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Côté recherche

Une sonde orientable robotisée, inspirée d’une tarière de guêpe

Publié le 30 avril 2018 par Patrick RENARD
Source : Imperial College

Une équipe de chercheurs de l'Imperial College de Londres a mis au point une sonde capable d'atteindre des régions cérébrales profondes en évitant les zones critiques. Celle-ci s'appuie sur des entraînements signés maxon.

Le traitement médicamenteux des tumeurs consiste souvent à injecter les médicaments requis directement dans les tissus cérébraux concernés, à l'aide d'une canule fine et rigide, dans un service de neurochirurgie. Cette intervention comporte un risque élevé de blessure des tissus sains, car la canule rigide accède à la zone cérébrale définie uniquement en ligne droite. L'idéal serait bien sûr un outil opératoire souple.

C'est là qu'entre en jeu l'Imperial College de Londres. Ces dernières années, l'équipe du Dr Rodriguez y Baena a travaillé sur la conception d'une sonde robotisée et souple, capable d'atteindre des régions cérébrales profondes en évitant les zones critiques. Les chercheurs se sont inspirés de la façon dont la guêpe des bois pond ses œufs à l'intérieur des arbres : au moyen d'une aiguille appelée tarière, flexible et orientable, constituée de plusieurs segments parallèles maintenus ensemble par un mécanisme imbriqué en queue d'aronde. La force de réaction pendant le processus d'insertion permet à l'aiguille de se plier pour créer la courbure adéquate.

Les chercheurs ont ainsi développé un prototype de sonde, nom de code STING (Soft Tissue Intervention and Neurosurgical Guide), composé de quatre segments d'un diamètre total de 2,5 mm. Cette sonde est maintenue assemblée par un mécanisme à engrenage mêlant les principes de rails et de puzzle. La sonde peut changer de direction en douceur au moyen d'une pointe en forme de biseau à géométrie "programmable".

Pour générer le mouvement avant et arrière des segments, le Dr Riccardo Secoli, membre de l'équipe de recherche, a choisi des entraînements maxon, basés sur un moteur plat sans balais EC20 associé au réducteur planétaire GP22. Le pilotage a été confié à la commande de positionnement EPOS 24/2 qui fonctionne en boucle fermée. « Notre choix a été dicté en premier lieu par la simplicité de l'accès à l'API (Application Programming Interface). », explique Riccardo Secoli. « Par ailleurs, maxon est le seul fabricant qui propose l'ensemble des produits nécessaires à notre application: un moteur, un réducteur et un contrôleur. »


www.maxonmotor.com

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