Brevet FR2959409A1 — publié le 20111104

Domaine de l'invention L'invention concerne le domaine général de l'imagerie médicale. Plus particulièrement, elle concerne des procédés de détermination d'un trajet d'insertion d'un outil, préalablement à son insertion dans une matrice tissulaire pour atteindre un objet cible mouvant au sein de la matrice tissulaire, à partir d'une acquisition d'images permettant d'obtenir une représentation en trois dimensions de la matrice tissulaire. L'invention concerne également le domaine des systèmes robotisés pour le positionnement d'un outil, préalablement à son insertion dans une matrice tissulaire pour atteindre un objet cible au sein de la matrice tissulaire, à partir d'une détermination d'un trajet d'insertion. État de la technique Déterminer un trajet d'insertion d'un outil à insérer dans une matrice tissulaire pour atteindre un objet cible au sein de la matrice tissulaire est important dans le domaine médical. En effet, les chances de réussite d'une intervention dépend de cette détermination, puisque une détermination erronée ou insuffisamment précise peut conduire à l'échec dans la tentative d'atteinte de l'objet cible, voire engendrer des complications pouvant être grave pour la santé du patient dues à un endommagement de certains tissus ou organes lors du passage de l'outil dans la matrice tissulaire. C'est pourquoi le monde médical recherche activement des procédés de détermination d'un trajet d'insertion. Par exemple, on connaît du document « Planification de trajectoire multicritères pour ablation hépatique par radiofréquence » (« Multi-criteria trajectory planning for hepatic radiofrequency ablation » en anglais dans la version originale) de Baegert et al., in Informatique pour imagerie médicale et intervention assistée par ordinateur - MICCAI 2007 » (« Medical Image Computing and Computer-Assisted Intervention - MICCAI 2007 » en anglais dans la version originale), 2007, un procédé pour la détermination d'un trajet d'insertion pour l'insertion d'une aiguille pour une ablation hépatique par radiofréquence. Ce procédé prend en compte plusieurs paramètres, parmi lesquels certains sont des critères strictes, tel que l'aiguille ne doit pas traverser un organe vital, un os ou un vaisseau sanguin important ; et d'autres des critères souples. A chaque critère est associée une fonction reflétant l'état du critère en fonction d'un trajet pris par l'aiguille. Une macro-fonction est ensuite créer par addition pondérée des fonctions. La minimalisation de la macro-fonction donnant le trajet d'insertion. Cependant, ce procédé ne prend pas en compte la déformation de la matrice tissulaire dans laquelle on insert l'outil. Or la déformation de la matrice tissulaire engendre un déplacement de l'objet cible. Ainsi, bien que le trajet ait été optimisé par ce procédé, il est toujours possible de manquer l'objet cible ou de toucher un tissu autre. Un procédé pour la brachythérapie est connu de « Optimisation des paramètres d'insertion d'aiguille pour brachythérapy » (« Needle Insertion Parameter Optimization for Brachytherapy » en anglais dans la version originale), de Dehghan et al., in Transactions IEEE sur la robotique (« IEEE Transactions on Robotics » en anglais dans la version originale), Col. 25, No. 2, avril 2009. Dans ce procédé, on cherche à atteindre plusieurs objets cibles à la fois. Afin de trouver le trajet d'insertion, une simulation de la déformation de la prostate, tors de l'insertion de l'aiguille selon une ligne passant au plus près des objets cibles, est effectuée pour connaître tes déplacements des objets cibles. A partir des nouvelles positions des objets cibles, on détermine un nouveau trajet passant au plus près des nouvelles positions. Une simulation de la déformation de la prostate, lors de l'insertion de l'aiguille selon le nouveau trajet, est effectuée afin, là encore, de connaître les déplacements des objets cibles. Les étapes de détermination d'un nouveau trajet et de simulation sont réitérées jusqu'à ce que ta distance entre l'aiguille et les objets cibles qui se sont déplacés soit inférieure à un seuil, te dernier trajet étant le trajet d'insertion. Cependant, ce procédé ne peut être appliqué à ta détermination d'un trajet d'insertion pour atteindre un unique objet cible. En effet, l'application du procédé nécessite de pouvoir déterminer le trajet passant le plus près des objets cibles. Or, il n'y a pas une seule solution