Quentin PEYRON "Concept de robot à tube concentrique magnétique : introduction et analyse"

Travaux de thèse de Quentin Peyron : ""Concept de robot à tube concentrique magnétique : introduction et analyse"

Résumé : Les interventions médicales minimalement invasives sont prometteuses car permettent d'intervenir sur des organes internes d'un patient en minimisant les risques de complications post opératoire. Elles induisent cependant de fortes contraintes sur le maniement des outils, et en particulier sur leur déploiement jusqu’au site d’opération, leur manipulation autour de l’organe d’intérêt et le contrôle de leur interaction avec l'environnement. Dans cette thèse nous proposons un nouveau concept de robot continu, appelé Robot à Tubes Concentriques magnétique (RTC-m), pour assister les médecins pendant ces interventions. Le RTC-m est obtenu en combinant les stratégies d'actionnement des robots à tubes concentriques (RTC) et des robots continus magnétiques (RC-m). Il possède les capacités de déploiement, de miniaturisation et l'espace de travail caractéristiques des deux stratégies d'actionnement. Il peut ainsi être déployé dans des canaux étroits et la pose de son extrémité peut être contrôlée au niveau du site d'opération. Il est également possible de moduler de manière active la stabilité élastique du RTC-m afin d'avoir différents types d'interactions avec l'environnement. Le concept de RTC-m est dans un premier temps évalué en étudiant les performances et le comportement des RTC et des RC-m. Pour ce faire, nous proposons une nouvelle méthode numérique qui a pour but de simuler le déploiement des robots continus et d'analyser leur comportement en termes de stabilité élastique et de cardinalité. De nouvelles informations sur ces types de robot sont obtenues, qui sont validées expérimentalement dans le cas du RC-m. Dans un second temps, le RTC-m est étudié numériquement et expérimentalement en considérant trois scénarios, inspirés par les interventions mini-invasives et qui exploitent ses différentes capacités.

Composition du jury : 

Nicolas ANDREFF,  Professeur des Universités, Université Franche-Comté, Directeur de thèse

Pierre RENAUD, Professeur des Universités, INSA de Strasbourg, CoDirecteur de thèse

Kanty RABENOROSOA, Maître de Conférences, ENSMM, CoDirecteur de thèse

Jérôme  SZEWCZYK, Professeur des Universités, Université Pierre et Marie Curie Paris 6,  Rapporteur

Sébastien BRIOT,  Chargé de Recherche, Laboratoire des Sciences du Numérique de Nantes,  Rapporteur

Christian DURIEZ, Directeur de Recherche, INRIA – Lille – Nord-Europe. Université Lille , Examinateur

Yassine HADDAB,  Professeur des Universités, Université de Montpellier, Examinateur

Quentin BOEHLER, Associate Professor, ETH Zürich,  Examinateur

Localisation :  Amphithéâtre Jules Haag ENSMM - 26, rue de l'épitaphe 25000 BESANÇON