Soutenance de thèse de Jocelyn MONNOYER

En appuyant sur un bouton, nous attendons un retour tactile, qui atteste que la volonté d'activation a été prise en compte. Ce retour est absent des écrans tactiles, ayant pour conséquence de sur-solliciter le canal visuel. Nous montrons que par l'action de la lévitation ultrasonore il est possible de redonner aux dalles de verre inertes, la tangibilité qui leur manque. Pour cela c'est le frottement qui est piloté, donnant lors de l'exploration latérale une gamme riche de modulations. La perception du clic se réalise sans mouvement latéral lorsque l'on réduit brutalement le frottement au cours de l'appui. L’adhésion à la surface permet au doigt de se charger en énergie, sous forme de contraintes de contact par la cohésion de la peau avec la surface. Les contraintes s'accumulent du centre du contact initial, vers l'extérieur de la peau du doigt, qui se déroule, au fur et à mesure de l'appui sur la surface. A l'activation ultrasonore, le contact avec la surface est libéré, permettant au doigt de rechercher une nouvelle position d'équilibre de la peau. Une relaxation s'opère, générant un mouvement dans le plan du contact, venant activer les différents mécanorécepteurs, interprété comme un bouton virtuel tangible. L'utilisation de l'impédance mécanique de l'interface de contact, a permis de montrer que l'énergie absorbée et réfléchie était un bon indicateur de la tenue du phénomène de décollement du doigt, relié à la perception d'un clic. La compréhension de la perception d’infimes mouvements de relaxation de la peau, viendra apporter une lecture nouvelle des phénomènes induits par modulation du frottement.

By pressing a button, we wait for tactile feedback, which certifies that the will to activate has been taken into account. This tactile feedback is absent from touch screens, resulting in over-stressing the visual channel. We show that by the action of ultrasonic levitation it is possible to give back to inert glass slabs the tangibility that they lack. For this it is the friction that is controlled, giving during the lateral exploration a rich range of modulations. The click is perceived without lateral movement when the friction is abruptly reduced during the pressure. Adhesion to the surface allows the finger to take on energy, in the form of contact stresses by the cohesion of the skin with the surface. The stresses accumulate from the center of the initial contact, towards the outside of the skin of the finger, which unwinds as the pressure is applied to the surface. Upon ultrasound activation, contact with the surface is released, allowing the finger to seek a new position of equilibrium in the skin. Relaxation takes place, generating a movement in the contact plane, activating the different mechanoreceptors, interpreted as a tangible virtual button. The use of the contact interfacial mechanical impedance made it possible to show that the absorbed and reflected energy was a good indicator evaluating the behavior considering the phenomenon of the detachment of the finger, linked to the perception of a click. Understanding the perception of minute skin relaxation movements will provide a new understanding of the phenomena induced by friction modulation.