Thèse soutenue

Conception et commande de mécanismes de tenségrité pour des applications en radiologie interventionnelle
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Auteur / Autrice : Jr Martin Jurado realpe
Direction : Philippe Poignet
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : SYAM - Systèmes Automatiques et Micro-Électroniques
Date : Soutenance le 29/06/2021
Etablissement(s) : Montpellier
Ecole(s) doctorale(s) : École Doctorale Information, Structures, Systèmes
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire d'informatique, de robotique et de micro-électronique (Montpellier ; 1992-....)
Jury : Président / Présidente : Philippe Wenger
Examinateurs / Examinatrices : Philippe Poignet, Philippe Wenger, Pierre Renaud, Guillaume Morel, Salih Abdelaziz
Rapporteurs / Rapporteuses : Pierre Renaud, Guillaume Morel

Résumé

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Ce travail de thèse propose un assistant robotique aux gestes hépatiques percutanés guidés par IRM. L'objectif principal pour cet assistant est de faciliter ces gestes et de satisfaire les différentes contraintes de compatibilité, de légèreté et de compacité imposées par l'environnement IRM. Une exigence supplémentaire pour cet assistant est l'adaptation des mouvements physiologiques de l'organe pendant les cycles respiratoires. La limitation des assistants robotiques de l'état de l'art en matière d'adaptation aux mouvements nous a motivé à proposer dans ce manuscrit l'exploitation des mécanismes de tenségrité et de leurs propriétés inhérentes de reconfiguration et de variation de raideur afin de surmonter les divers défis de conception.Nos contributions incluent la conception, la modélisation et la commande des mécanismes de tenségrité. Deux approches de commande pour asservir la position et la raideur du dispositif sont introduits. La première approche est basée sur l'implémentation d'un algorithme de gestion coordonnée des tensions des câbles. La deuxième est fondée sur un contrôleur prédictif linéaire. Une validation des performances de suivi de trajectoire et de modulation de raideur est menée sur deux versions de prototype en utilisant les stratégies de commande proposées.