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PROTECTION DES ARTICULATIONS

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Comprendre les articulations du corps humain

Certaines sources provenant de l'internet stipulent que l'anatomie du corps humain comprend entre 200 et 360 jointures, et qu'un humain adulte moyen possède 206 os. D'autre part, ce qui constitue une "jointure" est problématique: Par exemple, le crâne humain est composé d'un nombre de plaques osseuses qui sont attachées ensembles à leur extrémité en une structure qui soudée de façon permanente, et que nous prenons souvent pour une seule entité. Devons-nous compter chacune de ces plaques et identifier les endroits où elles se rencontrent comme des jointures ? Conséquemment, il n'y a pas de réponse simple et certaine à cette question. Il devrait donc y avoir entre 250 et 300 jointures dans le corps humain.

Il est pour dire que les équipements exoskelettes de protection individuelle (EEPI) nécessiteront plusieurs articulations pour s'adapter à tous les joints du corps humain qui doivent bouger. De plus, l'ajout d'une couverture de protection complexe nécessitera un mécanisme de rétraction/extension pour fonctionner correctement.

Pour expliquer ceci, prenons comme exemple l'articulation du genou : Un équipement qui aurait une couverture sur 360 degrés pour protéger adéquatement contre les menaces EEI, CBRN, et autres. L'équipement de protection devrait comporter une section extérieure qui aurait l'habileté (le devant du genou) de se contracter, et une section intérieure (l'arrière de la jambe) de s'étirer simultanément lorsqu'on fait un pas en avant, et vice-versa lors du retour de la jambe (tout en trouvant une façon de gérer l'excès de matériel sur les côtés). Ainsi, plus la jambe se plie, plus le ratio contraction/étirement change et donc le design doit tenir compte de ce facteur. En position agenouillée, la section avant de la jambe doit s'étire 3 fois plus que durant la marche ou la course à pied. Aussi, le surplus de matériel entassé à l'arrière de la jambe ne doit pas gêner l'individu ni lui causer de l'inconfort.

Les équipements de protection pour les genoux se pivotent souvent et glissent le long de la jambe. En raison de cet effet périodique, l'aisance et l'amplitude de mouvement de l'individu sont ainsi entravées avec un bas niveau de flexibilité de l'équipement.Encore une fois, la solution pour un équipement exoskelette de protection individuelle est l'ajout de plusieurs articulations qui vont aider à maintenir l'aisance et l'amplitude de mouvement lorsque l'équipement pivote et se déplace lors de mouvements complexes comme ramper, sauter, et courir.

Protection supérieure pour les genoux et les coudes

Lors des opérations et des manoeuvres tactiques, le soldat change rapidement de positions, et alterne entre se tenir debout, courrir, s'agenouiller sur un ou deux genoux, ramper, ou s'allonger sur le sol. Ses genoux, ses coudes et ses épaules frappent constamment le sol, les roches, les murs et d'autres objets contondants. Les genouillères actuellement portées par les soldats pivotent, se tordent et tombent le long de la jambe. Ces protections offrent généralement peu de mobilité et de flexibilité au niveau des joints.

Mawashi a développé des genouillères et protège-coudes tactiques révolutionnaires qui sont extrêmement mobiles et flexibles. Notre approche Biomimétique nous a aidé à étudier les mécanismes derrière la carapace de la queue du homard. Nous avons ensuite appliqué ces principes pour concevoir une protection qui améliorerait l'amplitude et l'aisance de mouvement.

Les genouillères et protège-coudes comprennent une mousse d'absorption d'impact haute performance, recouverte par un textile résistant à l'abrasion. Au-dessus de la section des joints, on a superposé des plaques rigides en Polyéthylène haute densité (HDPE). Un système de rétention élastique et ajustable stabilise la protection lors des mouvements et des impacts.