Brevet FR3155581A1 — publié le 20250523

Dispositif de mesure de force sur une surface complexe La présente description concerne un dispositif de mesure de force conformable, destiné à être soumis simultanément à des forces en compression et des forces en flexion, le dispositif comprenant des capteurs (11, 12) disposés de part et d’autre d’un substrat (100), les capteurs comprenant une couche piézoélectrique organique (120) disposée entre une première électrode (110) et une deuxième électrode (130), les capteurs (11, 12) étant disposés en regard l’un de l’autre, de manière à former un bimorphe (10), les capteurs étant reliés à des pistes électriquement conductrices (200) destinées à être connectées à des appareils de mesure, les couches piézoélectriques organiques (120) des capteurs (11, 12) étant polarisées et les capteurs (11,12) étant destinés à être branchés électriquement aux appareils de mesure de manière à annuler soit les forces en compression soit les forces en flexion. Figure pour l'abrégé : Fig. 6 Dispositif de mesure de force sur une surface complexe La présente description concerne de façon générale les dispositifs de mesure de force, et notamment les dispositifs de mesure de force sur des surfaces complexes et/ou déformables. Les capteurs piézoélectriques peuvent être utilisés pour mesurer des forces, notamment des forces en compression. Généralement, le capteur est positionné sur une surface de manière que la contrainte mécanique soit non seulement uniforme sur la surface du capteur mais aussi unidirectionnelle dans la direction transverse au capteur. Ainsi, il est possible d’avoir une proportionnalité entre la charge électrique Q générée par le capteur et la force F appliquée. Pour des surfaces planes, les capteurs peuvent comprendre des matériaux piézoélectriques inorganiques rigides tels des céramiques. Pour certaines applications, les surfaces sont non planes et/ou déformables et les capteurs doivent être flexibles. Pour ces applications, des capteurs flexibles comprenant un film mince polymère piézoélectrique sont généralement utilisés. Par exemple, dans l’article de Hong et al. (Hong, Y. et al. “Highly anisotropic and flexible piezoceramic kirigami for preventing joint disorders”. Sci . Adv. 7 , eabf0795 (2021)), un capteur flexible est présenté. Le capteur est fabriqué à partir d’un textile en nylon sous forme de nid d’abeille. Le textile est recouvert par une solution de [Pb(Zr 0.52 Ti 0.48 )O 3 ]. Après évaporation du solvant, un gel se forme autour du nylon. Puis du PDMS est ajouté pour former une matrice polymère. Finalement, des électrodes à base de nanofils d’argent sont formées. Deux capteurs de 1,5cm x 1,5 cm ainsi fabriqués sont positionnés l’un au-dessus de l’autre pour former le dispositif final. Ce dispositif est flexible et peut être utilisé sur la peau. Il sert à déterminer la direction de la flexion appliquée au capteur. Par exemple, lorsqu’il est positionné sur le cou ou l’épaule d’une personne, différentes déformations peuvent être détectées. Il n’y a pas de mesure en compression. L’article de Lin et al. (Lin, W. et al. “Skin-Inspired Piezoelectric Tactile Sensor Array with Crosstalk-Free Row+Column Electrodes for Spatiotemporally Distinguishing Diverse Stimuli”. Adv. Sci . 8 , 2002817 (2021)) présente un dispositif flexible comprenant plusieurs capteurs piézoélectriques. Les capteurs comprennent des couches en PVDF disposés entre des films de PDMS. Le nombre de connexions électriques correspond à la somme du nombre de lignes et du nombre de colonnes. Les différentes sollicitations sont testées une par une. Le dispositif permet de différencier l’amplitude, les positions et les divers stimuli externes en temps réel (flexion, compression et cisaillement). La compression entraîne une déformation en flexion du film piézoélectrique. Il n’existe pas de modèle théorique simple permettant de relier la charge électrique générée par le piézoélectrique aux contraintes de flexion lorsque le dispositif est soumis à la fois à des forces en flexion et en compression. En effet, lorsque le capteur conformable est positionné sur une surface complexe, la déformation en flexion du capteur génère des charges électriques qui viennent perturber les charges générées par la force qui doit être mesurée. Si cette force est trop faible (notamment inférieure à 100 kPa) et que les déformations en flexion sont trop grandes, il n’est alors pas possible de mesurer la force. A titre d’exemple, la FIG. 1 représente des tests de capteurs de force piézoélectriques. Le graphique référencé (a) représente une force appliquée en compression sur un capteur non conformable plaqué sur une surface rigide. Le graphique référencé (b) représente la réponse du capteur. Le signal est facile à interpréter : un premier pic apparaît lors de l’application de la force et un second pic opposé au premier est visible, ce pic est caractéristique du relâchement après l’application de la force. Le graphique représenté (c) représente la réponse d’un capteur conformable prenant la forme de la surface sur laquelle la force est appliquée. Le capteur est donc sollicité en flexion et compression : le signal est chaotique avec de nombreux pics et non interprétable. Il existe donc un besoin de fournir un dispositif de mesure permettant de mesurer des forces en compression (même faibles), ou encore des forces en flexion, lorsqu’il est disposé sur une surface complexe et/ou déformable et lorsqu’il est soumis à la fois à des forces en flexion et en compression. Ce but est atteint par un dispositif de mesure de force conformable, destiné à être soumis simultanément à des forces en compression et des forces en flexion, le dispositif comprenant un substrat ayant une première face et une deuxième face, au moins un premier capteur disposé sur la première face du substrat et au moins un deuxième capteur disposé sur la deuxième face du substrat, les capteurs comprenant une couche piézoélectrique organique disposée entre une première électrode et une deuxième électrode, les capteurs étant disposés en regard l’un de l’autre, de manière à former un bimorphe. Les capteurs sont reliés à des pistes électriquement conductrices destinées à être connectées à des appareils de mesure. Les couches piézoélectriques organiques des capteurs sont polarisées de façon identique ou de façon opposée. Avantageusement, les capteurs sont recouverts par un empilement comprenant successivement une première couche diélectrique, un plan de masse et une deuxième couche diélectrique. Avantageusement, le plan de masse est en carbone et/ou en ce que la première couche diélectrique et la deuxième couche diélectrique sont en EDAG ou en PVDF. Avantageusement, le substrat est un substrat en PEN ou PI. Avantageusement, le substrat comprend deux substrats supports, par exemple en TPU, assemblés l’un à l’autre par un élément adhésif. Avantageusement, la première face du substrat est recouverte par une première matrice de capteurs et la deuxième face du substrat est recouverte par une deuxième matrice de capteurs, la première matrice et la deuxième matrice étant disposée en regard l’une de l’autre. Selon cette variante avantageuse, d’une part, la première électrode de chaque capteur de la première matrice peut être reliée à une piste électriquement conductrice individuelle et, d’autre part, toutes les deuxièmes électrodes des capteurs de la première matrice peuvent être reliées à une piste électriquement conductrice commune et, d’une part, la première électrode de chaque capteur de la deuxième matrice peut être reliée à une piste électriquement conductrice individuelle et, d’autre part, toutes les deuxièmes électrodes des capteurs de la deuxième matrice peuvent être reliées à une autre piste électriquement conductrice commune. Ce but est également atteint par un système de mesure de force comprenant un dispositif, conformable, destiné à être soumis simultanément à des forces en compression et des forces en flexion, le dispositif comprenant un substrat ayant une première face et une deuxième face, au moins un premier capteur disposé sur la première face du substrat et au moins un deuxième capteur disposé sur la deuxième face du substrat, les capteurs comprenant une couche piézoélectrique organique disposée entre une première électrode et une deuxième électrode, les capteurs étant disposés en regard l’un de l’autre, de manière à former un bimorphe. Le système comprend, en outre, des appareils de mesure connectés électriquement aux capteurs pour mesurer les signaux des capteurs. Les couches piézoélectriques organiques des capteurs sont polarisées et les capteurs sont connectés électriquement aux appareils de mesure de manière à annuler soit les forces en compression soit les forces en flexion, et