Note ABES Fluoroscopy guided robotic needle insertion for radio frequency ablation L’insertion robotisée d’aiguille guidée par fluoroscopie pour l’ablation par radiofréquence Méthode des éléments finis Robotique Insertion d’aiguille Ablation par radiofréquence Recalage Finite Element Method Robotic Surgery Needle Insertion Radio-Frequency Ablation Registration Machine Learning 629.89 Robotique en médecine Aiguilles à injection Ablation percutanée Le succès des thérapies basées sur l’utilisation d’aiguilles dépend de la précision avec laquelle l’aiguille est positionnée pour atteindre une tumeur. Cette thèse développe un système robotique capable d’insérer une aiguille flexible dans le foie, selon une trajectoire, à l’aide d’une méthode de recalage. L’originalité de cette recherche réside dans l’utilisation de simulations inverses par éléments finis (EF) améliorées, de prédire la déformation des tissus au cours de l’insertion. La mise à jour continue des modèles EF à partir des informations issues d’un système d’imagerie garantit leur précision. L’étape prédictive utilise ensuite le modèle corrigé pour anticiper le comportement des organes, planifie les actions du robot et de compenser les mouvements des tissus. L’utilisation d’une formulation à contrainte d’objectif isolé a permis l’évaluation en temps réel des fonctions objectifs, aboutissant à une précision d’insertion et à un délai compatible avec les applications cliniques. The success of needle-based therapies depends on the accuracy with which the needle is positioned to reach a tumor. This thesis develops a robotic system capable of inserting a flexible needle into the liver along a predefined trajectory using a registration method. The originality of this research lies in the use of enhanced inverse finite element (FE) simulations to predict tissue deformation during needle insertion. Continuous updating of the FE models using information from an imaging system ensures their accuracy. The predictive step then uses the corrected model to anticipate organ behavior, plan the robot’s actions, and compensate for tissue motion. The use of an isolated objective constraint formulation enables real-time evaluation of objective functions, achieving insertion accuracy and execution times compatible with clinical applications. Electronic Thesis or Dissertation Text en PDF 30438226 https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2025/HA_Thuc_Long_2025_ED269.pdf http://www.theses.fr/2025STRAD048/abes https://theses.hal.science/tel-05469004 https://theses.hal.science/tel-05469004 https://theses.hal.science/tel-05469004 https://theses.hal.science/tel-05469004 Ha Thuc Long 1988-03-23 VN 293361762 193491055JD 22125456 4200046 https://theses.fr/2025STRAD048 2025STRAD048 https://doi.org/10.70675/3ba38b12z7629z4a67z956fz0344f554c778 2025-12-09 Robotique Strasbourg 131056549 Doctorat Docteur es non oui Courtecuisse Hadrien MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 160833868 Bert Julien MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_2 127406166 Seo Hyewon MADS_PRESIDENT_DU_JURY 191309567 Abdallah Nassib MADS_MEMBRE_DU_JURY_1 235689904 Raharijaona Thibault MADS_RAPPORTEUR_1 242356508 Dequidt Jérémie MADS_RAPPORTEUR_2 098790900 École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 269 156504863 Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg ; 2013-....) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 260728 176969721 ddc:620 Courtecuisse Hadrien Bert Julien Seo Hyewon Abdallah Nassib Raharijaona Thibault Dequidt Jérémie École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....) Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg ; 2013-....) PDF 30438226 restriction 2025-12-09 2026-03-01 restriction 2025-12-09 2026-03-01