Co-manipulation robotique transparente pour l'assistance à l'examen échographique
Abstract
Les travaux de cet article portent sur l'élaboration d'une assistance robotisée pour l'examen échographique permettant de réduire les Troubles Musculo squelettiques(TMS) auxquels peuvent être soumis les médecins échographistes. La stratégie repose sur une co-manipulation clinicien/robot de la sonde échographique pour sa mise en place sur le patient;le maintien de la sonde sur le patient est alors assuré par le robot. L'objectif de cet article est de définir une stratégie de génération de mouvement«par guidage manuel» favorisant une conservation du geste par le clinicien. Ainsi en fonction des efforts appliqués par le clinicien sur la sonde, le robot qui porte la sonde doit générer un mouvement cohérent de manière à être transparent dans la réalisation de l'examen. Afin de définir cette stratégie, nous nous appuyons sur les principes de la mécanique Newtonienne.L’application du principe fondamental de la dynamique permet alors de calculer et planifier la trajectoire en fonction des efforts et des moments appliqués par le clinicien. Ainsi, la trajectoire suivie par le robot correspond à la trajectoire d’un solide virtuel dans l’espace sollicité par un effort. Ce solide virtuel,est caractérisé par une masse virtuelle et une inertie virtuelle.Notre méthode de génération de mouvement par solide virtuel est comparée en simulation à la méthode de co-manipulation classique en impédance. La comparaison montre que le guidage du solide virtuel est plus souple que celui de système en raideur et génère moins de sensation de choc améliorant ainsi la transparence du système global.
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