Textures situées dans la dimension « glissant/bloquant »

La Figure 4.5 montre l’évolution de la sensation de glissement perçue Gp en fonction des paramètres géométriques (le diamètre (a) ; l’espacement (b)) concernant les 8 échantillons appartenant à la dimension psycho-perceptives « glissant/bloquant ». On notera que ces 8 textures sont toutes caractérisées par des plots de hauteur identique (H ≈ 21 ± 3 µm). Sur la Figure 4.5 (a), on observe une forte corrélation négative entre Gp et D, alors que sur la Figure 4.5 (b), aucune corrélation n’est visible. Avec les échantillons du groupe n°1 (D constant et O variable), nous constatons l’absence de variation de Gp avec l’ouverture, tandis qu’avec le groupe n°4 (D variable et O constant), nous constatons la présence de variations importantes de Gp. De plus, l’intensité Gp issue de l’exploration des échantillons du groupe n°5 (D variable, O = D) est similaire aux intensités issues de l’exploration des échantillons du groupe n°4 pour des diamètres identiques. Ainsi, le diamètre est le paramètre géométrique dont dépend l’intensité de la perception du « glissant/bloquant » dans cette étude : plus le diamètre est important, plus l’intensité de la perception du glissement est faible.

Figure 4.5 : Évolution de l’intensité du glissement moyenne Gp perçue par un panel de volontaires pour les surfaces micro-texturées appartenant à la dimension « glissant/bloquant » en fonction du diamètre des plots D (a) ; de l’espacement entre les centre des plots SP (b).

Chapitre 4 : Perception tactile de surfaces texturées

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On observe également sur la Figure 4.6 que l’intensité de glissement diminue lorsque la rugosité des textures augmente, ce qui est à la fois intuitif et cohérent avec la littérature 104,223,241,352,359.

Figure 4.6 : Évolution de l’intensité du glissement moyenne Gp perçue par un panel de volontaires pour les surfaces micro-texturées appartenant à la dimension « glissant/bloquant » en fonction du paramètre de rugosité Sq.

Les intensités de glissement perçu Gp peuvent par ailleurs être confrontées aux signaux tribologiques et vibratoires issus de l’interaction doigt/surfaces pour un individu particulier. Ainsi, la Figure 4.7 présente les valeurs de Gp en fonction des coefficients de frottement (a) et de la fréquence dominante sur la DSP du signal accélération (b) dans le cas du volontaire n°2 (cf § 2.3.1, chap. 3).

Figure 4.7 : Évolution de l’intensité du glissement moyenne Gp perçue par un panel de volontaires pour les surfaces micro-texturées appartenant à la dimension « glissant/bloquant » en fonction des signaux issus du frottement du doigt du volontaire n°2 contre ces surfaces : le coefficient de frottement µ (a) ; la fréquence la plus excitée F(Imax) (b).

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Grâce à la Figure 4.7 (a), on observe que l’intensité de la sensation de glissement est reliée linéairement au coefficient de frottement. Ce résultat est très intuitif puisqu’un coefficient de frottement plus élevé entre le doigt et les surfaces entraîne une sensation de glissement moindre. Cette conclusion a également été atteinte dans plusieurs études 104,239,360,361, bien que d’autres constatent que la perception du glissement ne peut pas être expliquée uniquement par le coefficient de frottement 223,362. A contrario, d’autres études montrent que les individus pouvaient distinguer ou classer des surfaces uniquement grâce au coefficient de frottement 236,264. Cependant, le glissement perçu semble dépendre davantage de la différence de coefficient de frottement entre deux échantillons que des valeurs absolues de ce paramètre 236. Ce résultat appuie l’importance de la conception de la campagne de caractérisation de la perception (étendue, intervalle, nombre de surfaces …). La très forte dépendance de l’intensité de la perception Gp au coefficient de frottement est due à l’aire de contact entre le doigt et la surface des plots SS. En effet, nous avons montré dans le § 4.2.1 du chapitre 3 que le coefficient de frottement est dépendant de cette aire.

La corrélation linéaire entre Gp et µ a également été observée avec les signaux tribologiques obtenus avec le volontaire n°1 (Figure 4.8). Bien que les coefficients de frottement obtenus par les deux volontaires sur ces surfaces soient similaires, de grandes variations de µ en fonction des individus ont été observées dans le chapitre 3, avec des tendances similaires d’un individu à un autre (cf § 5, chap. 3 ; cf Annexe 4). Il serait ainsi probable que les pentes observées sur la Figure 4.8 pour les deux volontaires soit différentes de celle obtenue par un troisième individu, mais que la tendance générale, c’est-à-dire la diminution de Gp avec µ, soit la même. Ce résultat est ainsi généralisable à plusieurs individus.

Figure 4.8 : Évolution de l’intensité du glissement moyenne Gp perçue par un panel de volontaires pour les surfaces micro-texturées appartenant à la dimension « glissant/bloquant » en fonction des coefficients de frottement issus du frottement du doigt des volontaires n°1 et n°2 contre ces surfaces.

Sur la Figure 4.7 (b), on n’observe aucune corrélation entre Gp et la fréquence la plus excitée lors du passage du doigt sur les surfaces. La perception du glissement donnée par les individus serait donc peu liée au signal vibratoire transmis.

Contrairement à ce que Bensmaïa et al. 363 suggèrent, l’absence de corrélation observée avec les fréquences indique que les afférences FA II sont peu exploitées dans la perception du glissement.

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En revanche, plusieurs auteurs concluent que la perception du frottement lors de l’exploration tactile dépend principalement des afférences SA II de Ruffini 28,39,40. Ces afférences étant principalement sensibles aux déformations de la peau, il est cohérent de penser que ce mécanisme est à l’origine de la discrimination de 2 textures situées dans la dimension « glissant/bloquant » par le coefficient de frottement. En effet, un coefficient de frottement plus élevé va être responsable d’une déformation de la peau plus importante.