Closely coupled haptic collaboration for interactive molecular manipulation

Collaboration haptique étroitement couplée pour la manipulation moléculaire interactive

Jean Simard (1)

1 LIMSI - Laboratoire d'Informatique pour la Mécanique et les Sciences de l'Ingénieur

Molecular docking is a very complex task that can not be deal by only one user. Based on this observation, we propose to study the cognitive workload distribution on group of users in collaboration. For this purpose, we implement a distributed platform to interactively manipulate and deform structures of the molecules. With this platform, we want to study the assets of the closely coupled collaboration but also highlight the constraints and the drawbacks. Based on three experimentations, the study validate the concept of workload distribution in the closely coupled collaboration. However, it highlights limits with coordination conflicts through communication problem. Moreover, some difficulties have been encountered with the dynamic in a group of collaborators.Based on these results, we proposed a new working configuration coupled with new haptic communication metaphors to improve the communication and the coordination between the members of the group. These propositions have been evaluated in a fourth experimentation introducing biologists. The results show the importance of the haptic communication to improve the coordination in closely coupled collaboration.

Le docking moléculaire est une tâche complexe, difficile à appréhender pour une personne seule. C’est pourquoi, nous nous proposons d’étudier la distribution cognitive des charges de travail à travers la collaboration. Une plate-forme distribuée de déformation moléculaire interactive a été mise en place afin d’étudier les avantages mais aussi les limites et les contraintes du travail collaboratif étroitement couplé. Cette première étude, basée sur trois expérimentations, a permis de valider l’intérêt d’une approche collaborative pour des tâches complexes à fort couplage. Cependant, elle a mis en évidence des conflits de coordination ainsi que des problématiques liées à la dynamique d’un groupe. Suite à cette première étude, nous avons proposés une nouvelle configuration de travail associée à des métaphores de communication haptiques afin d’améliorer la communication et les interactions entre les différents collaborateurs. Une dernière expérimentation avec des biologistes a permis de montrer l’utilité de la communication haptique pour le travail collaboratif sur des tâches complexes à fort couplage.

Mots clés: Collaboration; Haptic communication; Molecular docking; Real-time interaction; Virtual reality

Mots clés: Collaboration; Communication haptique; Docking moléculaire; Interaction temps-réel; Réalité virtuelle

Domaines: Autre [cs.OH]

Jean Simard. Collaboration haptique étroitement couplée pour la manipulation moléculaire interactive. Autre [cs.OH]. Université Paris Sud - Paris XI, 2012. Français. ⟨NNT : 2012PA112041⟩. ⟨tel-00688036⟩