La fabrication des accessoires adaptatifs Microsoft

Dec 02 2022
Comment nous concevons des appareils assistés pour donner à chacun accès à l'avenir. Par Tracy Jones En 1980, lorsque Bill Gates a décidé d'installer un ordinateur sur chaque ordinateur de bureau et dans chaque foyer, l'Americans with Disabilities Act n'a pas été adopté avant 10 ans.

Comment nous concevons des appareils assistés pour donner à chacun accès à l'avenir.

Par Tracy Jones

En 1980, lorsque Bill Gates a décidé d'installer un ordinateur sur chaque ordinateur de bureau et dans chaque foyer, l'Americans with Disabilities Act ne serait pas adopté avant 10 ans. La fabrication d'ordinateurs et de logiciels pour les personnes handicapées était une pratique marginalisée. Alors que le monde numérique se développait rapidement, la communauté des personnes handicapées avait un accès limité à ce qui allait finalement changer notre réalité. Leurs contributions hyper imaginatives à l'innovation n'ont pas encore eu leur chance, mais bientôt, comme les bâtiments sans accès aux fauteuils roulants, ce sera de l'histoire ancienne. Le mois dernier, nous avons lancé les accessoires Microsoft Adaptive, composés de la souris adaptative, du bouton adaptatif et du concentrateur adaptatif. C'est comme ajouter des rampes et des mains courantes personnalisables aux magasins et aux espaces publics. Les appareils aident les personnes de toutes capacités uniques d'une manière que d'autres personnes tiennent pour acquise,

La trilogie toute puissante

L'écosystème des accessoires adaptatifs

La souris adaptative se fixe de manière transparente aux queues de souris imprimées en 3D Shapeways de formes très différentes. Le bouton adaptatif peut être réutilisé comme joystick ou double bouton. L'Adaptive Hub, destiné à remplacer ou à augmenter un clavier ordinaire, est comme le cerveau du trio. Grâce au concentrateur adaptatif, le bouton adaptatif peut être facilement programmé avec des entrées au clavier et des raccourcis. Le trio est un écosystème sans fil mobile harmonieux connecté sans fil ou via les ports USB-C de l'Adaptive Hub. Les accessoires Microsoft Adaptive peuvent être attachés ou collés sur les fauteuils roulants et les aides à la marche. Tout autre dispositif d'assistance peut également être utilisé avec une large gamme d'accessoires non Microsoft. Considérez le système comme open-source.

Les appareils assistés sont les descendants de l'engagement de longue date de notre entreprise envers la communauté des personnes handicapées, qui remonte à 1990, lorsque le groupe de ressources pour les employés handicapés de Microsoft a été créé. En 2016, lorsque nous avons commencé à co-concevoir nos produits avec nos clients, cela était considéré comme radical, mais pour nous, c'était une étape évolutive naturelle vers l'amélioration, l'expansion et la démocratisation de la conception UX. Le chercheur principal en UX, Bryce Johnson, co-concevrait avec la communauté des personnes handicapées pour inventer la manette adaptative Xbox. La sortie de l'appareil a été un changement de paradigme, déclenchant d'autres appareils assistés comme le kit adaptatif, et maintenant les accessoires adaptatifs.

Le pouvoir de l'amour d'un parent

Le développement révolutionnaire des accessoires Microsoft Adaptive Accessories n'aurait pas amené 1 000 personnes à défiler jusqu'à la Maison Blanche pour exiger l'adoption de la loi sur les Américains handicapés. La souris adaptative a été conçue par l'amour d'un père pour son enfant et par une équipe de designers passionnés par les dispositifs d'assistance. "J'ai appelé Microsoft Adaptive Accessories le successeur spirituel du Xbox Adaptive Controller", a déclaré Johnson.

Aux Pays-Bas, Jara, la fille de sept ans du concepteur principal de Microsoft, John Helmes, fait partie du milliard de personnes vivant avec un handicap dans le monde. Elle est atteinte de paralysie cérébrale. La condition est une série de troubles qui affectent sa capacité à bouger, à s'équilibrer, à se tenir et à parler. Quand Jara est née, les médecins pensaient qu'elle ne s'en sortirait peut-être pas, mais la volonté de vivre de Jara n'essayait pas de l'entendre. Grâce à la thérapie et à l'aide de médecins talentueux, Jara devenait juste une autre fille ajoutant de la magie au monde. Le seul problème était qu'elle avait besoin d'aide pour faire fonctionner son ordinateur.

Utiliser une tablette était un jeu d'enfant. Grâce à des trous en plastique fixés sur l'écran, elle pouvait toucher avec précision où elle le souhaitait. Utiliser un trackball pour interagir avec son ordinateur était correct, mais pas génial, allant à peine au-delà de la valeur par défaut. « J'ai vu que le trackball n'était pas très efficace. Je pensais qu'il devait y avoir un meilleur moyen », a déclaré Helmes. D'après son expérience, d'autres appareils assistés étaient difficiles à trouver et coûteux, ce qui allait à l'encontre de l'objectif d'accessibilité. Elles étaient aussi médiocres que les chevillères de Jara – froides, métalliques, lourdes, inconfortables, chères.