lorsqu'il n'y a qu'un seul objet cible, mais une infinité. Présentation Un objectif de l'invention est donc de proposer un procédé permettant de déterminer un trajet d'insertion d'un outil pour atteindre un objet cible mouvant dans une matrice tissulaire. Pour cela, on propose un procédé de détermination d'un trajet d'insertion d'un outil, préalablement à son insertion dans une matrice tissulaire pour atteindre un objet cible mouvant au sein de la matrice tissulaire, la matrice tissulaire, et éventuellement son environnement, comprenant des obstacles, l'objet cible ayant une position initiale ; le procédé comprenant les étapes suivantes : (a) l'acquisition d'images de la matrice tissulaire, et éventuellement de son environnement, la construction d'une représentation en trois dimensions de la matrice tissulaire à partir des images, et la détermination des coordonnées de la position initiale de l'objet cible et des obstacles ; (b) ta détermination d'au moins un trajet potentiel de l'outil ne rencontrant aucun obstacle lors de son insertion jusqu'à la position initiale de l'objet cible à partir des coordonnées des obstacles de la matrice tissulaire et des coordonnées de la position initiale de l'objet cible ; (c) la détermination, par simulation de l'insertion de l'outil dans la matrice tissulaire, à partir de la représentation en trois dimensions de la matrice tissulaire et des coordonnées de la position initiale de l'objet cible et des obstacles, du déplacement de l'objet cible au sein de la matrice tissulaire lors de l'insertion de l'outil le long du trajet potentiel jusqu'à la position initiale de l'objet cible de manière à obtenir une nouvelle position de l'objet cible ; et (d) la détermination du trajet d'insertion à partir de la nouvelle position de l'objet cible. Un avantage de ce procédé est de permettre d'atteindre précisément un objet cible mouvant dans une matrice tissulaire sans toucher aux obstacles. Ce procédé permet alors de minimiser les risques d'échec et de complication médicale. Un autre avantage est que le patient n'a pas à être repositionner si sa position correspond à une position en dehors d'une fenêtre d'intervention de la technique antérieure. En effet, le présent procédé permet d'atteindre l'objet cible suivant de multiples trajets ayant des orientations variées. D'autres caractéristiques du procédé sont : - le trajet potentiel de l'outil est déterminé en identifiant le trajet de moindre coût parmi un ensemble de trajets le long desquels l'outil ne rencontre pas d'obstacle lors de son insertion jusqu'à la position initiale de l'objet cible ; - le trajet de moindre est le trajet le plus court jusqu'à la position initiale de l'objet cible ; - dans lequel l'étape (d) comprend la génération (d11) d'un ensemble de points cibles à tester autour de la nouvelle position de l'objet cible, et à partir duquel une famille finie de trajets à tester est déterminée, un trajet à tester étant sensiblement colinéaire au trajet potentiel et arrivant à l'un des points cibles ; - l'étape (c) comprend en outre, pour chacun des trajets de la famille de trajets : (d12) la détermination du déplacement de l'objet cible lors de l'insertion de l'outil le long du trajet à tester jusqu'au point cible correspondant, pour obtenir la position de l'objet cible après insertion de l'outil le long du trajet à tester ; (d13) le calcul d'une erreur, l'erreur étant la distance entre le point cible du trajet à tester correspondant et la position de l'objet cible après insertion de l'outil le long du trajet à tester jusqu'au point cible ; et (d14) la comparaison des erreurs entre elles et le choix du trajet d'insertion, parmi les trajets à tester et le trajet potentiel, comme étant le trajet ayant l'erreur la plus faible ; - l'étape (d) est effectuée par itération, pour l'ième itération, 5 l'étape (d) comprend : (d21 ; d31) la détermination du déplacement de l'objet cible (9c) lors de l'insertion de l'outil le long d'un ième trajet pour obtenir une ième position de l'objet cible, le ième trajet étant sensiblement colinéaire au i-lème trajet et arrivant à la i-lème position de l'objet 10 cible, la première itération correspondant aux étapes (b) et (c) ; et (d22 ; d32) le calcul d'une ième erreur, l'ième erreur étant la distance entre l'i-lème position et l'ième position de l'objet cible après insertion de l'outil le long de l'ième trajet jusqu'à ème position ; 15 - les étapes (d21) et (d22) sont réitérées