Contribution à l’étude de l’utilisabilité et le retour haptique des interfaces à contact intermittent.

Les interfaces à contact intermittent (ICIs) sont des dispositifs robotisés qui suivent la main de l'utilisateur et se placent en position de rencontre lorsque l'utilisateur souhaite toucher des objets dans une réalité virtuelle (RV) immersive. Malgré ces avantages, plusieurs défis doivent encore être résolus en matière d'utilisabilité et de retour haptique. Cette thèse présente une série de contributions pour tirer profit des ICIs à travers des axes de recherche l'utilisabilité et le retour haptique.La première contribution dans l'axe de l'utilisabilité a étudié la conception de techniques de sécurité pour les ICIs basés sur le retour visuel. Ensuite, une série de techniques d'interaction pour l'exploration de surface avec les ICIs est présentée. Ces techniques ont exploré plusieurs combinaisons de facteurs liés au contrôle des ICIs afin de donner aux utilisateurs la sensation de toucher une grande surface dans la RV.Concernant l'axe du retour haptique, nous présentons une approche pour le rendu de grandes surfaces multi-texturées. Cette approche est basée sur un accessoire cylindrique rotatif, multi-texturé, attaché à l'effecteur d'un ICIs. Finalement, la thèse présente une contribution à la manipulation d'objets dans la RV en utilisant un objet tangible détachable et un ICIs. Cette contribution permet de créer, détruire et reconfigurer des objets tangibles dans des environnements virtuels immersifs.Encountered-Type Haptic Displays (ETHDs) are robotic devices that follow the users' hand and locate themselves in an encountered position when users want to touch objects in immersive virtual reality (VR). Despite these advantages, several challenges are yet to be solved in matters of usability and haptic feedback. This thesis presents a series of contributions to leverage ETHDs through research axes for both usability and haptic feedback.The first contribution in the usability axis studied the design of safety techniques for ETHDs based on visual feedback. Then, a series of interaction techniques for surface exploration with ETHDs is presented. These techniques explored several combinations of factors related to ETHD control to give users the sensation of touching a large surface in VR.Concerning the haptic feedback axis, we introduce an approach for large, multi-textured surface rendering. This approach is based on a rotating, multi-textured, cylindrical prop attached to an ETHD's end-effector. Finally, the thesis presents a contribution to object manipulation in VR using a detachable tangible object and an ETHD. This contribution permits creating, destroying and reconfiguring tangible objects in immersive virtual environments