La prothèse Cheetah

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Annales corrigées
Classe(s) : 3e | Thème(s) : Design, innovation et créativité
Type : Exercice | Année : 2018 | Académie : Inédit

 

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Sujet inédit

technologie • 25 points

La prothèse Cheetah

L’athlète sud-africain Oscar Pistorius est le premier amputé des membres inférieurs à participer en 2012 aux Jeux olympiques en compagnie d’athlètes non handicapés.

Pour cela, Oscar Pistorius utilise des prothèses Cheetah (nom inspiré de l’animal le plus rapide de la planète : le guépard) développées par la société islandaise Össur.

Document 1 Oscar Pistorius

Oscar Pistorius est né sans fibula (péroné), et a été amputé des deux jambes sous le genou alors qu’il n’avait que onze mois.

À l’âge de deux ans, il apprend à marcher avec des prothèses. À l’école, il participe activement à divers sports, notamment le water polo, le rugby et la boxe. En juin 2003, il se brise le genou en jouant au rugby et, sur les conseils de son médecin, il se lance dans la course à pied pour faciliter sa rééducation.

Document 2 Principe de fonctionnement de la prothèse

sci3_1600_00_05C_01

Lors de la course, la courbe « J » de la prothèse se comprime à l’impact, stockant ainsi l’énergie et absorbant de hauts niveaux de contrainte qui, chez le coureur normal, seraient absorbées par la cheville, le genou, la hanche et le bas du dos.

À la fin de la phase d’appui, la « courbe J » reprend sa forme initiale, relâchant ainsi l’énergie stockée et propulsant l’utilisateur en avant

Source : www.techniques-ingenieur.fr

1. Formuler le besoin auquel répond la prothèse Cheetah en complétant le schéma du besoin ci-dessous.

sci3_1600_00_05C_02

▶ 2. Y a-t-il un risque de voir disparaître ce besoin ?

▶ 3. Quels seraient les sources d’insatisfaction possible pour ce type de prothèse ?

▶ 4. Compléter l’analyse fonctionnelle suivante.

sci3_1600_00_05C_03

Fonction

Critère

Niveau

FC1 : ………………………

Poids du patient

147 kg maxi

Efforts liés aux mouvements

À mesurer

Répétition des efforts

Au moins une compétition

FC2 : ………………………

Norme ISO 10328

 

FC3 : ………………………

Hauteur réglable

De 250 mm à 460 mm de haut

Utilisation d’emboîture existante

FSX50001 à FSX50004

Les clés du sujet

Comprendre les documents

Le document 1 présente le cas d’une personne en particulier : l’athlète Oscar Pistorius.

Le document 2 présente le fonctionnement de la prothèse lors de son utilisation.

Répondre aux questions

 1. Il faut être assez précis en répondant aux deux premières questions et ne pas donner de solution lorsque l’on répond à la question « dans quel but ? ».

 2. Il faut se référer au document 1.

Corrigé

Corrigé

▶ 1.

sci3_1600_00_05C_04

▶ 2. Des enfants peuvent naître avec un handicap, les accidents de la route font que ce besoin devrait toujours exister.

▶ 3. Une source d’insatisfaction serait que la prothèse se casse pendant une course ou qu’elle ne soit pas suffisamment performante.

▶ 4.

Fonction

Critère

Niveau

FC1 : résister aux efforts

Poids du patient

147 kg maxi

Efforts liés aux mouvements

À mesurer

Répétition des efforts

Au moins une compétition

FC2 : respecter les normes en vigueur

Norme ISO 10328

 

FC3 : s’adapter à différentes morphologie

Hauteur réglable

De 250 mm à 460 mm de haut

Utilisation d’emboîture existante

FSX50001 à FSX5000

Remarque : Une fonction s’exprime toujours à l’aide d’un verbe suivi d’un complément.