un nombre fini de fois, le trajet d'insertion étant choisi comme le trajet dont l'erreur est la plus faible ; et - l'étape (d) comprend en outre : (d33) la comparaison de l'ième erreur à un seuil, 20 si l'ième erreur est supérieure au seuil, les étapes (d31) et (d32) sont réitérés ; sinon, le trajet d'insertion est choisi comme l'ième trajet. On propose également un système robotisé pour la mise en oeuvre du procédé. Le système robotisé est un système de 25 positionnement d'un outil à insérer dans une matrice tissulaire pour atteindre un objet cible mouvant au sein de la matrice tissulaire, ta matrice tissulaire, et éventuellement son environnement, comprenant des obstacles ; le système comprenant : - un module d'acquisition d'une image en trois dimensions de la matrice tissulaire et de détermination de coordonnées d'une position initiale de l'objet cible et des obstacles ; un support de l'outil ; - un module de détermination d'un trajet d'insertion de l'outil à partir des coordonnées de la position initiale de l'objet cible et des obstacles et mettant en oeuvre le procédé présenté ci-dessus ; et un module de positionnement de l'outil à partir du trajet 10 d'insertion pour déplacer le support de manière à ce que l'outil soit positionné suivant le trajet d'insertion. Enfin, on propose un programme d'ordinateur comprenant des instructions machine pour la mise en oeuvre du procédé présenté ci-dessus. 15 Présentation des dessins D'autres objectifs, caractéristiques et avantages apparaîtront à la lecture de la description qui suit en référence aux dessins donnés 20 à titre illustratif et non limitatif, parmi lesquels : - la figure 1 est une illustration d'un exemple de système robotisé mettant en oeuvre le procédé de détermination ; - la figure 2 est un schéma montrant les étapes d'un premier exemple de mise en oeuvre du procédé de détermination ; 25 - la figure 3 est un schéma montrant les étapes d'un deuxième exemple de mise en oeuvre du procédé de détermination ; - la figure 4 est un schéma montrant les étapes d'un troisième exemple de mise en oeuvre du procédé de détermination ; - les figures 5a à 5c illustrent des étapes communes des exemples des figures 2 à 4 ; - les figures 6a et 6b illustrent des étapes spécifiques de l'exemple de la figure 2 ; et - la figure 7 illustre une des étapes spécifiques des exemples des figures 3 et 4 ; - la figure 8 est une illustration schématisée d'un module d'imagerie médicale du système robotisé. Description détaillée On entend dans la suite de la description par le terme de trajet un ensemble de paramètres permettant de définir la trajectoire d'un outil à insérer dans une matrice tissulaire. Ces paramètres peuvent variés et dépendent du système de coordonnées utilisé. Par exemple, un trajet peut être défini, dans un repère préalablement choisi, par les coordonnées d'un point d'insertion de l'outil dans la matrice tissulaire et les coordonnées d'un point d'arriver de l'outil dans la matrice tissulaire après son insertion ; ou encore par les coordonnées d'un point d'insertion de l'outil, deux angles des axes du repère préalablement choisi, et une longueur d'insertion. Dans ces deux exemples, ces paramètres suffisent pour un trajet rectiligne, par contre pour un trajet courbe, un rayon de courbure 25 peut compléter ces paramètres. La détermination d'un trajet s'entend donc par la détermination de ces paramètres. Exemple d'un module d'imagerie médicale Sur la figure 8, on a illustré, schématiquement, un module 6 d'imagerie médicale pour l'acquisition d'images permettant la construction en trois dimensions d'une matrice tissulaire 9. Le module 6 d'imagerie médicale peut être un appareil mammographique pour la détection et la caractérisation de lésions (objets cibles) dans le cas du dépistage, du diagnostic et du traitement du cancer du sein (matrice tissulaire). Le module d'imagerie médicale comprend par exemple une unité 61 d'acquisition en deux dimensions pour acquérir des images en coupe de la matrice tissulaire 9, une unité 62 de traitement d'images pour la reconstruction de l'image en trois dimensions à partir des images en coupe de la matrice tissulaire 9, et une unité 63 d'affichage. L'unité 61 d'acquisition permet d'acquérir une pluralité de projection 2D d'une région d'intérêt - d'une matrice tissulaire 9 - d'un patient. L'unité 61 d'acquisition est par exemple constituée par un détecteur situé en regard d'une source de rayons X. Le détecteur