THÈSE

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ont été exprimées dans un repère local lié soit au bateau soit au chariot de l’ergomètre
selon la condition. L’utilisation d’un système cinématographique avec tracking manuel
lors des expériences en bassin est une grande limite à la comparaison ; seul un modèle
cinématique simple a pu être appliqué à un nombre restreint de sujets. C’est pourquoi
deux sujets experts ont été choisis pour assurer une bonne répétabilité du mouvement.
La difficulté expérimentale suivante est la synchronisation spatiotemporelle entre les deux
conditions. La fréquence d’acquisition des systèmes utilisés est limitée à 50 Hz. Bien que
cette fréquence soit suffisante pour l’analyse de la gestuelle, elle limite la précision de la
synchronisation des données entre les deux conditions. Toutefois les mouvements du tronc
et des membres supérieurs sont bien reproduits sur l’ergomètre. Les plus grandes différences
sont observées au niveau des épaules. Un ergomètre ne peut pas simuler parfaitement la
condition aquatique notamment concernant l’équilibre et la résistance à l’interface paleeau.
La troisième étape concerne la dynamique globale du pagayage. Pour assurer une mesure
fidèle des efforts de calage (forces au palonnier et à l’assise) sur l’ergomètre, le bilan
des quantités d’accélération du système athlète-pagaie doit approcher celui obtenu en
kayak. Dans l’optique d’une comparaison des accélérations, un modèle de la cinématique
antéro-postérieure du bateau a été développé en définissant une technique de mesure de la
force propulsive et une fonction de la résistance à l’avancement. La force de propulsion est
calculée comme la composante antéro-postérieure de la force aux extrémités de la pagaie.
La force est mesurée par un capteur de force et son orientation par des goniomètres. Un
seuil d’élévation sur les goniomètres détermine la phase aquatique. Une fonction quadratique
de la vitesse est suffisante pour estimer la résistance à l’avancement. La précision des
simulations est de l’ordre de 1% concernant l’avancement du bateau. Le modèle développé
permet accessoirement d’apporter à l’entraîneur des feedback immédiats sur la cinématique
du bateau. L’accélération du système a ainsi été simulée en kayak et comparée à
l’accélération mesurée sur l’ergomètre. Le chariot mobile retenu par un élastique approche
correctement les variations de vitesse subies en kayak. L’ajustement de la tension de l’élastique
grâce à l’estimation de la résistance permettrait d’améliorer la fidélité des mesures
des efforts de calage.
Ces validations ont permis par la suite d’exploiter quelques paramètres mesurés sur
l’ergomètre. La simulation du déplacement offre de larges possibilités d’analyse et d’interprétation
des résultats en approchant au mieux la réalité du kayak. Un premier exemple
proposé est l’effet de la cadence sur les trajectoires de pales. Lors des simulations, la durée
de la phase propulsive diminue avec l’augmentation de la cadence alors que la durée des