Des outils ergonomiques pour les travailleurs agricoles

Chaque année, nos aliments sont cultivés et récoltés par des milliers de travailleurs saisonniers venus prêter main-forte aux agriculteurs d’ici. Ces travailleurs, provenant principalement de l’Amérique latine, souffrent souvent de douleurs musculosquelettiques causées par les mouvements répétitifs et les postures inconfortables qu’ils doivent adopter afin d’effectuer leurs tâches (se pencher vers l’avant, s’accroupir, soulever des charges, s’agenouiller…).

Certains outils d’assistance, comme les exosquelettes, pourraient atténuer les contraintes physiques auxquelles ces travailleurs doivent se soumettre, mais des défis de taille subsistent avant qu’ils ne puissent en profiter. D’une part, même lorsqu’ils allègent l’effort biomécanique, ces outils peuvent en contrepartie affecter les mouvements et l’équilibre en plus d’augmenter la demande cardiovasculaire. D’autre part, ils ont été conçus et testés pour une morphologie unique, celle de l’homme blanc. Rien n’a été pensé pour environ la moitié de la population dont les proportions du corps sont différentes : les femmes et les travailleurs migrants.

Une équipe de chercheurs de l’ÉTS veut proposer des interventions, soit des outils ou des recommandations, pour venir en aide aux travailleuses et aux travailleurs migrants du milieu agricole. Ces chercheurs espèrent lancer une étude participative de terrain l’été prochain afin de recueillir des données qualitatives et quantitatives auprès de travailleurs migrants. Dans un premier temps, ces données serviront à analyser les forces internes que subissent différentes parties du corps. Par la suite, elles pourront servir de base pour concevoir des solutions et en valider l’efficacité.

Figure 1 : plan de la recherche

Mesures relatives à la posture

Des capteurs inertiels (accéléromètres, gyroscopes et magnétomètres) portés sur différentes parties du corps auront comme fonction de mesurer certains paramètres liés aux mouvements des travailleurs, dont l’accélération et la vitesse angulaire, lesquels permettront de calculer la posture ainsi que les mouvements. Une personne qui se penche vers l’avant voit son centre de gravité se déplacer. Plus le dos est incliné, plus le moment créé est grand et plus la force de compression appliquée sur les disques est importante.

Mesures de l’activité musculaire

Les contractions musculaires génèrent des signaux électriques qu’il est possible de mesurer par électromyographie. Une augmentation de l’amplitude de ces signaux par rapport au niveau de base d’une personne (référence) indique une charge musculaire instantanée. Une diminution de leur fréquence dans le temps montre que les muscles sont fatigués.

Suivi de la fréquence cardiaque

Les battements du cœur donner beaucoup d’informations sur le travail demandé au corps. La fréquence cardiaque donne un aperçu de l’effort fourni à un moment donné tandis que la variabilité du rythme cardiaque, soit l’intervalle de temps entre chaque battement, permet d’évaluer la récupération au stress.

Figure 2 : Mesures effectuées sur le corps des travailleurs

Des solutions adaptées à la diversité

Les données collectées serviront aussi à modéliser les forces internes afin d’évaluer différentes solutions possibles. Si les exosquelettes sont l’une des technologies envisagées, plusieurs barrières devront être surmontées. En effet, les modèles qui existent actuellement accumulent la chaleur, ce qui n’est pas acceptable dans le cadre d’un travail comportant déjà des risques de coup de chaleur. Des entrevues seront aussi effectuées afin de recueillir les commentaires des travailleurs et apporter une solution véritable tenant compte de leur confort et qu’ils accepteront de porter. Ce n’est pas à l’utilisateur de s’adapter aux outils existants, mais bien aux outils de s’adapter à la diversité des corps humains et au travail qu’ils doivent effectuer.

Figure 3 : ouvrier agricole portant un exosquelette