est par exemple une caméra numérique. L'unité 61 d'acquisition est par exemple une unité d'acquisition par rayons X, ce dernier comprenant tout moyen connu permettant l'émission de rayons X sur la matrice tissulaire 9 et l'acquisition d'images résultantes. L'unité 63 d'affichage peut être intégrée dans l'unité 61 d'acquisition d'images ou l'unité 62 de traitement d'images, ou être séparée de l'unité 61 d'acquisition et de l'unité 62 de traitement. L'unité 63 d'affichage est par exemple un écran d'ordinateur, un moniteur, un écran plat, un écran plasma ou tout type de dispositif d'affichage connu du commerce. L'unité 63 d'affichage permet à un praticien de contrôler la 5 reconstruction et/ou l'affichage des images en deux dimensions acquises. L'unité 62 de traitement est adaptée à la mise en oeuvre de procédés de traitement (par exemple de reconstruction d'une image en trois dimensions à partir d'images en deux dimensions). 10 L'unité 62 de traitement peut être intégrée dans l'unité 61 d'acquisition d'images ou être séparée de l'unité 61 d'acquisition d'images. L'unité 62 de traitement est par exemple un/des ordinateur(s), un/des processeur(s), un/des microcontrôleur(s), un/des micro- 15 ordinateur(s), un/des automate(s) programmable(s), un/des circuit(s) intégré(s) spécifique(s) d'application, d'autres circuits programmables, ou d'autres dispositifs qui incluent un ordinateur tel qu'une station de travail. L'unité 62 de traitement est couplée à des unités 64 mémoires 20 qui peuvent être intégrées ou séparées de l'unité 62 de traitement. Ces unités 64 mémoires peuvent être formées par un disque dur ou SSD, ou tout autre moyen de stockage amovible et ré-inscriptible (clés USB, cartes mémoires etc.). Ces unités 64 mémoires peuvent servir à stocker une image en 25 trois dimensions de la zone de l'organe visualisée comme une image en deux dimensions acquise ou traitée. Il peut s'agir d'une mémoire ROM/RAM de l'unité de traitement, une clé USB, une carte mémoire, une mémoire d'un serveur central. L'unité 62 de traitement peut comprendre un dispositif de lecture (non représenté) par exemple un lecteur de disquettes ou un lecteur de CD-ROM, pour lire les instructions du procédé de traitement d'un support d'instructions (non montré), comme une disquette ou un CD-ROM ou de manière plus générale par tout support de mémoire amovible ou encore via une connexion réseau. En variante, l'unité 62 de traitement peut comprendre un dispositif de connexion réseau (non représenté) filaire ou sans-fil. En variante, l'unité 62 de traitement exécute les instructions du procédé de traitement stockées dans des micrologiciels. Système robotisé En référence à la figure 1, un système 1 robotisé de positionnement d'un outil 8 à insérer dans une matrice tissulaire 9 15 est décrit ci-après. Le système 1 robotisé permet le positionnement de l'outil 8 suivant des orientations variées de manière à ce que celui-ci puisse atteindre un objet cible 9c mouvant, par exemple une tumeur, au sein de la matrice tissulaire 9 tout en évitant des obstacles 9o, par 20 exemple les vaisseaux sanguins, compris dans la matrice tissulaire 9 et éventuellement dans l'environnement de la matrice tissulaire 9. Par orientations variées de l'outil 8, on entend que le système 1 peut positionner l'outil 8 de manière à ce que celui-ci soit inséré dans la matrice tissulaire 9 autrement que par approche latérale et 25 verticale. Ces deux types d'approche sont néanmoins également possibles avec le système 1. Pour cela, le système 1 comprend un module 6 d'imagerie médicale pour l'acquisition d'images de la matrice tissulaire 9 , la création d'une représentation en trois dimensions de la matrice tisulaire 9 à partir des images acquises, et la détermination de coordonnées d'une position initiale P;,, de l'objet cible 9c et des obstacles 9o. Ce dispositif 6 d'imagerie médicale peut être par exemple un dispositif pour tomosynthèse mammaire numérique. Le système 1 comprend également un module 3 de détermination d'un trajet d'insertion T;r,s de l'outil 8 à partir des coordonnées de la position initiale Pm de l'objet cible 9c. Ce module 3 de détermination met en oeuvre un procédé de détermination du trajet d'insertion qui sera décrit par la suite à l'aide d'une unité 31 de simulation des déplacements de l'objet cible 9c lors de l'insertion de l'outil 8 dans la matrice tissulaire 9. Le module 3 de détermination peut être l'unité 62 de traitement du module 