mesurer, respectivement, soit les forces en flexion soit les forces en compression appliquées sur le dispositif. Avantageusement, la polarisation des capteurs est opposée, en ce que les capteurs sont connectés aux appareils de mesure de façon opposée et en ce que les signaux mesurés par les appareils de mesure sont additionnés, moyennant quoi les forces en flexion sont annulées et on mesure les forces en compression. Avantageusement : - les polarisations des capteurs sont identiques, les capteurs sont connectés aux appareils de mesure de façon identique et les signaux mesurés par les appareils de mesure sont additionnés, ou - les polarisations des capteurs sont opposées, les capteurs sont connectés aux appareils de mesure de façon identique et les signaux mesurés par les appareils de mesure sont soustraits, ou - les polarisations des capteurs sont identiques, les capteurs sont connectés aux appareils de mesure de façon opposée et les signaux mesurés par les appareils de mesure sont soustraits, moyennant quoi les forces en flexion sont annulées et on mesure les forces en compression. Ce but est également atteint par un procédé de mesure de force en compression et en flexion, comprenant les étapes suivantes : - fournir un système de mesure de force comprenant un dispositif, conformable, destiné à être soumis simultanément à des forces en compression et des forces en flexion, le dispositif comprenant un substrat ayant une première face et une deuxième face, au moins un premier capteur disposé sur la première face du substrat et au moins un deuxième capteur disposé sur la deuxième face du substrat, les capteurs comprenant une couche piézoélectrique organique, disposée entre une première électrode et une deuxième électrode, les capteurs étant disposés en regard l’un de l’autre, de manière à former un bimorphe, le système comprenant en outre des appareils de mesure connectés électriquement aux capteurs, pour mesurer les signaux des capteurs, les couches piézoélectriques organiques des capteurs étant polarisées et les capteurs étant connectés électriquement aux appareils de mesure de manière à annuler soit les forces en compression soit les forces en flexion, - appliquer simultanément des forces en compression et en flexion sur le dispositif de mesure, - additionner ou soustraire les signaux mesurés par les appareils de mesure, de manière à annuler soit les forces en compression soit les forces en flexion, et ainsi mesurer, respectivement, soit les forces en flexion soit les forces en compression appliquées sur le dispositif. Avantageusement, le dispositif comprend une première matrice de capteurs sur la première face du substrat et une deuxième matrice de capteurs sur la deuxième face du substrat, la première matrice et la deuxième matrice étant disposée en regard l’une de l’autre. Avantageusement, le ou les capteurs de la première face ont une polarisation opposée à la polarisation du ou des capteurs de la deuxième face, le ou les capteurs de la première face sont connectés électriquement à des premiers amplificateurs de charge, le ou les capteurs de la deuxième face sont connectés électriquement à des deuxièmes amplificateurs de charge, les connexions électriques aux premiers amplificateurs de charge et les connexions électriques aux deuxièmes amplificateurs de charge étant opposées, les signaux des capteurs étant additionnés pour éliminer le signal des forces en flexion et obtenir le signal des forces en compression. Avantageusement, d’une part, la première électrode de chaque capteur de la première matrice est reliée à une piste électriquement conductrice individuelle, elle-même reliée électriquement à un amplificateur de charge, et, d’autre part, toutes les deuxièmes électrodes des capteurs de la première matrice sont reliées à une piste électriquement conductrice commune, connectée électriquement à la masse d’un des appareils de mesure, et, de plus, d’une part, la première électrode de chaque capteur de la deuxième matrice est reliée à une piste électriquement conductrice individuelle, elle-même reliée électriquement à un amplificateur de charge, et, d’autre part, toutes les deuxièmes électrodes des capteurs de la deuxième matrice sont reliées à une piste électriquement conductrice commune, connectée électriquement à la masse d’un des appareils de mesure. Ces caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres, seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles : la FIG. 1 , précédemment décrite, représente des graphiques correspondants à des tests de capteurs de force piézoélectriques pour des capteurs de l’art antérieur ; la FIG. 2 représente, de manière schématique et en vue de dessus, un dispositif de mesure comprenant un substrat dont chaque face est recouverte par un capteur selon un mode de réalisation particulier de l’invention ; la FIG. 3 représente, de manière schématique et en vue de dessus, un dispositif de mesure comprenant un substrat dont chaque face est recouverte par une matrice de capteurs selon un autre mode de réalisation particulier de l’invention ; la FIG. 4 représente, de manière schématique et en coupe, un dispositif de mesure selon un autre mode de réalisation particulier de l’invention ; la FIG. 5 représente, de manière schématique et en coupe, un dispositif de mesure selon un autre mode de réalisation particulier de l’invention ; la FIG. 6 représente, de manière schématique et en coupe, un dispositif de mesure selon un autre mode de réalisation particulier de l’invention ; la FIG. 7 représente, de manière schématique et en coupe, un dispositif de mesure selon un autre mode de réalisation particulier de l’invention ; la FIG. 8 , la FIG. 8 , la FIG. 8 et la FIG. 8 représentent, respectivement, de manière schématique et en coupe, des dispositifs unitaires sur des surfaces convexe, concave ou complexe ainsi qu’un dispositif matriciel sur une surface complexe ; la FIG. 9 , la FIG. 9 et la FIG. 9 représentent, de manière schématique et selon différentes coupes, un dispositif de mesure positionné dans une valve cardiaque comprenant un feuillet antérieur (AL) et un feuillet postérieur (PL), selon différents modes de réalisation particuliers de l’invention ; la FIG. 10 représente, de manière schématique, un test en compression pour l’étalonnage des capteurs selon un autre mode de réalisation particulier de l’invention ; la FIG. 11 représente, de manière schématique, un test de conformabilité en flexion et en compression, selon un autre mode de réalisation particulier de l’invention ; la FIG. 12 est un graphique représentant la réponse de deux capteurs (noté C1 et C2) positionnés de chaque côté d’un même substrat pour un test en compression, pour l’étalonnage tel que représenté sur la FIG. 10 ; la FIG. 12 est un graphique représentant la réponse des deux capteurs C1 et C2 pour un test en flexion seule ; la FIG. 13 est un graphique représentant la réponse des deux capteurs C1 et C2 pour un test de conformabilité en flexion et en compression tel que représenté sur la FIG. 11 ; la FIG. 14 et la FIG. 15 sont des clichés de différents dispositifs de mesure selon différents modes de réalisation particuliers de l’invention ; la FIG. 16 et la FIG. 17 sont des clichés photographiques du dispositif de la FIG. 15 sur des surfaces complexes ; et la FIG. 18 est un cliché photographique de plusieurs types de capteurs piézoélectriques imprimés selon différents modes de réalisation particulier de l’invention. De mêmes éléments ont été désignés par de mêmes références dans les différentes figures. En particulier, les éléments structurels et/ou fonctionnels communs aux différents modes de réalisation peuvent présenter les mêmes références et peuvent disposer de propriétés structurelles, dimensionnelles et matérielles identiques. Par souci de clarté, seuls les étapes et éléments utiles à la compréhension des modes de réalisation décrits ont été représentés et sont détaillés. Sauf précision contraire, lorsque l'on fait référence à deux éléments connectés entre eux, cela signifie directement connectés sans éléments intermédiaires autres que des conducteurs, et lorsque l'on fait référence à deux éléments reliés (en anglais "coupled") entre eux, cela signifie que ces deux éléments peuvent être connectés ou être reliés par l'intermédiaire d'un ou plusieurs autres éléments. Dans la description qui suit, lorsque l'on fait référence à des qualificatifs de position absolue, tels que les termes "avant", "arrière", "haut", "bas", "gauche", "droite", etc., ou relative, tels que les termes "dessus", "dessous", "supérieur", "inférieur", etc., ou à des qualificatifs d'orientation, tels que les termes "horizontal", "vertical", etc., il est fait référence sauf précision contraire à l'orientation des figures. Sauf précision contraire, les