Needle modeling, insertion planning and steering for CT or MR image-guided robot-driven percutaneous procedures

par Ederson Antônio Gomes Dorileô

Thèse de doctorat en SYAM - Systèmes Automatiques et Micro-Électroniques

Sous la direction de Philippe Poignet et de Nabil Zemiti.

Soutenue le 25-09-2015

à Montpellier , dans le cadre de École Doctorale Information, Structures, Systèmes (Montpellier ; 2015) , en partenariat avec Laboratoire d'informatique, de robotique et de micro-électronique (Montpellier) (laboratoire) et de Laboratoire d'Informatique de Robotique et de Microélectronique de Montpellier / LIRMM (laboratoire) .

Le jury était composé de Philippe Poignet, Nabil Zemiti, Alexandre Krupa, Pierre Vieyres, Ivan Bricault.

Les rapporteurs étaient Alexandre Krupa, Pierre Vieyres.

  • Titre traduit

    Modélisation, planification et guidage d'aiguille pour les procédures percutanées robotisées sous imagerie SCANNER ou IRM


  • Résumé

    L’objectif de cette thèse est l’étude et le développement d’un outil de planification de trajectoires adaptatives guidée par robot afin d’assister l’insertion des aiguilles biseautées semi-rigides en procédures percutanées sous imagerie scanner ou IRM. L’approche est basée sur un nouveau modèle de la déflexion de l’aiguille qui permet une prédiction hors ligne des déformations de l’aiguille et une amélioration des performances d’insertion en ligne. Cette amélioration permet de compenser les incertitudes sur les connaissances de l’environnement et les approximations lors de la modélisation de l’aiguille. Les résultats des tests in vitro pour différentes plateformes robotiques ont confirmé la viabilité de la méthode proposée.


  • Résumé

    The goal of this thesis is the study and development of a tool for robot-driven adaptive needle insertion planning in order to assist percutaneous insertions of beveled semi-rigid needles guided by CT or MR images. The approach is based on a novel needle deflection prediction model that provides offline predictions and improve online the needle insertion performance. This improvement allows to compensate for environment uncertainties and approximations of needle-tissue interactions modeling. Results obtained from in vitro tests, using different robot platforms confirmed the viability of our method.


Il est disponible au sein de la bibliothèque de l'établissement de soutenance.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe

Où se trouve cette thèse\u00a0?

  • Bibliothèque : Bibliothèque interuniversitaire. Bibliothèque électronique.
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.