6 d'imagerie médicale. Le module 3 de détermination est par exemple un/des ordinateur(s), un/des processeur(s), un/des microcontrôleur(s), un/des micro-ordinateur(s), un/des automate(s) programmable(s), un/des circuit(s) intégré(s) spécifique(s) d'application, d'autres circuits programmables, ou d'autres dispositifs qui incluent un ordinateur tel qu'une station de travail. Le module 3 de détermination est couplé à des modules 7 mémoires qui peuvent être intégrés ou séparés du module 3 de détermination. Ces modules 7 mémoires peuvent être formés par un disque dur ou SSD, ou tout autre moyen de stockage amovible et ré-inscriptible (clés USB, cartes mémoires etc.). Ces modules 7 mémoires peuvent servir à stocker les coordonnées de la position initiale Pin de l'objet cibles 9c et des obstacles 9o, les paramètres définissant les trajets ainsi que toute autre coordonnée ou paramètre nécessaire à la mise en oeuvre du procédé. Le système 1 comprend également un support 2 de l'outil 8 pour le maintien de l'outil 8 pendant son positionnement. Le système 1 comprend aussi un module 4 de positionnement de l'outil 8 pour déplacer le support 2 à partir du trajet d'insertion T;~S de manière à ce que l'outil 8 puisse être inséré suivant le trajet d'insertion T;ns, facilitant ainsi le travail du praticien. Le système 1 peut aussi comprendre un module 5 de guidage de l'outil 8 le long du trajet d'insertion Tin,. Ce module 5 de guidage peut comprendre un inséreur 51 pour l'insertion de l'outil 8 à l'intérieur de la matrice tissulaire 9 permettant une automatisation de l'opération d'insertion de l'outil 8 lors de l'utilisation d'un procédé d'insertion comprenant les étapes du procédé de détermination décrit ci-après et une étape d'insertion de l'outil 8 dans la matrice tissulaire 9. Détermination du trajet d'insertion En référence aux figures 2 à 4, 5a à 5c, 6a, 6b et 7 sont décrits ci-après des exemptes de mise en oeuvre du procédé de détermination d'un trajet d'insertion T;~S d'un outil 8 à insérer dans une matrice tissulaire 9. Ce procédé permet à l'outil 8 d'atteindre un objet cible 9c mouvant au sein de la matrice tissulaire 9. Dans le procédé, le point de l'outil 8 à prendre en compte correspondant au point ayant une action locale recherchée. Afin de rendre plus lisible la présente description, le terme d'outil 8 est utilisé au lieu du point de l'outil 8 ayant une action locale recherchée. Par exemple, dans le cas où on souhaite atteindre l'objet cible avec une aiguille et toucher l'objet cible avec la pointe de l'aiguille, le point de l'outil 8 à prendre en compte est la pointe. Dans le cas où il n'existe pas de point particulier de l'outil 8 ayant une action locale recherchée, mais une zone, le barycentre de la zone est à prendre en compte. Par exemple pour une aiguille de biopsie, le point de l'outil 8 à prendre en compte est l'ouverture sur le tube de l'aiguille, à proximité de la pointe, par laquelle on effectue la biopsie. Plus précisément, on prendra en compte le barycentre de cette ouverture. Le procédé peut être utilisé afin de préparer diverses opérations. Par exemple, le procédé peut aider à déterminer l'insertion d'une aiguille de biopsie dans le cas d'une biopsie mammaire par tomosynthèse numérique ; ou encore d'une sonde radiofréquence dans le cas d'une ablation par radiofréquence. De manière générale, le procédé est utile afin de préparer toute opération dans laquelle une infinité de points d'insertion de l'outil 8 existe pour atteindre un seul objet cible 9c. Dans le cas où il y a plusieurs objets cibles 9c, ceux-ci sont traités séparément. L'objet cible 9c est défini comme un volume de la matrice tissulaire 9 dans lequel on souhaite avoir une action localisée. Par exemple, dans le cas de la biopsie mammaire par tomosynthèse numérique, l'objet cible 9c est un tout ou partie d'un tissu que l'on soupçonne être un tissu cancéreux ; dans le cas d'une ablation par radiofréquence, l'objet cible 9c est le tissu ou l'organe à retrancher en tout ou partie. L'objet cible 9c a une position initiale Pin ; P°;n au sein de la matrice tissulaire 9. Le procédé permet également à l'outil 8 d'éviter des obstacles 90 compris dans la matrice tissulaire 9. Il y a éventuellement, en outre, des obstacles à éviter dans l'environnement de la matrice tissulaire 9. Par le terme éviter les obstacles, on entend que l'outil 8 passe à une certaine distance des obstacles 9o. En prenant en compte les obstacles lors