expressions "environ", "approximativement", "sensiblement", et "de l'ordre de" signifient à 10 % près, de préférence à 5 % près. Nous allons maintenant décrire plus en détail le dispositif en faisant référence aux figures 2, 3, 4, 5, 6 et 7. Les dispositifs piézoélectriques pour la mesure de force sont des dispositifs comprenant au moins deux capteurs électroniques organiques 11, 12 disposés de part et d’autre d’un substrat 100. La première face 100a du substrat 100 est recouverte par au moins un premier capteur 11 et la deuxième face 100b du substrat 100 est recouverte par au moins un deuxième capteur 12. Le premier capteur 11 est disposé en regard du deuxième capteur 12 afin de former un bimorphe 10. L’invention se distingue fondamentalement de l’art antérieur par l’utilisation d’un dispositif conformable ayant au moins deux capteurs 11, 12 disposés de manière symétrique de part et d’autre du substrat 100 et dont les capteurs 11, 12 présentent une polarisation particulière et un branchement particulier, moyennant quoi le signal des forces en compression ou le signal des forces en flexion peut être annulé, et on obtient ainsi une mesure de la force, respectivement, soit en flexion soit en compression. Notamment, le dispositif permet d’obtenir une mesure précise d’une force de compression en éliminant, grâce au principe de la bimorphe piézoélectrique, le signal de flexion généré. Par disposé en regard l’un de l’autre, on entend que l’alignement est parfait ou qu’il y a 50 µm maximum de désalignement entre les électrodes des deux capteurs 11, 12. Le substrat est un substrat flexible. Par flexible, on entend que l’élément peut se déformer de manière réversible. On choisira, avantageusement, un substrat ayant une élasticité inférieure à 8 GPa et une rigidité en flexion inférieure à 10 -4 N/m. De préférence, toutes les couches du dispositif ont une élasticité inférieure à 8 GPa et une rigidité en flexion inférieure à 10 -4 N/m. Le dispositif est conformable, c’est-à-dire qu’il peut prendre la forme d’une surface complexe (c’est-à-dire déformables et/ou non planes, par exemple présentant des zones concaves et/ou des zones convexes) pour mesurer les forces qui s’exercent sur lui. Le dispositif est également léger et peut être porté par une personne. Avec ce dispositif de mesure de force, il est possible de différencier les forces en compression et les forces en flexion lorsque le dispositif est soumis à ces deux forces simultanément. De préférence, la première face 100a du substrat 100 est recouverte par un premier groupe de capteurs 11 et la deuxième face 100b du substrat 100 est recouverte par un deuxième groupe de capteurs 12. Le premier groupe de capteurs comprend le même nombre de capteurs que le deuxième groupe de capteurs. Autrement dit, la première face 100a et la deuxième face 100b sont recouvertes par le même nombre de capteurs. Chaque capteur 11 du premier groupe de capteurs est disposé en regard d’un capteur 12 du deuxième groupe de capteurs. Les capteurs 11, 12 d’une même face peuvent être disposés en ligne ou sous la forme d’une matrice ( FIG. 3 ). Par exemple, une ligne peut comprendre entre X et Y capteurs. Par entre X et Y, on entend ici et par la suite que les bornes sont incluses. Les matrices sont des matrices de n x m capteurs avec n et m des entiers positifs, supérieur ou égal à 2, et de préférence compris entre 2 et 10. Par exemple, comme représenté sur la FIG. 3 , il s’agit d’une matrice de 4 x 7 capteurs. Pour les matrices ayant des électrodes communes (n+m électrodes), des matrices plus grandes peuvent être utilisées (par exemple jusqu’à 50 lignes/colonnes). Cette forme matricielle permet d’avoir plusieurs capteurs disposés côte-à-côte sur la même face d’un substrat 100. Chaque capteur 11, 12 a un capteur identique placé en symétrie de l’autre côté du substrat 100 afin de former des bimorphes 10. Ce mode de réalisation est particulièrement avantageux car il permet de mesurer des forces en plusieurs points de l’espace et ainsi réaliser une cartographie des forces sur une surface. Les capteurs 11, 12 comprennent au moins un film polymère piézoélectrique flexible 120 (aussi appelée couche piézoélectrique organique flexible ou couche électroactive). Chaque film polymère piézoélectrique 120 est disposé entre une première électrode 110 et une deuxième électrode 130. Le capteur 11, 12 peut comprendre une seule couche électroactive 120 ou plusieurs couches électroactives 120 (deux ou trois couches électroactives par exemple). Lorsque le capteur comprend plusieurs couches électroactives 120, le capteur est formé d’un empilement comprenant une alternance de couches piézoélectriques 120 et d’électrodes 110, 130. L’empilement commence et se termine par une électrode. De préférence, chaque capteur 11, 12 comprend un seul film polymère piézoélectrique 120, disposé entre une première électrode 110 (aussi appelée électrode inférieure) et une deuxième électrode 130 (aussi appelée électrode supérieure). Chaque couche piézoélectrique 120 a une épaisseur, par exemple, comprise entre 1 et 11 µm, de préférence entre 2 et 5 µm, par exemple 3 µm. De telles épaisseurs permettent d’obtenir des couches 120 ayant une bonne flexibilité. De préférence, chaque couche piézoélectrique 120 est une couche piézoélectrique organique. Chaque couche piézoélectrique comprend, de préférence, une matrice polymérique en PVDF, en un copolymère de PVDF ou en un terpolymère de PVDF. Il peut s’agir d’un copolymère du fluorure de vinylidène et d'au moins un autre monomère copolymérisable avec le VDF. Avantageusement, le copolymère comprend au moins 50% en mole, de préférence au moins 70% en poids, encore plus préférentiellement au moins 90% en mole de VDF. A titre illustratif, le ou les monomères copolymérisables sont, par exemple, choisi parmi le chlorotrifluoroéthylène (CTFE), le chlorofluoroéthylène (CFE), l'hexafluoropropylène (HFP), le trifluoroéthylène (VF 3 ), le méthacrylate de méthyle (MMA), le tétrafluoroéthylène (TFE), et les perfluoro(alkyl vinyl) éthers tels que le perfluoro(méthyl vinyl)éther (PMVE). Par exemple, le copolymère est un copolymère de poly(fluorure de vinylidène-trifluoroéthylène) PVDF / TrFe, aussi noté P(VDF-TrFe) ou de PVDF-CTFE. Il peut également s’agir d’un terpolymère. On choisira par exemple un terpolymère de PVDF/ CTFE /CFE. Selon une autre variante de réalisation, le polymère n’est pas un polymère ferroélectrique : il peut s’agir de PVDF-HFP. Selon une autre variante de réalisation, le polymère est de l'acide polylactique (aussi noté PLA ou PLLA). De préférence, les films piézoélectriques 120 sont des polymères piézoélectriques choisis parmi le PVDF, le P(VDF-TrFE) et le PLLA. Chaque couche piézoélectrique organique 120 peut être un matériau composite. Par exemple, la couche 120 peut comprendre, en plus d’une matrice polymérique piézoélectrique ou non piézoélectrique, des particules piézoélectriques et/ou des particules de PEDOT:PSS. Les particules seront suffisamment petites pour ne pas altérer la rugosité. Par exemple, les particules ferroélectriques sont en BaTiO 3 (BTO), PZT (titano-zirconate de plomb, ou « Lead Zirconate Titanate » en anglais), AlN, ZnO, ou encore en SBN (oxyde de Sr-Ba-Nb) ou SBT (oxyde de Sr-Ba-Ti). Par exemple, les films piézoélectriques 120 sont formés de matériaux composites comprenant, par exemple, un polymère (piézoélectrique type PVDF, ou non piézoélectrique type TPU, PDMS, PVDF HFP) et des nanoparticules ou nanofibres piézoélectriques (PVDF, PZT, BaTiO 3 , AlN). Les films piézoélectriques 120 sont polarisés sous champ électrique de telle sorte que, dans le dispositif final, la direction de polarisation du ou des films piézoélectriques des capteurs 11 positionnés sur la première face 100a du substrat 10 est identique ou opposée à la direction de polarisation des capteurs 12 positionnés sur la deuxième face 100b du substrat 100. A titre illustratif, les flèches des figures 4 et 6 représentent des directions de polarisation opposées. Les films piézoélectriques 120 sont disposés entre des électrodes 110, 130. Les électrodes 110, 130 sont des électrodes flexibles. Les électrodes 110, 130 ont, par exemple, une épaisseur comprise entre 0,1 et 3 µm, de préférence entre 0,5 et 1,5 µm, par exemple 1 µm. De préférence, les électrodes 110, 130 sont en un polymère électriquement conducteur ou en un métal tel que l’or. Les polymères électriquement conducteurs présentent une meilleure interface avec le P(VDF-TrFE). De préférence, il s’agit du PEDOT-PSS (poly(3,4-éthylènedioxythiophène). Les capteurs 11, 12 peuvent être recouverts par un empilement comprenant une ou plusieurs couches diélectriques 140, 160 et/ou un plan de masse 150 (figures 6 et 7). De préférence, le plan de masse 150 est disposé entre les