Thèse : Conception de systèmes robotiques pour l’assistance aux thérapies ultrasonores sous IRM

Soutenance de thèse : Timothée Portha

Jury :

• Mme. Hélène Chanal, Professeure des Universités, SIGMA Clermont, Institut Pascal, rapportrice
• M. Med Amine Laribi, Professeur des Universités, Université de Poitiers, Institut Pprime, rapporteur
• Mme. Laurence Nouaille, Maître de conférences, Université d’Orléans, Laboratoire PRISME, examinatrice
• M. Jérome Szewczyk, Professeur des Universités, Sorbonne Université, ISIR, examinateur
• M. Laurent Barbé, Ingénieur de recherche, Université de Strasbourg, Laboratoire ICube, encadrant
• M. François Geiskopf, Maître de conférences, INSA Strasbourg, Laboratoire ICube, encadrant
• M. Jonathan Vappou, Directeur de recherche CNRS, Université de Strasbourg, Laboratoire ICube, co-directeur de thèse
• M. Pierre Renaud, Professeur des Universités, INSA Strasbourg, Laboratoire ICube, co-directeur de thèse
• M. Paolo Cabras, ingénieur de recherche, IGT et laboratoire ICube, membre invité

Résumé
Ce manuscrit présente des travaux portant sur la conception de systèmes de positionnement dédiés à l’assistance aux thérapies ultrasonores (HIFU). Nous nous intéressons en particulier à la conception de systèmes compatibles avec l’imagerie par résonance magnétique (IRM) pour le positionnement de transducteurs ultrasonores dans le cadre des ablations de métastases osseuses par HIFU. Nous mettons en place deux approches pour la conception de tels systèmes. La première consiste à associer une structure rigide passive et un actionnement linéaire pour générer le déplacement du transducteur. La seconde s’appuie sur une activation coordonnée d’une structure parallèle rigidifiable et d’actionneurs distaux pour parvenir à une reconfiguration du transducteur. Nous développons et évaluons un actionneur linéaire compatible IRM dans le cadre de la première approche. Nous développons par la suite deux preuves de concept dans le cadre de la seconde approche. Enfin, nous évaluons un système de positionnement intégrant la première approche dans le contexte applicatif, et notamment dans l’imageur IRM.

Mots-clés : Robotique médicale, Système de positionnement sous IRM, Actionnement pneumatique, Actionneur compatible IRM, Thérapie ultrasonore