de la détermination du trajet d'insertion Tins, cela permet d'améliorer le confort du patient, en diminuant par exemple la douleur, et la sécurité de l'intervention. Afin d'identifier les obstacles, une représentation en trois dimensions de la matrice tissulaire 9, et éventuellement de son environnement, est créée dans une première étape a, à partir d'une acquisition d'images de la matrice tissulaire 9, et éventuellement de son environnement. L'acquisition d'images et la création d'une représentation en trois dimensions de la matrice tissulaire 9 peut être réalisées par toute méthode d'imagerie médicale adéquate en utilisant le module 6 d'imagerie médicale correspondant, par exemple en utilisant la tomosynthèse numérique du sein et le logiciel VTK (Visualization Toolkit) pour la biopsie mammaire par tomosynthèse numérique, ce qui permet d'obtenir une représentation en trois dimensions d'un sein avec un maillage tétraédrique. Lors de cette étape a, le système d'imagerie permet de déterminer les coordonnées en trois dimensions de la position initiale Pm de l'objet cible 9c, des obstacles 9o, une surface correspondant à l'ensemble des points d'insertions possibles de l'outil 8, et des paramètres d'un modèle de déformation de la matrice tissulaire 9 utilisés dans une étape postérieure. Ces obstacles 90 peuvent être des vaisseaux sanguins que l'on souhaite ne pas toucher, un os, un autre organe, etc. Afin de déterminer le trajet d'insertion T;ns, le procédé comprend une étape b de détermination d'au moins un trajet potentiel Tp de l'outil 8. Cette détermination prend en compte les obstacles 90 de la matrice tissulaire 9 de manière à ce que l'outil 8 ne rencontre aucun obstacle 90 lors de son insertion jusqu'à la position initiale Pi,,, P°iä de l'objet cible 9c. Un trajet potentiel Tp est compris comme un trajet à partir d'un point d'insertion de l'outil 8 jusque l'objet cible 9c. La forme de ce trajet potentiel Tp diffère selon la forme de l'outil 8. Par exempte, pour une aiguille à pointe symétrique, le trajet est rectiligne ; alors que pour une aiguille à pointe biseauté, le trajet suit la pointe du biseau selon une courbe dont le rayon de courbure dépend de l'angle du biseau, de la flexibilité de l'aiguille et des propriétés mécaniques de la matrice tissulaire 9 dans laquelle l'aiguille est insérée. Cependant, si l'outil est inséré suivant ce trajet potentiel Tp, il n'est pas certain que l'outil atteindra l'objet cible 9c. En effet, la matrice tissulaire 9 est molle et se déforme sur l'action des forces exercées par l'outil 8 lors de son insertion. C'est pourquoi l'objet cible 9c se déplace. Afin d'augmenter les chances d'atteindre l'objet cible 9c avec l'outil 8, le procédé comprend également une étape c de détermination du déplacement de l'objet cible 9c au sein de la matrice tissulaire 9 pendant l'insertion de l'outil 8 te long du trajet potentiel Tp jusqu'à la position initiale Pin de l'objet cible 9c de manière à ce que l'outil 8 atteigne la position initiale Pi,,. Grâce à cette étape c, on obtient une nouvelle position Päo ; P'äo de l'objet cible 9c permettant de pressentir comment l'objet cible 9c se déplace lors de l'insertion de l'outil. Cette détermination de la nouvelle position Päo est réalisée par simulation de la déformation de la matrice tissulaire 9 sur ta représentation en trois dimensions de la matrice tissulaire 9 précédemment réalisée. La simulation utilise le modèle de déformation dont les paramètres ont été déterminés lors de l'étape a, le modèle peut être par exemple une méthode à élément fini (Finite element method en anglais) utilisant un modèle adhérant/glissant (stick-slip en anglais) des frictions entre la matrice tissulaire 9 et l'outil 8. Ainsi, on prend en compte la déformation de la matrice tissulaire 9 contrairement à l'étape b. Enfin, le procédé comprend une étape d de détermination du trajet d'insertion T1115 à partir de la nouvelle position Pm0; P°np de l'objet cible 9c. Dans une variante, le trajet potentiel Tp de l'outil 8 peut être déterminé en identifiant un trajet de moindre coût Tmin. Les critères permettant d'identifier ce trajet de moindre coût Tmln dépend de divers paramètres, par exemple l'angle d'insertion souhaité, le côté d'insertion souhaité qui peut être différent suivant que l'on soit droitier ou gaucher... Un critère simple serait la longueur du trajet entre le point 20 d'insertion de l'outil et l'objet cible 9c. Le trajet de moindre coût Tmin serait alors le trajet le plus court. Tout le long du procédé, l'objet 8 n'est pas réellement insérer dans la matrice tissulaire 9, ceci n'est qu'une simulation. 