deux couches en un matériau diélectrique 140, 160. Le plan de masse 150 est flexible. Il a une épaisseur comprise entre 3 µm et 10 µm, par exemple 5 µm. Le plan de masse 150 permet de réduire grandement le bruit de mesure, d’améliorer la précision des mesures et donc d’ouvrir plus largement le champ des applications. Le plan de masse 150 est, de préférence, imprimé. Il est intégré au dispositif pendant sa fabrication par impression. Pour réaliser le plan de masse 150, toute encre conductrice flexible peut être utilisée. Le plan de masse 150 est, de préférence, en carbone. Le carbone est très conducteur et présente une bonne biocompatibilité, ce qui est avantageux dans le cas où il est en contact avec le corps humain car il s’agit d’une des couches les plus proches de l’environnement extérieur. Alternativement, le plan de masse 150 peut être en or. La couche diélectrique inférieure 140 sert à isoler électriquement le capteur 11, 12 du plan de masse 150. La couche diélectrique supérieure 160 sert à protéger le capteur 11, 12 de l’extérieur (humidité, usure mécanique…). Les couches diélectriques 160 sont également flexibles. Elles ont une épaisseur comprise entre 3 µm et 10 µm, par exemple 5 µm. La couche diélectrique 140 entre l’électrode et le plan de masse est suffisamment épaisse pour ne pas claquer lors de la polarisation, ni trop épaisse pour ne pas rigidifier le capteur. Des épaisseurs de 30 µm peuvent être utilisées. Le matériau diélectrique présente peu de contraintes. On choisira, de préférence, un matériau imprimable et réticulable. Par exemple, il peut s’agir de PVDF réticulé non piézoélectrique ou encore de l’EDAG. De préférence, l’EDAG est préféré car, au moment de l’impression, il ne contient pas de solvant pouvant endommager les couches inférieures (contrairement au solvant TEP du PVDF qui endommage l’argent). Malgré la superposition des matériaux, l’ensemble formé du capteur 11, 12, des couches diélectriques 140, 160 et du plan de masse 150 reste très mince. En particulier, il a une épaisseur totale inférieure à 100 µm. La forme et la taille du capteur 11, 12 peuvent être variée tant que les deux capteurs en double-face ont les mêmes. Elles peuvent être adaptées à l’application visée. On choisira pour les capteurs 11, 12, une taille ni trop petite pour faciliter l’alignement des deux capteurs en face-à-face, ni trop grande afin d’éviter la présence de légers défauts dans le capteur. En effet, les défauts peuvent provoquer une asymétrie entre deux capteurs positionnés en vis-à-vis, ce qui peut entrainer une réponse électrique différente et donc entraver le bon fonctionnement du capteur. Par exemple, la plus grande dimension des capteurs 11, 12 (longueur, largeur, côté ou diamètre notamment) est comprise entre 2 mm et 3 cm, de préférence entre 0,5 et 3 cm, et encore plus préférentiellement entre 1,5 et 2,5 cm. Pour faire des matrices plus denses, réduire la probabilité qu’un capteur ait un défaut qui pourrait créer une asymétrie dans le double-face et/ou pour avoir une contrainte en compression uniforme sur toute la surface du capteur, des capteurs ayant une plus grande dimension comprise entre 2 et 5 mm seront préférés. La distance entre deux capteurs 11, 12 est, par exemple, comprise entre 0,1 et 5 mm, de préférence entre 0,5 et 2 mm. Les différents capteurs 11, 12 peuvent avoir des mêmes dimensions ou des dimensions différentes. Les capteurs positionnés en vis-à-vis auront néanmoins les mêmes dimensions. Les capteurs 11, 12 peuvent avoir une même forme ou des formes différentes. Ils peuvent être par exemple carrés, rectangulaires ou circulaires. De préférence, ils sont circulaires. On privilégiera des formes simples (rondes ou rectangulaires) pour la facilité de fabrication. De préférence, ils ont une forme ronde car la symétrie axiale de cette géométrie facilite en plus légèrement l’alignement des capteurs face-à-face. De plus, dans le cas des matrices à forte densité de capteurs 11, 12, la forme ronde laisse un peu plus de place aux pistes électriques, par exemple en argent, et facilite ainsi la fabrication. Les matériaux formant les différents capteurs 11, 12 peuvent être identiques ou différents. De préférence, ils sont identiques. Encore plus préférentiellement, chaque capteur 11, 12 comprend des électrodes 110, 130 en PEDOT-PSS et une couche piézoélectrique 120 en P(VDF-TrFe). Le substrat 100 est un substrat flexible. Le substrat 100 sert de support mécanique pour la fabrication et l’utilisation du dispositif. Il joue un rôle essentiel dans la conformabilité du dispositif. Le substrat 100 peut être en polyimide (PI), poly(naphtalate d'éthylène) (PEN), polyéthylène téréphtalate (PET), polyuréthane thermoplastique (TPU) ou polydimethylsiloxane (PDMS). L’épaisseur du substrat 100 est, par exemple, comprise entre 10 et 500 µm, de préférence entre 20 et 250 µm. La rigidité en flexion du substrat 100 dépend de son module d’élasticité et de son épaisseur, chacun devant avoir une valeur suffisamment faible pour que le substrat 100 soit souple. La souplesse peut être définie au moyen de la rigidité en flexion du substrat selon l’équation suivante : avec Y le module d’élasticité du substrat, e son épaisseur et ν son coefficient de Poisson On considère que le substrat 100 est souple si D -4 N.m. De préférence, on choisit D = 10 -5 N.m. A titre illustratif, les souplesses de différents substrats 100 ont été calculées et répertoriées dans le tableau suivant : Substrat Module élastique (MPa) Epaisseur (µm) Rigidité en flexion (N.m) Conformable Verre 55 000 1 100 7 Non PEN 4 000 125 7.10 -4 Non PI 5 000 25 7.10 -6 Oui TPU 50 100 5.10 -6 Oui PDMS 1 100 1.10 -7 Oui L’épaisseur du substrat 100 dépend du matériau choisi. Par exemple, pour du PI, PEN, PET, on pourra choisir une épaisseur inférieure à 50µm, pour du TPU une épaisseur inférieure à 250 µm et pour du PDMS une épaisseur inférieure à 500 µm. Le TPU est avantageusement utilisé car sous forte contrainte mécanique le TPU présente l’avantage de ne pas se casser/déchirer, mais plutôt de se déformer plastiquement, ce qui est un avantage considérable pour les applications in vivo. Comme représenté, par exemple, sur les figures 4 et 6, le substrat 100 peut être un substrat support monobloc (i.e. le substrat est formé d’une seule pièce). Comme représenté par exemple sur les figures 5 et 7, le substrat 100 peut être formé de deux substrats supports 101, 102 assemblés l’un à l’autre, par exemple au moyen d’un élément adhésif 103, par exemple un film adhésif ou une couche de colle, de préférence déposée par sérigraphie. Les deux substrats supports 101, 102 sont, de préférence, identiques. Ainsi, on peut réaliser l’impression des capteurs 11, 12 sur deux substrats 101, 102 différents que l’on vient ensuite assembler l’un à l’autre. En effet, il peut être difficile de réaliser une technique d’impression sur ls deux faces d’un même substrat pour certaines épaisseurs et/ou certains matériaux comme le TPU. De préférence, un film adhésif est utilisé. Le film adhésif présente peu ou pas d’inhomogénéités dans son épaisseur et ne nécessite pas de solvant. Il s’agit d’un adhésif double-face. L’adhésif double face peut être un ruban en polyimide, par exemple un ruban commercialisé sous le nom Kapton. Pour des applications médicales, on choisira un adhésif qui ne perd pas ses propriétés d’adhésion dans le milieu cible, et notamment qui ne perd ses propriétés d’adhésion avec l’humidité. Les deux substrats supports 101, 102 peuvent aussi être assemblés avec un tricouche comprenant un substrat fin (ayant typiquement une épaisseur inférieure à 50 µm) disposés entre deux rubans adhésifs dits de transfert. Le substrat est par exemple un substrat en PI. Il a de préférence une épaisseur entre 10 µm et 50µm, par exemple 25 µm. Les rubans adhésifs sont de préférence résistants à la température et à l’immersion dans de l’eau. On choisira par exemple le ruban adhésif commercialisé par 3M sous la référence VHB. Le dispositif comprend des moyens de connexion électriques 200 disposés de manière à acheminer le signal électrique depuis les capteurs, de préférence jusqu’à des amplificateurs 301, 302, puis jusqu’à des appareils de mesure, de préférence des appareils électroniques de mesure. Des appareils de mesure de tension peuvent aussi être utilisés. De préférence, les deux appareils de mesure sont identiques pour chaque capteur. Les appareils de mesure connectés électriquement aux capteurs permettent de mesurer les signaux des capteurs (11, 12). La connexion est, de préférence, réalisée au moyen de pistes électriques 200 (i.e. de pistes électriquement conductrices). Les pistes 200 peuvent être imprimées sur le substrat. Toute encre très conductrice et pouvant être imprimée avec une résolution assez fine (typiquement la largeur de piste est inférieure à 100 µm pour des matrices à forte densité) peut être utilisée. Les pistes 200 peuvent être en un métal (or par exemple), en un matériau polymère électriquement conducteur. Par exemple, le matériau polymère électriquement conducteur est du PEDOT :PSS. Il peut également s’agir d’un polymère dans lequel sont dispersées des particules électriquement conductrices, par exemple des particules de carbone. De l’argent peut être aussi utilisé sous forme d’encre, de préférence formulé avec une matrice polymérique résistante aux solvants (par exemple avec une base silicone, TPU ou acrylate). De préférence, une encre de type argent (notamment une matrice silicone avec des particules d’argent) est utilisée pour les connexions électriques entre le capteur et l’électronique de mesure. Dans le cas de connexions électriques 200 en or, des pistes très conductrices sont obtenues. Ces pistes sont également biocompatibles. L’épaisseur de telles pistes est, de préférence inférieure 200 nm pour obtenir des pistes flexibles. L’épaisseur est préférentiellement comprise entre 10 nm et 200 nm, par exemple 100 nm. L’or peut être déposé par photolithographie, ce qui permet d’atteindre une très grande résolution et ainsi obtenir des matrices à forte densité de capteurs. De préférence, l’or est utilisé avec un substrat en PI, qui résiste au solvant utilisé lors de la photolithographie (typiquement l’acétone). De préférence, chaque capteur 11, 12 d’une même face possède une électrode individuelle et tous les capteurs 11, 12 d’une même face partagent une électrode commune reliée à la masse. Par exemple, pour une matrice n lignes x m colonnes, il y a n x m + 1 électrodes. Ainsi chaque capteur 11, 12 peut être relié à un amplificateur de charges 301, 302. Les amplificateurs de charge convertissent les charges électriques engendrées par le capteur en un signal de tension proportionnel. Par exemple, la première électrode 110 de chaque capteur 11 de la première matrice est reliée à une piste électriquement conductrice 200 individuelle et, d’autre part, toutes les deuxièmes électrodes 120 des capteurs 11 de la première matrice sont reliés à une piste électriquement conductrice 200 commune. Ceci permet de réduire le bruit. Selon un autre exemple, d’une part, la deuxième électrode 120 de chaque capteur 11 de la première matrice est reliée à une piste électriquement conductrice 200 individuelle et, d’autre part, toutes les premières électrodes 110 des capteurs 11 de la première matrice sont reliés à une piste électriquement conductrice 200 commune. Il en va de même pour la deuxième matrice. Alternativement, il est possible d’avoir n + m connexions 200, c’est-à-dire que d’un côté tous les capteurs sur une même ligne partagent une électrode commune, et de l’autre côté tous les capteurs sur une même colonne partagent une électrode commune. Cependant, cette configuration ne permet pas de décorréler le signal de chaque capteur individuellement. Selon une variante de réalisation, au lieu de brancher chaque capteur (ou chaque ligne ou chaque colonne) à un amplificateur de charge différent, il est possible de court-circuiter les électrodes inférieures des deux capteurs et ainsi les brancher à un unique amplificateur de charge. Les charges électriques se somment naturellement. En divisant le signal par 2, la moyenne des signaux est obtenue. Le signal correspond à la somme des signaux des capteurs car le signal de chaque capteur ne peut plus être isolé. En fonction de la direction de polarisation et de la façon dont les capteurs sont connectés électriquement aux appareils de mesure, il est possible d’avoir plusieurs configurations. Les signaux des capteurs 11 de la première face 100a du substrat 100 et les signaux des capteurs 12 de la deuxième face 100b du substrat 100 peuvent être soit additionnés soit soustraits. Par exemple, pour conserver un signal en compression, les différentes configurations possibles sont répertoriées dans le tableau 2 suivant : Polarisations des capteurs Connexion des capteurs aux appareils de mesure Opération à réaliser pour éliminer la flexion opposées opposées somme identiques identiques somme opposées identiques soustraction identiques opposées soustraction Par polarisation opposée, on entend que le ou les capteurs d’une même face du substrat ont une polarisation opposée à la polarisation du ou des capteurs de l’autre face du substrat. Une telle polarisation est représentée par les flèches sur la FIG. 4 . Par connexion des capteurs aux appareils de mesure (et aux amplificateurs de charges) opposée, on entend que le ou les capteurs d’une même face du substrat sont connectés aux appareils de mesure de façon opposée à la façon dont sont connectés le ou les capteurs de l’autre face du substrat aux appareils de mesure. Par exemple, la FIG. 6 représente deux amplificateurs de charge branchés de manière opposée. La première configuration est la plus optimale. Il s’agit de la configuration représentée sur la FIG. 6 (les flèches représentant le sens de la polarisation des couches piézoélectriques 120). Elle permet notamment de réduire le bruit en reliant les électrodes supérieures (plus proches du milieu extérieur) à la masse. Pour certaines applications, il peut être intéressant d’éliminer la compression et de conserver la flexion. Dans ce cas, en faisant référence au tableau 2, il suffit d’inverser l’opération effectuée sur les 2 signaux (i.e. soustraire au lieu d’additionner, additionner au lieu de soustraire). Nous allons maintenant décrire plus en détail le procédé de fabrication d’un tel dispositif. Le dispositif peut être réalisé de la façon suivante : a) déposer plusieurs zones électriquement conductrices sur une première face 100a d’un substrat 100, les zones électriquement conductrices formant des premières électrodes 110, b) former des couches piézoélectriques 120 sur les zones électriquement conductrices, c) former des deuxièmes électrodes 130 sur les couches piézoélectriques 120, d) éventuellement, former successivement une première couche diélectrique 140, un plan de masse 150 et une deuxième couche diélectrique 160, e) répéter les étapes a), b), c) et le cas échéant d) sur la deuxième face 100b du substrat 100. Il est également possible de réaliser l’étape a) sur la première face 100a et sur la deuxième face 100b, puis l’étape b) sur la première face 100a et sur la deuxième face 100b, puis l’étape c) sur la première face 100a et sur la deuxième face 100b, puis, le cas échéant l’étape d) sur la première face 100a et sur la deuxième face 100b. Selon une variante de réalisation, les étapes a), b), c) et éventuellement d) sont réalisées sur un premier substrat support 101, l’étape e) est réalisée sur un deuxième substrat support 103 puis les substrats supports 101 et 103 sont assemblés au moyen d’un élément adhésif 102. Lors de l’étape b), la couche en matériau piézoélectrique 120 peut être déposée par « spin coating » (dépôt à la tournette). D’autres types de dépôts localisés peuvent être utilisés comme la sérigraphie ou la pulvérisation ou même le dépôt par jet d’encre. De préférence, la couche piézoélectrique 120 est déposée par sérigraphie. En une passe, l’épaisseur déposée est comprise entre 1 et 20µm. Il est possible de superposer plusieurs couches par sérigraphie jusqu’à l’épaisseur finale désirée. Les étapes a), b) et c) peuvent être répétées pour former plusieurs couches électroactives 120 intercalées entre deux électrodes 110, 130, selon la séquence suivante : N x (électrode / composite / électrode). Le procédé comporte également une étape de cristallisation (ou d’alignement des dipôles) de la couche en matériau piézoélectrique, pour améliorer ses performances piézoélectriques. Cette irradiation est par exemple mise en œuvre avec une lumière flash UV, avec une durée du flash, ou de l’impulsion, comprise entre environ 500 µs à 2 ms, une fluence (énergie délivrée par unité d’aire) comprise entre environ 15 J/cm² et 25 J/cm², et avec une lumière de longueur d’onde comprise entre environ 200 nm et 380 nm. Le nombre de flashs, ou impulsions, de lumière UV réalisés lors de cette irradiation varie en fonction de l’épaisseur sur laquelle le matériau piézoélectrique doit être cristallisé. Par exemple, pour une épaisseur de P(VDF-TrFe) égale à environ 2 µm, l’irradiation peut être mise en œuvre avec une fluence égale à environ 17 J/cm², une durée d’impulsion égale à environ 2 ms et un nombre d’impulsions égal à 5. Le matériau piézoélectrique, ayant éventuellement subi une précédente cristallisation, est ensuite soumis à un recuit, par exemple, réalisé à environ 130°C pendant environ 60 min, pour finaliser la cristallisation totale du matériau piézoélectrique. La cristallisation du matériau piézoélectrique