La révolution earbud !

Wisear, start-up parisienne travaillant sur l’analyse des signaux physiologiques, a fait appel au savoir-faire du CATIE. Son objectif : réaliser le pilotage d’un écouteur intraauriculaire (earbud) sans contact. L’équipe Systèmes Cyber-Physiques l’accompagne afin de développer une électronique adaptée.

La start-up veut révolutionner le contrôle des écouteurs de type « earbud » en proposant une solution main-libre basée sur l’analyse des signaux physiologiques. Pour cela, les signaux générés par le serrage de mâchoires sont détectés à la surface de l’oreille grâce à des électrodes positionnées sur l’earbud. Un algorithme dédié permet alors de reconnaître l’action de l’utilisateur (serrage double ou triple…) et de l’interpréter (marche/arrêt, changement de piste…).

Wisear est venue au CATIE avec une première maquette réalisée en assemblant des cartes du commerce et cette solution leur avait permis de développer les premiers algorithmes de test. Néanmoins, les composants utilisés ne répondaient pas totalement au cahier des charges fixé par Wisear. De plus,, ils n’étaient absolument pas adaptés à une miniaturisation du système, et c’est ce défi que le CATIE aide aujourd’hui à relever.

Le projet présente plusieurs verrous technologiques. Tout d’abord au niveau de la détection des signaux, les électrodes utilisées ici étant moins performantes que les électrodes de physiologie classique. Par ailleurs elles sont très proches les unes des autres et les signaux sont donc plus difficiles à capter. L’intégration est un second challenge car il faut limiter le nombre de composants et trouver des solutions très intégrées. Le dernier défi concerne la consommation du système : il doit présenter une autonomie de plusieurs heures tout en réalisant l’ensemble des fonctions audio et d’analyse.

Une première phase basée sur des maquettes 6TRON a permis de définir et de valider la topologie du système et les choix de composants. Côté programme embarqué, les algorithmes spécifiques de Wisear ont été adaptés avec l’aide de l’équipe Systèmes Cyber-Physiques pour être implantés dans un SoC (System on Chip) Bluetooth intégrant des ressources de calcul et de stockage, mais très limitées.

Il en a résulté une première série de kits de démonstration composés de maquettes avancées. Cette réalisation permet à Wisear de prouver la validité de son approche en conditions réelles, tout en testant les performances des électrodes produites et les nouvelles fonctionnalités des algorithmes développés.

Une nouvelle phase est en cours pour passer un nouveau cap d’intégration et améliorer encore les performances de l’électronique.

Données techniques :