25 • Premier exemple de mise en oeuvre En référence aux figures 2, 6a et 6b, un premier exemple de mise en oeuvre du procédé est décrit ci-après plus en détail. Dans cet exempte, l'étape d du procédé comprend une sous-étape d11 de génération d'un ensemble de points cibles [ Cl } à tester. Ces points cibles C' sont choisis autour de la nouvelle position Pä0 de l'objet cible 9c. Par exemple, on définit autour de la nouvelle position Päo de l'objet cible 9c un volume V. À l'intérieur de ce volume V, on définit une maille régulière dont les noeuds forment les points cibles C' (voir figure 6a). À partir de chaque point cible C' est défini un trajet à tester T'test. Le trajet à tester T'test est choisi de manière à être sensiblement colinéaire au trajet potentiel Tp (voir figure 6a) et de manière à ne pas passer par un obstacle 9o. L'ensemble des trajets à tester T'test forme une famille finie de trajets à tester { T'test }. Ainsi, au lieu de tester un nombre inconnu de trajets, le praticien connaît le nombre de trajets à tester, ce qui permet de connaître à l'avance le temps de calcul nécessaire pour la détermination du trajet d'insertion Tins, qui peut être long, notamment quand une solution par itération ne converge pas. Aussi le maillage est défini de manière à ce qu'une maille ait la taille de la section transversale de l'outil 8, par exemple, dans le cas d'une aiguille, son diamètre. Ainsi, on a de grande chance d'atteindre l'objet cible 9c. Ensuite, pour chacun des trajets T'test de la famille de trajets, l'étape d comprend en outre une sous-étape dl 2 de détermination du déplacement de l'objet cible 9c lors de l'insertion de l'outil 8 le long du trajet à tester T'test jusqu'au point cible C' correspondant de manière à ce que l'outil 8 atteigne le point cible C', comme dans l'étape c, c'est-à-dire par simulation de la déformation de la matrice tissulaire 9. Cette détermination permet d'obtenir la position P' de l'objet cible 9c après insertion de l'outil 8 le long du trajet à tester T'test. Comme l'illustre la figure 6b, pour chacun des trajets Titest de la famille de trajets, l'étape d comprend encore une sous-étape d13 de calcul d'une erreur Ei. L'erreur Ei est définie comme la distance entre le point cible Ci du trajet à tester T'test correspondant et la position Pi de l'objet cible 9c après insertion de l'outil 8. Les erreurs Ei obtenues sont ensuite comparées dans une sous-étape d14. Le trajet d'insertion Tins est choisi, parmi les trajets à tester Titest et le trajet potentiel Tp, comme étant le trajet ayant l'erreur Ei la plus faible. • Deuxième exemple de mise en ouvre En référence aux figures 3 et 7 est décrit ci-après un deuxième exemple de mise en oeuvre du procédé. Dans ce deuxième exemple, l'étape d est effectuée par itération. Lors l'ième itération Ii, l'étape d comprend une sous-étape d21 de détermination du déplacement de l'objet cible 9c tors de l'insertion de l'outil 8 le long d'un sème trajet Ti pour obtenir une ième position Pin, de l'objet cible 9c de la même manière qu'à l'étape c, c'est-à-dire par simulation de la déformation de la matrice tissulaire 9. L'jème trajet Ti est choisi de manière à être sensiblement colinéaire à l'i lème trajet T1"1 et arrive à une i-lème position Pi"1n, de l'objet cible 9c (voir figure 7). L'i-lème trajet Ti"1 et l'i-leme position P'"1n, sont déterminés lors de ème li-1 précédente. Pour la première itération Il, la position P°n, est pris comme la position initiale Pin et te Dème trajet T° comme le trajet potentiel Tp, et correspond aux étapes b et c. Également, tors de l'ième itération, une ième erreur Ei est calculée tors d'une sous-étape d22. L'ième erreur Ei est la distance entre I,j-lème position P'-ln0 et l'ième position Pin() de l'objet cible 9c après insertion de l'outil 8 le long de l'jème trajet Ti jusqu'à l'i-lème position P'-1no. Les sous-étapes d21 et d22 sont réitérées un nombre fini de fois N. Le trajet d'insertion T1115 est choisi comme le trajet dont l'erreur est la plus faible. Ainsi, outre la possibilité de connaître le temps de calcul nécessaire, cet exemple permet d'explorer des trajets que l'on n'aurait pas explorés si un nombre fini de point est préalablement défini dans un volume entourant la nouvelle position T°n0 de l'objet cible 