peut donc être réalisée en deux temps : tout d’abord l’irradiation par impulsion lumineuse UV pour bien cristalliser la seconde face de la couche en matériau piézoélectrique afin d’augmenter sa conductivité thermique, puis un recuit thermique achevant la cristallisation pour le reste de matériau piézoélectrique non cristallisé par la précédente irradiation. Lorsque le matériau piézoélectrique est un copolymère à base de P(VDF-TrFe), une étape de polarisation du matériau piézoélectrique est réalisée avant son utilisation. Cette étape peut être réalisée, par exemple, en appliquant une tension électrique continue à ses bornes, via les électrodes, afin d’améliorer le coefficient piézoélectrique de ce matériau. Cette polarisation est réalisée une seule fois pour toute la durée de vie du matériau piézoélectrique. Cette polarisation par champ électrique peut se faire à une température ambiante ou à chaud (jusqu’à environ 100°C). Lorsque la polarisation est réalisée à une température ambiante, il est possible d’appliquer une tension continue jusqu’à environ 150V/µm d’épaisseur de la couche piézoélectrique pendant une durée par exemple comprise entre quelques secondes et quelques minutes. Par exemple, on appliquera une tension de 120V/µm pendant 20s. Lorsque la polarisation est réalisée à chaud, par exemple à une température d’environ 90°C, une tension continue par exemple comprise entre environ 50 V et 120 V par micron d’épaisseur de la couche piézoélectrique peut être appliquée pendant une durée par exemple comprise entre environ 1 min et 5 min. La température est ensuite abaissée jusqu’à atteindre la température ambiante, puis le champ électrique appliqué sur le matériau piézoélectrique, via la tension continue appliquée, est stoppé. De telles polarisations permettent au PVDF d’atteindre des coefficients piézoélectriques compris entre environ 10 et 40 pC/N. Les molécules à l’intérieur de la couche piézoélectrique restent orientées ainsi, même lorsque le matériau n’est plus soumis à ce champ électrique. Le matériau peut être ainsi polarisé en appliquant une tension de polarisation initiale aux bornes des électrodes. On choisira, de préférence, une épaisseur de matériau piézoélectrique inférieure ou égale à environ 3 µm afin de favoriser la polarisation du matériau piézoélectrique de cette capacité, et le niveau de la tension électrique appliquée entre les électrodes pour réaliser la polarisation initiale du matériau piézoélectrique (lorsque le matériau piézoélectrique doit être initialement polarisé). On visera par exemple une polarisation rémanente idéale à 8 µC/cm². On réalise avantageusement un recuit, à la fin du procédé, ou entre les différentes étapes. Le recuit est, par exemple, à une température comprise entre 100°C et 150°C, de préférence autour de 100°C pour enlever les traces résiduelles de solvant et/ou finaliser la cristallisation du matériau piézoélectrique. Chaque capteur 11, 12 du dispositif est, de préférence, imprimé par sérigraphie sur un substrat 100. La méthode de fabrication par impression permet de simplifier et diminuer le coût du procédé de fabrication. Tous les capteurs sur la même face du substrat peuvent être imprimés en même temps. Comme mentionné précédemment, les capteurs peuvent être imprimés de chaque côté d’un même substrat 100 ou imprimés sur deux substrats supports 101, 102 différents qui sont ensuite assemblés avec un élément adhésif 103 (une colle ou un adhésif double-face par exemple). Lors de l’assemblage des substrats supports 101, 102, on veillera à les aligner pour qu’ils soient superposés et que le principe de la bimorphe fonctionne correctement. Par exemple, pour cela, il est possible d’imprimer les deux capteurs 11, 12 sur la même face d’un substrat afin qu’ils soient parfaitement symétriques selon un axe. Puis, un adhésif double face 103 est placé de l’autre côté du substrat 100. Le substrat 100 est ensuite plié selon cet axe de symétrie : les capteurs 11, 12 sont collés et superposés. Les pistes électriquement conductrices 200 sont, de préférence, obtenues par sérigraphie pour de l’argent après la formation des capteurs. Si les pistes sont en or, elles peuvent être déposées par évaporation ou pulvérisation puis gravées par photolithographie avant la formation des capteurs pour ne pas les détériorer. Les pistes sont, avantageusement, formées avant l’assemblage en double-face. Le dispositif est utilisé pour mesurer des forces en compression ou en flexion. Pour réaliser une mesure, les électrodes inférieures 110 de chaque capteur sont chacune reliées à un appareil de mesure, et de préférence à un amplificateur de charge 301, tandis que les électrodes supérieures 130 et les plans de masse 150 sont reliées à la masse de l’électronique de mesure (les branchements du ou des capteurs de la première face sont donc opposés aux branchements du ou des capteurs de la deuxième face du substrat). Dans cette configuration précise, lorsque le dispositif est soumis à une contrainte de compression, les deux capteurs 11, 12 vont produire un signal identique ; lorsque le dispositif est soumis à une contrainte en flexion, les deux capteurs 11, 12 vont produire un signal opposé. Il est alors possible de calculer numériquement la moyenne des deux signaux pour mesurer uniquement le signal de compression et éliminer le signal de flexion. Le procédé de mesure de force en compression et en flexion, comprend les étapes suivantes : - fournir un dispositif conformable comprenant un substrat 100, ayant une première face 100a et une deuxième face 100b, au moins un premier capteur 11 disposé sur la première face 100a du substrat 10 et au moins un deuxième capteur 12 disposé sur la deuxième face 100b du substrat 10, les capteurs 11, 12 étant disposés en regard l’un de l’autre, les deux capteurs 11, 12 étant polarisés et branchés électriquement de manière à annuler soit les forces en compression soit les forces en flexion, - appliquer des forces en compression et en flexion sur le dispositif, - additionner ou soustraire les signaux des capteurs piézoélectriques 11, 12 de manière à obtenir soit un signal en compression soit un signal en flexion, et ainsi déterminer la force en compression ou la force en flexion appliquée sur le dispositif. Dans les faits, même avec une méthode de fabrication rigoureuse et maîtrisée, il peut être difficile d’obtenir deux capteurs ou plus de deux capteurs parfaitement identiques assemblés en double-face. Les capteurs peuvent alors avoir une réponse un peu différente en flexion. Il est alors possible que le calcul de la moyenne de leur signal ne suffira pas à éliminer totalement le signal de flexion. Plus la flexion sera importante, plus la précision de la mesure de compression sera inexacte jusqu’à devenir non interprétable. Il est possible de corriger cette asymétrie en ajoutant un gain numérique dans le logiciel (‘software’) qui est en complément de l’électronique de mesure. En effet, lorsqu’on sollicite dans une direction de flexion un dispositif bimorphe, quel que soit le rayon de courbure la différence de réponse entre capteur reste identique. Par exemple, dans une direction de flexion, un premier capteur peut générer 30 % de charges en moins qu’un deuxième capteur, il suffit donc d’ajouter un gain x0.7 au deuxième capteur pour que les deux capteurs aient une réponse identique et pouvoir ainsi complétement éliminer le signal de flexion. Néanmoins, cette différence de signal entre capteur peut varier selon la direction de flexion. Donc par exemple, pour un dispositif conformable unitaire (un seul capteur bimorphe 10), si la mesure est réalisée sur une surface convexe ( FIG. 8 ) il faudra peut-être appliquer un gain x0.7 au deuxième capteur 12, alors que sur une surface concave il faudra appliquer un gain x0.9 au premier capteur 11. Pour des surfaces plus complexes ( FIG. 8 ), il peut être difficile de trouver un simple facteur correctif puisque le surface présente des zones convexes et des zones concaves. Dans cette configuration, un dispositif présentant une matrice, composées de plusieurs capteurs bimorphes 10, est particulièrement intéressant puisqu’il permet de diviser fictivement la surface complexe en plusieurs sous-surfaces concaves ou convexes ( FIG. 8 ). Ainsi, chaque capteur est déformé localement uniquement dans un seul sens de flexion, et la méthode de correction par gain numérique peut être appliquée à chaque bimorphe 10. Divers modes de réalisation et variantes ont été décrits. La personne du métier comprendra que certaines caractéristiques de ces divers modes de réalisation et variantes pourraient être combinées, et d’autres variantes apparaîtront à la personne du métier. Enfin, la mise en œuvre pratique des modes de réalisation et variantes décrits est à la portée