Des orthèses imprimées en 3D aux extensions de souris

Les chevillères imprimées en 3D de Jara.

Inspiré par l'innovation que débloquaient les orthèses imprimées en 3D, Helmes a fait scanner le bas des jambes de Jara. À l'aide d'un modèle numérique de ses jambes, il a utilisé une imprimante 3D pour fabriquer les nouvelles orthèses de cheville personnalisées de Jara dans un matériau en nylon léger, doux et beaucoup moins difficile à intégrer. Ils étaient peu coûteux, plus personnalisables et facilement réparables. Avec des visages souriants, les orthèses étaient rose vif et violet avec des ouvertures intérieures qui atténuaient les points de pression douloureux le long de la plante de son pied. Elle a porté avec succès les bretelles pendant un an et demi. "J'ai pensé, 'hé, si vous pouvez faire une orthèse pour votre jambe, pourquoi ne pouvez-vous pas faire une orthèse pour votre souris?'", A déclaré Helmes.

À partir d'une vieille souris à arc, Helmes a créé la souris adaptative originale avec des extensions imprimées en 3D.

Il a commencé à dessiner des itérations de souris augmentées. Il avait une compréhension intime des besoins de sa fille : l'état de Jara perturbait sa motricité et provoquait de légers spasmes, forçant ses doigts à glisser de la surface de la souris. Sa main avait besoin de quelque chose qui pourrait maintenir ses doigts en place tout en naviguant avec le curseur. Helmes, ayant peu de ressources privées ou un budget, a déclaré: "Vous avez beaucoup d'idées lorsque vous êtes limité." Il a examiné différents types de souris préexistantes pour déterminer la forme la plus idéale à augmenter.

Une vieille souris à arc avait «un très joli petit noyau compact», a-t-il déclaré. Il a retiré la queue, court-circuité l'interrupteur de la souris et ajouté un adaptateur imprimé en 3D à l'arrière du noyau, derrière sa batterie remplaçable. L'adaptateur lui a permis d'y glisser une extension personnalisée imprimée en 3D. C'était son premier prototype original de souris adaptative. L'extension était destinée à maintenir les doigts de Jara en place pendant qu'elle manœuvrait l'appareil. Helmes a demandé à sa fille de tester le prototype. Ce serait la première fois qu'il verrait Jara utiliser son PC de manière indépendante. Elle avait cinq ans. Pour aider à faire avancer leur souris adaptative, Helmes a soumis son projet au hackathon de Microsoft. Bientôt, l'équipe de deux personnes de Helmes et Jara se multiplierait pratiquement du jour au lendemain.

Le premier prototype officiel de souris adaptative.

Une véritable collaboration inter-entreprises

Chaque année, cet événement d'une semaine rassemble des milliers de hackers, de bricoleurs et de penseurs Microsoft du monde entier pour participer à la création de nos plus récentes et plus grandes inventions, comme la manette adaptative Xbox. Lors de l'événement, Helmes, qui travaille sur Azure, a rencontré Paul Kos, directeur du génie électrique pour les appareils de l'équipe MACH (Microsoft Asia Center for Hardware) à Shenzhen, en Chine. Son équipe construit la plupart des claviers, souris et autres accessoires de Microsoft. Dès le début, ils ont été les plus grands partisans et les plus proches collaborateurs de Helmes. Johnson, le responsable du programme d'accessibilité Solomon Romney, l'équipe élargie du contrôleur adaptatif Xbox et de nombreux membres de l'équipe Windows et appareils rejoindraient également le projet de Helmes.

Quelques-unes des nombreuses extensions de souris qui ont été produites et testées.

Ensemble, ils définissent les éléments de conception de base. La souris adaptative devait être abordable, évolutive, facile à utiliser, adaptable, et la souris adaptative devait avoir l'air d'appartenir à côté d'une tablette Microsoft Surface ou de l'un de nos autres matériels. Jara, qui a maintenant sept ans, a utilisé le prototype original de souris augmentée comme référence pour faire fonctionner son PC. Elle l'a tellement utilisé qu'il a finalement dû être collé ensemble. L'équipe a compris que la souris adaptative devait être aussi petite et aussi fine que possible, occupant le moins de surface possible sur un bureau. Avec le directeur de l'ergonomie de Microsoft, Edie Adams, qui a aidé à tester et à affiner le confort des nombreuses conceptions de l'équipe, leurs explorations d'extensions de souris étaient comme les étoiles. Legos, fourchettes, mousse, carton, tire-bouchons, argile et formes imprimées en 3D se sont transformés en extensions d'essai.Personne ne vous dit comment souris était le cri de guerre de l'équipe du Hackathon. Ils ont produit un prototype officiel de noyau de souris avec une molette de défilement, des clics gauche-droit et une extension d'adaptateur à l'arrière similaire à la souris adaptative maison de Jara.

La beauté des extensions 3D rayonnant de possibilités infinies.
Les queues de souris Shapeway s'enroulent de manière transparente autour de la souris adaptative.

