Pendant la thèse, le développement de l’imagerie 3D in-vivo basée sur la spectrométrie de masse avec support robotique a été étudié. En effet, la spectrométrie de masse, qui permet de distinguer les tissus sains des tissus cancéreux ainsi que les différents types de tissus tumoraux, pourrait ouvrir des perspectives diagnostiques intéressantes lorsqu’on reconstruit ces informations sous forme d’image. En particulier, cela pourrait améliorer la fiabilité des interventions chirurgicales et la récupération post-opératoire en réduisant et en vérifiant les marges autour de la zone tumorale pour prévenir les rechutes et les métastases. Des aspects de conception ont été abordés, notamment le développement d’un prototype d’imagerie 3D utilisant un robot rigide ainsi que l’adaptation du modèle de robot Stiff-Flop pour la spectrométrie de masse. En effet, pour garantir une sécurité maximale en in-vivo et envisager l’automatisation de la procédure, des solutions robotiques déformables ont été étudiées. L’ensemble du processus de fabrication et d’actionnement a été étudié théoriquement afin de comprendre toutes les contraintes liées à ce robot. Une des problématiques centrales que nous cherchons à résoudre est la précision avec laquelle nous pouvons positionner le robot dans l’espace pour réaliser des diagnostics. À cette fin, différentes méthodes de modélisation ont été testées en simulation pour évaluer notre capacité à comprendre et à anticiper le comportement du robot sous pression d’actionnement. Diverses méthodes d’accélération des calculs ont également été étudiées pour augmenter la fréquence de retour d’information en boucle fermée. Ces modèles ont ensuite été intégrés dans des boucles de contrôle pour évaluer les performances du robot en termes de précision et de rapidité dans diverses expériences. Les résultats de ces expériences ont été interprétés dans le cadre de notre application médicale. Enfin, l’intégration de cet outil au bloc opératoire a été étudiée sous les angles de la compatibilité et des perspectives, tant techniques que médicales.
M. Alexandre KRUSZEWSKI Centrale Lille Institut Directeur de thèse, M. Philippe MESEURE Université de Poitiers Rapporteur, Mme Isabelle FOURNIER Laboratoire PRISM Co-directrice de thèse, M. Yassine HADDAB LIRMM - Université de Montpellier Rapporteur, M. Mohamed Taha CHIKHAOUI Université de Grenoble -TIMC Examinateur, M. Rochdi MERZOUKI CRIStAL - Université de Lille Examinateu, M. Christian DURIEZ Inria DEFROST Invité, Mme Delphine HUDRY Centre Oscar Lambret Invitée.
Thesis of the team DEFROST defended on 07/01/2025
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