateur. 3. Dispositif (20) selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel le support latéral de transducteurs électromécaniques dispose au moins deux transducteurs (26, 27, 29) sur le dos de la main de l'utilisateur. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel le support latéral de transducteurs électromécaniques dispose au moins deux transducteurs sur le poignet de l'utilisateur. 5. Dispositif (20) selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel le moyen (21) de mise en correspondance fait émettre des vibrations plus fréquentes au transducteur situé du côté où l'utilisateur doit s'orienter que de l'autre côté, lorsque le calculateur de mouvement fournit une direction de mouvement latéral à réaliser. 6. Dispositif (20) selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel le moyen (21) de mise en correspondance fait émettre des vibrations à au moins deux transducteurs 11 simultanément, lorsque le calculateur de mouvement fournit une direction de mouvement en avant à réaliser. 7. Dispositif (20) selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel le moyen (21) de 5 mise en correspondance fait émettre des vibrations à au moins deux transducteurs alternativement lorsque le calculateur de mouvement fournit une direction de mouvement en arrière à réaliser. 8. Dispositif (20) selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel le moyen (21) de 10 mise en correspondance fait émettre des vibrations à au moins deux transducteurs à une fréquence plus élevée lorsque le calculateur de mouvement demande un arrêt immédiat. 9. Dispositif (20) selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel le calculateur (21) 15 de mouvement comporte un récepteur de signaux émis par au moins un objet (28) et un détecteur de direction de provenance des signaux émis par ledit objet. 10. Procédé de guidage d'un personne malvoyante, caractérisé en ce qu'il comporte : - une étape de positionnement d'au moins deux transducteurs 20 électromécanique pour émettre des vibrations mécaniques en des positions espacées sur le corps de l'utilisateur, au moins deux transducteurs étant disposés l'un à droite de l'autre sur le corps de l'utilisateur, - une étape (43, 49) de calcul de mouvement à faire réaliser à l'utilisateur et - une étape (44, 50) de mise en correspondance du mouvement à réaliser 25 avec les vibrations à faire émettre aux transducteurs électromécaniques.