THÈSE

80 Chapitre 5. Le modèle géométrique dans HuMAnS
(mouvement de prosupination) est également simplifiée en considérant l’avant-bras comme
un solide lié au bras par une articulation cardan (degrés de liberté en flexion-extension
et en rotation médio-latérale). La mobilité de la main ne tient pas compte des mouvements
de flexion-extension du poignet qui ont peu d’incidence sur les trajectoires de la
pagaie. Seul le mouvement d’abduction-adduction est intégré au modèle pour permettre
des orientations variées de la pagaie. Le Tableau 5.2 donne les contraintes de boîte sur les
coordonnées généralisées. Les poignets en abduction-adduction ont des amplitudes bien
plus importantes que les amplitudes physiologiques car la pagaie n’a pas de liaison encastrée
avec la main. Le kayakiste n’a pas une prise serrée de la pagaie. La main haute
tient parfois la pagaie avec uniquement trois doigts (pouce, index, majeur) pour permettre
plus d’amplitude de mouvement. Au lieu de modéliser une articulation au poignet et une
articulation entre la main et la pagaie, nous avons préféré rassembler ces deux degrés de
liberté par le mouvement d’abduction-adduction du poignet. Nous avons considéré que
la distance entre les deux articulations n’a pas d’incidence sur la cinématique globale du
mouvement de pagayage.
Tab. 5.2 – Butées articulaires du modèle géométrique pour le pagayage. FE, AbAd et
Rotation correspondent respectivement à Flexion-Extension, Abduction-Adduction et Rotation
selon l’axe longitudinal du segment (droite-gauche pour les segments du tronc et
médio-latérale pour les autres segments).
ddl Segment [S i ] Mouvement Min. Max.
q 1 Pelvis [S 2 ] Rotation −π/4 π/4
q 2, 5 Cuisse [S 3, 4 ] FE π/2 5π/6
q 3, 6 Cuisse [S 3, 4 ] AbAd −π/4 π/4
q 4, 7 Jambe [S 5, 6 ] FE 0 π/2
q 8 Abomino-thorax [S 7 ] FE −π/15 π/15
q 9 Abomino-thorax [S 7 ] Inclinaison −π/15 π/15
q 10 Abomino-thorax [S 7 ] Rotation −π/3 π/3
q 11, 17 Bras [S 8, 9 ] FE −π/3 π
q 12, 18 Bras [S 8, 9 ] AbAd −π/4 π/2
q 13, 19 Bras [S 8, 9 ] Rotation −π/10 π/3
q 14, 20 Avant-bras [S 10, 11 ] FE 0 6π/7
q 15, 21 Avant-bras [S 10, 11 ] Prosupination 0 π
q 16, 22 Main [S 12, 13 ] AbAd −π/5 π/10
La modélisation géométrique de BIP utilisait la convention de Denavit Hartenberg
modifiée par Khalil et Kleinfinger (84). Pour assurer une interprétation en termes anatomiques
des angles, la séquence de Cardan (XYZ) selon les recommandations de l’ISB 2 a
été préférée pour exprimer respectivement la flexion-extension, l’abduction-adduction et
2 International Society of Biomechanics