THÈSE

116 Chapitre 7. Simulation dynamique du pagayage
forces de calage sous-estime les forces au cale-pied et à l’assise. L’utilisation d’une pseudoinverse
pondérée donne une solution de norme minimale en répartissant les forces selon
les contacts désirés, c’est-à-dire à l’assise pour les forces verticales et au cale-pieds pour
les forces médio-latérales et antéro-postérieures.
Pour la boucle des membres supérieurs, la force à la pale entraîne un moment élevé
au poignet à cause de la longueur de la demi-pagaie. Ces efforts ne sont pas répartis entre
les deux membres supérieurs considérés comme indépendants. Le modèle géométrique de
la Figure 5.2, intègre deux Tags aux extrémités médiales des demi-pagaies (T 13,30 à droite
et T 18,31 à gauche). La fermeture dynamique de la boucle supérieure sera permise par
l’ajout de force de contact. Afin d’obtenir un modèle des efforts de contact entre les
deux demi-pagaies, un capteur de force tridimensionnel peut être placé sur le manche
entre les mains du kayakiste. Une première analyse de ces efforts pourrait être réalisée
en observant simplement les déformations du manche composé des deux demi-pagaies
liées par une liaison légèrement flexible. Cette expérience rendrait compte des différences
interindividuelles sur les efforts générées entre les mains. Un autre modèle possible aurait
été de considérer le système pagaie indépendant du système athlète et de modéliser les
contacts entre les deux systèmes, c’est-à-dire les efforts entre les mains et la pagaie. Les
matrices de masse des deux systèmes seraient alors concaténées selon leur diagonale.
La simulation va apporter des éléments de réponse à une suite non exhaustive d’interrogations
que le technicien de l’activité pourrait formuler. Le simulateur permet de
jouer aisément sur un nombre considérable de paramètres concernant la gestuelle (1) et
l’ergomètre (2) :
1. Il est possible d’utiliser les tâches propres à chacun des 26 kayakistes. La cinématique
est modifiable en amont de la résolution du problème cinématique inverse (e.g. en
changeant les valeurs des butées articulaires ou en bloquant certaines articulations
comme le pelvis) puis en aval.
2. Les coefficients des équations propres à la dynamique de l’ergomètre sont ajustables
pour modifier la tension de l’élastique entre le bâti et le chariot, la résistance du frein
aérodynamique et son inertie (en modifiant soit le rapport de réduction entre l’arbre
des poulies et celui du ventilateur soit l’inertie de l’ensemble). D’autres ajustements
matériels sont envisageables comme la masse du chariot ou la position du frein par
rapport au sujet.