PROT0430-3

Durée

15h Th, 10h Pr

Nombre de crédits

	Master : ingénieur civil biomédical, à finalité spécialisée	3 crédits
	Master : ingénieur civil mécanicien, à finalité spécialisée en mécatronique	3 crédits
	Master : ingénieur civil mécanicien, à finalité spécialisée en technologies durables en automobile	3 crédits

Enseignant

Olivier Bruls

Langue(s) de l'unité d'enseignement

Langue anglaise

Organisation et évaluation

Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier

Horaire

Horaire en ligne

Unités d'enseignement prérequises et corequises

Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme

Contenus de l'unité d'enseignement

Introduction

utilisation de la robotique dans les applications médicales
chirurgie assistée par ordinateur
prothèses, systèmes d'assistance et de revalidation

Partie 1 : éléments de robotique

notions générales (nombre de ddls, espace de travail, architectures série/parallèle)
technologie des robots (capteurs, actionneurs, transmissions, systèmes de contrôle)
introduction à la cinématique des robots en chaîne ouverte et à architecture parallèle

Partie 2 : chirurgie assistée par ordinateur

Modélisation et planification pré-opératoire : modélisation géométrique et physique du patient, simulation et planification de l'acte opératoire, programmation des trajectoires
Capteurs, localisation et recalage : capteurs utilisés dans les applications biomédicales, méthodes de localisation du patient, recalage et positionnement pré-opératoire du robot, réalité augmentée et techniques de superposition d'images
Actionnement et contrôle : modes d'actionnement (mouvements préprogrammés, téléopération, systèmes coopératifs « hands-on »), contrôle des mouvements (systèmes anti-tremblement, fixations virtuelles, problèmes de sécurité)

Le cours est illustré par des applications dans le domaine de la chirurgie mini-invasive (abdominale et cardiaque), de la chirurgie orthopédique, de la neurochirurgie, de la radiothérapie, de la chirurgie endovasculaire, des prothèses actives ou des systèmes de revalidation.

Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement

maîtriser les notions de base en robotique
étudier les systèmes mécaniques et mécatroniques utilisés dans le domaine biomédical
comprendre les avantages et inconvénients de chacun de ces systèmes, ainsi que les défis à relever pour les développements technologiques futurs

Ce cours contribue aux acquis d'apprentissage II.1, II.2, III.1, V.1, V.2, VI.1, VII.1, VII.2, VII.3, VII.4, VII.5, VII.6 du programme d'ingénieur civil en génie biomédical.

Ce cours contribue aux acquis d'apprentissage II.1, II.2, III.1, IV.3, IV.4, IV.7, IV.8, V.1, V.2, VI.1, VII.1, VII.2, VII.3, VII.4, VII.5, VII.6 du programme d'ingénieur civil mécanicien.

Savoirs et compétences prérequis

notions mathématiques de base
mécanique rationnelle

Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement

cours théoriques
visite en milieu hospitalier
travail portant sur une étude de cas

Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride)

Cours donné exclusivement en présentiel

Explications complémentaires:

Le cours comprend des séances de cours théoriques, des séances d'exercices, un ou deux séminaires donnés par des invités extérieurs et un travail individuel.

Supports de cours, lectures obligatoires ou recommandées

Transparents : les transparents seront mis à disposition sur MyULiege

Modalités d'évaluation et critères

Examen(s) en session

Toutes sessions confondues

- En présentiel

évaluation écrite ( questions ouvertes )

Travail à rendre - rapport

Informations complémentaires:

Deux éléments seront pris en compte pour l'évaluation

l'examen écrit de théorie (50%)
le rapport et la présentation orale du travail (50%)

Stage(s)

Remarques organisationnelles et modifications principales apportées au cours

Les séances de cours sont organisées en langue anglaise.

Contacts

Olivier BRULS (o.bruls@uliege.be)

Biomedical robotics and active prostheses