de la personne du métier à partir des indications fonctionnelles données ci-dessus. De manière général, l’invention permet de mesurer des forces de compression avec un capteur flexible même lorsque la surface du capteur est déformée (i.e. la surface est non plane pendant la mesure) ou lorsqu’elle se déforme pendant la mesure (par exemple lorsque le capteur est déposé sur une surface souple qui va se déformer pendant l’application de la force). L’invention est particulièrement intéressante pour le domaine médical. Le dispositif peut être utilisé pour mesurer la force sur un tissu biologique, généralement souple et avec une surface complexe. Cette invention vise particulièrement les applications médicales, surtout celle de la valve mitrale. En particulier, il peut servir pour mesurer des forces de coaptation dans une valve cardiaque afin de vérifier la bonne fermeture de la valve cardiaque, notamment lors de chirurgies. Le dispositif précédemment décrit est particulièrement intéressant pour de telles applications car il permet d’épouser la forme courbe des valves qui sont souples et d’ignorer la flexion. Par exemple, les figures 9A, 9B et 9C représentent des dispositifs de mesure conformable dans une valve cardiaque (valve mitrale) fermée constituée d’un feuillet antérieur (AL) et d’un feuillet postérieur (PL) selon différentes vues. L’utilisation d’un dispositif ayant des matrices de capteurs est avantageuse pour avoir une cartographie des forces sur toute la surface de coaptation. Le dispositif peut également être posé directement sur la peau qui est souple et qui se déforme beaucoup en flexion. Il peut servir en tant que capteurs de pouls, capteurs de déglutition, capteurs de respiration, ou capteurs de toucher sur le corps (capteurs tactiles mesurant la force entre la peau et un objet extérieur). Les capteurs sont conformables et l’élimination du signal de flexion permet une analyse quantitative du signal mesuré. Le dispositif est également intéressant pour des applications en dehors du domaine médical. Par exemple, le dispositif peut mesurer la pression dans un pneu. Le dispositif biface permet de mesurer la variation de pression dans le pneu sans être influencé par le roulage. En effet, la surface d’un pneu se déforme en flexion lors du roulage, une variation de pression correspond à une sollicitation en compression. Le dispositif peut servir également pour mesurer une force sur un matériau textile. Le dispositif peut être intégré directement sur un textile sans modifier sa flexibilité et permettre la mesure de forces en compression. Exemple illustratif et non limitatif d’un mode de réalisation particulier Le dispositif décrit ici est réalisé pour mesurer, par exemple, des forces de coaptation dans la valve mitrale. Le dispositif est un dispositif unitaire (deux capteurs en face-à-face), mais il pourrait s’agir d’un dispositif matriciel ou d’un dispositif linéaire. Tous les capteurs sur la même face du substrat pourraient être imprimés en même temps. Les capteurs sont imprimés par sérigraphie sur un substrat TPU d’une épaisseur de 100 µm (par exemple commercialisé sous la référence Intexar TE-11C par DuPont). Une couche de PEDOT:PSS (commercialisée par Heraeus) est imprimée en premier pour former la première électrode. Puis, un recuit à 135°C de 30 minutes est réalisé pour faire évaporer le solvant (épaisseur finale environ 1 µm). Le matériau piézoélectrique, du P(VDF-TrFE) 80/20 commercialisé par la société Arkema Piezotech, est imprimé puis un recuit de 3 minutes est réalisé à 135°C sous vide (épaisseur 3µm). L’électrode supérieure en PEDOT:PSS est ensuite déposée de la même manière que l’électrode inférieure. Des pistes en argent (Taiyo) sont aussi imprimées. Les pistes ont une épaisseur d’environ 10 µm. Puis un recuit de 10 minutes à 135°C est réalisé. Ces pistes permettent de relier le capteur à l’électronique de mesure. Puis on imprime la première couche de diélectrique (commercialisé sous la référence Loctite EDAG PF 455B). Une exposition sous une lampe mercure (UV) permet de faire réticuler la couche (épaisseur couche environ 10 µm). Par exemple, pour une vitesse de 10m/min, trois passages et 35% de la puissance (pour une lampe mercure classique d’insolation), les fluences (énergies délivrées par unité d'aire) suivantes ont été utilisées : mJ/cm 2 W/cm 2 UVA 430 248 UVB 257 155 UVA2 98 61 UVV 340 195 Selon le module d’Young du substrat, il est possible de modifier cette plage de fluence entre 100 à 500mJ/cm 2 . L’UVA et l’UVB correspondent à la majeure partie de l’énergie de réticulation. Si le substrat présente un module d’Young inférieur à 0.5GPa, comme c’est le cas pour un substrat en TPU, une fluence d’environ 150 mJ/cm 2 est suffisante et permet d’éviter de créer trop de contraintes dans la couche piézoélectrique (qui pourraient affecter les performances ferroélectriques). On imprime ensuite le plan de masse. Il s’agit d’une couche de carbone de 10µm, commercialisée par la société DuPont sous la référence PE 671, puis on réalise un recuit de 10 minutes à 135°C. L’épaisseur peut être comprise entre 1 et 20µm et préférentiellement autour de 5µm. Enfin, on dépose la deuxième couche diélectrique de la même manière que la première. Une fois que deux capteurs identiques sont imprimés de la même manière sur deux substrats séparés, on les découpe au laser avec la même géométrie. Puis, on colle les substrats, en utilisant la précision de la découpe pour l’alignement. Le collage est réalisé au moyen d’un tricouche adhésif obtenu à partir d’un film de polyimide 25 µm d’épaisseur sur lequel ont été transférés, de chaque, côté un adhésif commercialisé par la société 3M sous la référence VHB. Les capteurs sont ensuite polarisés. Le premier capteur est branché à une source de tension via ses électrodes. Une première faible tension continue (champ électrique dans le matériau piézoélectrique ≈ 30 V/µm) est appliquée pendant 3 minutes pour évacuer un maximum de charges électriques du capteur. Il est ensuite possible d’effectuer une première montée de tension en AC à 10 Hz (d’environ 30 V/µm jusqu’à 120 V/µm) pour éliminer certains défauts du capteur. On refait ensuite la même montée en tension mais à 1 Hz pour finaliser l’alignement des dipôles. Le même procédé de polarisation est répété pour le second capteur en veillant à brancher les électrodes inférieure et supérieure aux sorties de la source de tension dans la même configuration que pour le premier capteur. Pour les mesures, chaque électrode inférieure de chaque capteur est reliée à un amplificateur de charge (DDC118 avec échantillonnage à 2 kHz). Les électrodes supérieures et les plans de masse sont reliés à la masse de l’électronique de mesure. Un programme, par exemple un programme python, permet de visualiser la réponse des deux amplificateurs de charge, d’appliquer un filtre passe-bas 20 Hz pour éliminer le bruit, et calculer la moyenne des deux signaux. Pour étalonner le dispositif en compression, celui-ci est plaqué sur une plaque de verre rigide avec un adhésif double-face (par exemple un adhésif double-face commercialisé sous la référence « Sticky double face 9030 W » par la société Teraoka). Puis, on vient appuyer un indenteur plan parfaitement parallèle à la surface du capteur avec différentes forces ( FIG. 10 ). Pour tester le bon fonctionnement du dispositif (l’élimination de la flexion), on place le dispositif entre deux pièces incurvées ayant des formes complémentaires pour s’emboiter l’une dans l’autre, et on vient appuyer avec différentes forces ( FIG. 11 ). Pour épouser la forme incurvée, les capteurs sont ainsi sollicités en flexion ainsi qu’en compression lorsque les pièces sont appuyées l’une contre l’autre. La réponse des capteurs en compression d’une part et en flexion d’autre part a été étudiée (figures 12A et 12B). Le signal en compression est bien net ( FIG. 12 ). En compression les deux capteurs ont une réponse similaire. Le signal en flexion peut être annulé ( FIG. 12 ). Le mélange des deux sollicitations (flexion et compression) se traduit par un signal perturbé pour les deux capteurs pris individuellement ( FIG. 13 ). Cependant, la moyenne des deux signaux permet d’éliminer le signal en flexion et d’obtenir uniquement un signal en compression comme lors du test d’étalonnage en compression. Il est ainsi possible de remonter à la valeur de la force appliquée entre les deux pièces. Différents dispositifs ont été réalisés. La FIG. 14 représente une matrice 4x7 capteurs sur une surface convexe. La FIG. 15 représente une matrice 4x7 capteurs recouverte par une couche d’encapsulation avec des connections longues. Les figures 16 et 17 représentent le dispositif de la FIG. 15 sur des surfaces complexes. La FIG. 18 représente plusieurs types de capteurs piézoélectriques imprimés sur un substrat de 38 cm par 32 cm. Dispositif de mesure de force conformable, destiné à être soumis simultanément à des forces en compression et des forces en flexion, le dispositif comprenant un substrat (100) ayant une première face (100a) et une deuxième face (100b), au moins un premier capteur (11) disposé sur la première face (100a) du substrat (100) et au moins un deuxième capteur (12) disposé sur la deuxième face (100b) du substrat (100), les capteurs (11, 12) comprenant une couche piézoélectrique organique (120) disposée entre une première électrode (110) et une deuxième électrode (130), les capteurs (11, 12) étant disposés en regard l’un de l’autre, de manière à former un bimorphe (10), les capteurs étant reliés à des pistes électriquement conductrices (200) destinées à être connectées à des appareils de mesure, les couches piézoélectriques organiques (120) des capteurs (11, 12) étant polarisées de façon identique ou de façon opposée. