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Étude d'un robot d'assistance pour la chirurgie endoscopique otologique et sinusienne
La chirurgie endoscopique de l oreille et des sinus permet de favoriser des voies mini invasives et de visualiser des zones difficiles à atteindre. Elles ne sont cependant pas toujours aisées, car immobilisent une main du chirurgien pour le maintien de l endoscope. L objectif de cette thèse est alor...
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| Auteurs principaux : | , , , , , , , |
|---|---|
| Collectivités auteurs : | , , |
| Format : | Thèse ou mémoire |
| Langue : | français |
| Titre complet : | Étude d'un robot d'assistance pour la chirurgie endoscopique otologique et sinusienne / Guillaume Michel; sous la direction de Damien Chablat et de Philippe Bordure |
| Publié : |
2021 |
| Accès en ligne : |
Accès Nantes Université
|
| Note sur l'URL : | Accès au texte intégral |
| Note de thèse : | Thèse de doctorat : Robotique, Mécanique : Ecole centrale de Nantes : 2021 |
| Sujets : |
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| 200 | 1 | |a Étude d'un robot d'assistance pour la chirurgie endoscopique otologique et sinusienne |f Guillaume Michel |g sous la direction de Damien Chablat et de Philippe Bordure | |
| 214 | 1 | |d 2021 | |
| 230 | |a Données textuelles | ||
| 304 | |a Titre provenant de l'écran-titre | ||
| 314 | |a Ecole(s) Doctorale(s) : École doctorale Sciences pour l'ingénieur (Nantes) | ||
| 314 | |a Partenaire(s) de recherche : Laboratoire des Sciences du Numérique de Nantes (Laboratoire) | ||
| 314 | |a Autre(s) contribution(s) : Caroline Cao (Président du jury) ; Damien Chablat, Philippe Bordure, Caroline Cao, Valérie Franco-Vidal, Philippe Poignet, Mohamed Amine Laribi, Laurence Nouaille (Membre(s) du jury) ; Valérie Franco-Vidal, Philippe Poignet (Rapporteur(s)) | ||
| 328 | 0 | |b Thèse de doctorat |c Robotique, Mécanique |e Ecole centrale de Nantes |d 2021 | |
| 330 | |a La chirurgie endoscopique de l oreille et des sinus permet de favoriser des voies mini invasives et de visualiser des zones difficiles à atteindre. Elles ne sont cependant pas toujours aisées, car immobilisent une main du chirurgien pour le maintien de l endoscope. L objectif de cette thèse est alors de concevoir un robot d assistance pour ce type de chirurgie endoscopique. La thèse débute par un rappel des régions anatomiques de l oreille et des sinus, puis par la réalisation d un atlas géométrique, d après scanners, permettant la définition des dimensions de ces espaces de travail robotiques et de leurs variations. Après un état de l art des robots déjà existants pour la chirurgie de l oreille et des sinus, nous introduisons notre robot porte-endoscope par une analyse fonctionnelle. Elle est confrontée à une veille de brevets, qui mène ensuite à un dépôt de brevet, publié en 2021. Une étude de marché est ensuite présentée, montrant l intérêt des utilisateurs des spécialités concernées. La phase de conception du robot débute alors, par l analyse de différents choix d architecture, autour de variations d un mécanisme à centre de rotation déporté, couplant un mécanisme sphérique à 2 DDL avec un double parallélogramme. Un nouvel algorithme d optimisation a été réalisé, basé sur l algorithme de Nelder Mead, permettant l optimisation de mécanismes parallèles. Les modalités du contrôle de ce robot par suivi d image ont enfin été définies, à l aide d un algorithme utilisant le CamShift. | ||
| 330 | |a Endoscopic ear and sinus surgery promotes minimally invasive pathways and allows a better view of areas difficult to access. However, they are not always easy, as they immobilize a surgeon s hand to hold the endoscope. The objective of this thesis is to design an assistance robot for this type of endoscopic surgery. The thesis begins with a reminder of the anatomical regions of the ear and sinuses, then with a geometrical atlas based on scans. These measurements size these robotic workspaces and their variations. After a state of the art of the existing robots for ear and sinus surgery, we introduce our endoscope holder robot with a functional analysis. This analysis is confronted with a patent watch, which leads to a patent filing, published in 2021. Then, a marketing study is presented, showing the interest of users of the specialties concerned. The robot design phase begins, with analysis of different architectures, variations of a remote center of motion mechanism, made by coupling two degrees of freedom spherical mechanism with double parallelograms. A new optimization algorithm has been introduced, based on the Nelder Mead algorithm. It allows the optimization of parallel mechanisms. Robot control by image tracking has finally been defined, with an algorithm using CamShift. | ||
| 337 | |a Configuration requise : un logiciel capable de lire un fichier au format : PDF | ||
| 541 | | | |a Study of an assistance robot for endoscopic otological and sinus surgery |z eng | |
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| 610 | 0 | |a Robotique chirurgicale | |
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