Co-concevoir pour créer un accès universel

Kos savait que se concentrer uniquement sur la souris adaptative revenait à sélectionner qui aurait accès au futur. « Si vous allez trop loin sur un chemin, vous ne reconnaissez pas qui vous excluez. Vous devez toujours vous rappeler de juger vos décisions en fonction des personnes que vous excluez », a déclaré Bryce. Il a fait venir des personnes de la communauté des personnes handicapées pour discuter avec l'équipe de l'élargissement du projet. "La co-création avec ces communautés en raison de leur expérience vécue en fait les principaux experts sur la façon de concevoir pour l'innovation", a déclaré Christina Mallon, directrice de la conception inclusive. Comme ses deux bras sont paralysés, elle utilise la souris adaptative avec une extension de pied.

L'équipe de conception à deux équipages de Helmes et de sa fille Jara a effectué des tests approfondis avec des accessoires adaptatifs.

L'équipe a finalement décidé de créer un écosystème, en concevant un hub de boîtier de commutation, un bouton multi-sensoriel en plus de la souris adaptative. "Certaines personnes peuvent avoir du mal même avec cette souris adaptative, ou certaines personnes peuvent déplacer la souris mais elles ne pourront pas appuyer sur les boutons", a déclaré Kos. Après le Hackathon, développer l'Adaptive Mouse n'était plus du play-play. Le jeu avait changé. Maintenant, leur projet devenait réalité.

« Nous voulions vraiment nous assurer que nous concevons un système pour l'inattendu ou que nous concevons des solutions auxquelles nous n'avons pas pensé », a déclaré le directeur de la conception, Simon Dearsley. Son département a été chargé d'affiner la souris adaptative et d'inscrire le projet sur la feuille de route des accessoires. Les caractéristiques et fonctionnalités de l'Adaptive Hub et de l'Adaptive Button ont été pour la plupart réalisées, bien que comprendre les solutions de la souris adaptative ait été comme une spirale à travers un trou de ver.

Où est le jus ?

Le débat sur la maintenance de la batterie remplaçable de l'Adaptive Mouse ou sur la mise en place d'une batterie rechargeable a conduit l'équipe à envisager de développer sa propre batterie, mais cela nécessiterait une certification, ce qui prendrait beaucoup de temps et de ressources. Ils ont intégré une batterie interne rechargeable avec un port USB-C afin que la souris adaptative, le concentrateur adaptatif et le bouton adaptatif puissent partager la même batterie. La conception a permis d'économiser beaucoup d'argent, mais comment les gens allaient-ils recharger la souris tout en l'utilisant ?

Placer le port de chargement USB-C à l'extrémité du noyau était un début, mais que se passe-t-il si la souris adaptative s'incline vers le bureau ? Que se passe-t-il si l'extension d'une personne incline la souris adaptative à un angle, l'empêchant de reposer à plat sur le bureau ? Et l'extension d'adaptateur d'origine était-elle toujours une solution intéressante ? Sans extension attachée à l'adaptateur, il y avait une grande fente vide découpée à l'arrière de la souris adaptative, ce qui la rendait inachevée.

Les itérations de l'équipe impliquaient diverses queues en boucle, des couvercles magnétisés et des parties supérieures, qui contenaient avec succès le noyau. Jara, son ergothérapeute et ses camarades de classe ayant divers handicaps ont pu les voir, les toucher, les sentir et les essayer de première main. Les bêta-testeurs qui ont travaillé sur le Xbox Adaptive Controller les ont également essayés. Au cours de leurs essais, Helmes a constaté que le processus de changement d'extensions et d'utilisation d'extensions personnalisées pendant la recharge devenait difficile. Bien que les queues de boucle aient été prometteuses, toutes les itérations étaient soit trop compliquées, soit trop fragiles, soit elles nécessitaient des pièces supplémentaires.

L'équipe a atterri sur la fixation de l'arrière du noyau aux extensions, en les cliquant ensemble. Si l'extension incline la souris adaptative hors du bureau, il y a un capteur optique dans la courbure inférieure de la souris adaptative qui empêche le noyau de perdre sa capacité de suivi. Dearsley a pensé à donner à la pointe du noyau un chanfrein, l'ajout d'une pente permet à la souris adaptative d'être inclinée ou inclinée sans endommager le port USB-C connecté au chargeur de câble, ce qui permet aux gens d'utiliser le noyau avec n'importe quelle extension tout en chargeant la souris adaptative. .

Tout le monde est un constructeur du monde

La touche humaine, jamais inutile.

L'image de manifestants paralysés gravissant les marches de la capitale des États-Unis créerait à jamais des creux dans les virages et des sons de passage pour piétons aux coins des rues. Ces manifestants ont montré à quel point ils étaient handicapés par un monde conçu contre eux, mais comme Jara, ils ne voulaient pas s'installer. En tant que concepteur Microsoft, Helmes a utilisé son expertise pour aider sa fille, ce qui a catalysé un effort à l'échelle de l'entreprise pour aider de nombreuses personnes. Alors que le monde numérique continue de se construire, Microsoft Adaptive Accessories permettra à chacun sur la planète de participer à la construction d'un univers technologique qui sera conçu par vous et pour vous.

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