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les capteurs (11, 12) sont recouverts par un empilement comprenant successivement une première couche diélectrique (140), un plan de masse (150) et une deuxième couche diélectrique (160). Dispositif selon l’une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le plan de masse est en carbone et/ou en ce que la première couche diélectrique (140) et la deuxième couche diélectrique (160) sont en EDAG ou en PVDF. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le substrat (100) est un substrat en PEN ou PI. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le substrat (100) comprend deux substrats supports (101, 102), par exemple en TPU, assemblés l’un à l’autre par un élément adhésif (103). Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première face (100a) du substrat (100) est recouverte par une première matrice de capteurs et la deuxième face (100b) du substrat (100) est recouverte par une deuxième matrice de capteurs, la première matrice et la deuxième matrice étant disposée en regard l’une de l’autre. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que, d’une part, la première électrode (110) de chaque capteur (11) de la première matrice est reliée à une piste électriquement conductrice (200) individuelle et, d’autre part, en ce que toutes les deuxièmes électrodes (120) des capteurs (11) de la première matrice sont reliées à une piste électriquement conductrice (200) commune et en ce que en ce que, d’une part, la première électrode (110) de chaque capteur (12) de la deuxième matrice est reliée à une piste électriquement conductrice (200) individuelle et, d’autre part, en ce que toutes les deuxièmes électrodes (120) des capteurs (12) de la deuxième matrice sont reliées à une autre piste électriquement conductrice (200) commune. Système de mesure de force comprenant un dispositif, conformable, destiné à être soumis simultanément à des forces en compression et des forces en flexion, le dispositif comprenant un substrat (100) ayant une première face (100a) et une deuxième face (100b), au moins un premier capteur (11) disposé sur la première face (100a) du substrat (100) et au moins un deuxième capteur (12) disposé sur la deuxième face (100b) du substrat (100), les capteurs (11, 12) comprenant une couche piézoélectrique organique (120) disposée entre une première électrode (110) et une deuxième électrode (130), les capteurs (11, 12) étant disposés en regard l’un de l’autre, de manière à former un bimorphe (10), le système comprenant, en outre, des appareils de mesure connectés électriquement aux capteurs (11, 12) pour mesurer les signaux des capteurs (11, 12), les couches piézoélectriques organiques (120) des capteurs (11, 12) étant polarisées et les capteurs (11,12) étant connectés électriquement aux appareils de mesure de manière à annuler soit les forces en compression soit les forces en flexion, et mesurer, respectivement, soit les forces en flexion soit les forces en compression appliquées sur le dispositif. Système selon la revendication 8, caractérisé en ce que la polarisation des capteurs (11, 12) est opposée, en ce que les capteurs sont connectés aux appareils de mesure de façon opposée et en ce que les signaux mesurés par les appareils de mesure sont additionnés, moyennant quoi les forces en flexion sont annulées et on mesure les forces en compression. Système selon la revendication 8, caractérisé en ce que : les polarisations des capteurs (11, 12) sont identiques, les capteurs sont connectés aux appareils de mesure de façon identique et les signaux mesurés par les appareils de mesure sont additionnés, ou les polarisations des capteurs (11, 12) sont opposées, les capteurs sont connectés aux appareils de mesure de façon identique et les signaux mesurés par les appareils de mesure sont soustraits, ou les polarisations des capteurs (11, 12) sont identiques, les capteurs sont connectés aux appareils de mesure de façon opposée et les signaux mesurés par les appareils de mesure sont soustraits, moyennant quoi les forces en flexion sont annulées et on mesure les forces en compression. Procédé de mesure de force en compression et en flexion, comprenant les étapes suivantes : - fournir un système de mesure de force comprenant un dispositif, conformable, destiné à être soumis simultanément à des forces en compression et des forces en flexion, le dispositif comprenant un substrat (100) ayant une première face (100a) et une deuxième face (100b), au moins un premier capteur (11) disposé sur la première face (100a) du substrat (100) et au moins un deuxième capteur (12) disposé sur la deuxième face (100b) du substrat (100), les capteurs (11, 12) comprenant une couche piézoélectrique organique (120), disposée entre une première électrode (110) et une deuxième électrode (130), les capteurs (11, 12) étant disposés en regard l’un de l’autre, de manière à former un bimorphe (10), le système comprenant en outre des appareils de mesure connectés électriquement aux capteurs (11, 12), pour mesurer les signaux des capteurs (11, 12), les couches piézoélectriques organiques (120) des capteurs (11, 12) étant polarisées et les capteurs (11,12) étant connectés électriquement aux appareils de mesure de manière à annuler soit les forces en compression soit les forces en flexion, appliquer simultanément des forces en compression et en flexion sur le dispositif de mesure, additionner ou soustraire les signaux mesurés par les appareils de mesure, de manière à annuler soit les forces en compression soit les forces en flexion, et ainsi mesurer, respectivement, soit les forces en flexion soit les forces en compression appliquées sur le dispositif. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que le dispositif comprend une première matrice de capteurs sur la première face (100a) du substrat (100) et une deuxième matrice de capteurs sur la deuxième face (100b) du substrat (100), la première matrice et la deuxième matrice étant disposée en regard l’une de l’autre. Procédé selon l’une des revendications 11 ou 12, caractérisé en ce que le ou les capteurs (11) de la première face (100a) ont une polarisation opposée à la polarisation du ou des capteurs (12) de la deuxième face (100b), en ce que le ou les capteurs (11) de la première face (100a) sont connectés électriquement à des premiers amplificateurs de charge (301), le ou les capteurs (12) de la deuxième face (100b) sont connectés électriquement à des deuxièmes amplificateurs de charge (302), les connexions électriques aux premiers amplificateurs de charge (301) et les connexions électriques aux deuxièmes amplificateurs de charge (302) étant opposées, les signaux des capteurs étant additionnés pour éliminer le signal des forces en flexion et obtenir le signal des forces en compression. Procédé selon les revendications 12 et 13, caractérisé en ce que, d’une part, la première électrode (110) de chaque capteur (11) de la première matrice est reliée à une piste électriquement conductrice (200) individuelle, elle-même reliée électriquement à un amplificateur de charge, et, d’autre part, en ce que toutes les deuxièmes électrodes (120) des capteurs (11) de la première matrice sont reliées à une piste électriquement conductrice (200) commune, connectée électriquement à la masse d’un des appareils de mesure, et en ce que en ce que, d’une part, la première électrode (110) de chaque capteur (12) de la deuxième matrice est reliée à une piste électriquement conductrice (200) individuelle, elle-même reliée électriquement à un amplificateur de charge, et, d’autre part, en ce que toutes les deuxièmes électrodes (120) des capteurs (12) de la deuxième matrice sont reliées à une piste électriquement conductrice (200) commune, connectée électriquement à la masse d’un des appareils de mesure.