9c, tout en évitant les temps de calcul longs dus à une non convergence du procédé. Troisième exemple de mise en oeuvre Dans ce troisième exemple (voir figures 4 et 7), le procédé comprend les sous-étapes d31 et d32 qui sont les mêmes que les sous-étapes d21 et d22 du deuxième exemple. La différence réside dans la manière de choisir le trajet d'insertion Tins. Dans le troisième exemple, l'étape d comprend, pour l'ième itération I;, une sous-étape d33 de comparaison de l'ième erreur g' à un seuil S. Si l'ième erreur E' est supérieure au seuil S, les étapes d31 et d32 sont réitérés. Sinon, le trajet d'insertion Tin5 est choisi comme l'jème trajet Ti. Le seuil S est choisi en fonction de la taille de l'outil 8. Par exemple, le seuil S est égale à une dimension caractéristique de la section transverse de l'outil 8, et dans le cas d'une aiguille, son diamètre. Programme d'ordinateur Le procédé peut être mise en oeuvre par un programme d'ordinateur comprenant des instructions machine à cet effet. Revendications1. Procédé de détermination d'un trajet d'insertion (T111s) d'un outil (8), préalablement à son insertion dans une matrice tissulaire (9) pour atteindre un objet cible (9c) mouvant au sein de la matrice tissulaire (9), la matrice tissulaire (9), et éventuellement son environnement, comprenant des obstacles (9o), l'objet cible (9c) ayant une position initiale (Pin) ; le procédé comprenant les étapes suivantes : (a) l'acquisition d'images de la matrice tissulaire (9), et éventuellement de son environnement, la construction d'une représentation en trois dimensions de la matrice tissulaire (9) à partir des images, et la détermination des coordonnées de la position initiale (Pin) de l'objet cible (9c) et des obstacles (9o) ; (b) la détermination d'au moins un trajet potentiel (Tp) de l'outil (8) ne rencontrant aucun obstacle (9o) lors de son insertion jusqu'à la position initiale (Pin) de l'objet cible (9c) à partir des coordonnées des obstacles (9c) de la matrice tissulaire (9) et des coordonnées de la position initiale (Pin) de l'objet cible (9c); (c) la détermination, par simulation de l'insertion de l'outil (9) dans la matrice tissulaire (9), à partir de la représentation en trois dimensions de la matrice tissulaire (9) et des coordonnées de la position initiale (Pin) de l'objet cible (9c) et des obstacles (9o), du déplacement de l'objet cible (9c) au sein de la matrice tissulaire (9) lors de l'insertion de l'outil (8) le long du trajet potentiel (Tp) jusqu'à la position initiale (Pin) de l'objet cible (9c) de manière à obtenir une nouvelle position (Pn)) de l'objet cible (9c) ; et (d) la détermination du trajet d'insertion (Tins) à partir de la nouvelle position (Pno) de l'objet cible (9c). 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le trajet potentiel (Tp) de l'outil (8) est déterminé en identifiant le trajet de moindre coût (Tmin) parmi un ensemble de trajets le long desquels l'outil (8) ne rencontre pas d'obstacle (9o) lors de son insertion jusqu'à la position initiale (Pin) de l'objet cible (9c). 3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel le trajet de moindre coût (Tmin) est le trajet le plus court jusqu'à la position initiale (Pin) de l'objet cible (9c). 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel l'étape (d) comprend : (d11) la génération d'un ensemble de points cibles ({ C' }) à tester autour de la nouvelle position (Pn0) de l'objet cible (9c), et à partir duquel une famille finie de trajets à tester ({ T'test }) est déterminée, un trajet à tester (T'test) étant sensiblement colinéaire au trajet potentiel (Tp) et arrivant à l'un des points cibles (C'). 5. Procédé selon la revendication 4, dans lequel, pour chacun des trajets (T'test) de la famille de trajets, l'étape (c) comprend en outre : (d12) la détermination du déplacement de l'objet cible lors de l'insertion de l'outil le long du trajet à tester jusqu'au point cible correspondant, pour obtenir la position (P') de l'objet cible (9c) après insertion de l'outil (8) le long du trajet à tester (T'test) ; et (d13) le calcul d'une erreur (E'), l'erreur (E') étant la distance entre le point cible (C') du trajet à tester (T'test) correspondant et laposition (P') de l'objet cible (9c) après insertion de l'outil (8) le long du trajet à tester (T'test) jusqu'au point cible (C') ; (d14) la comparaison des erreurs (E') entre elles et le choix du trajet d'insertion (Tins), parmi les trajets à tester (T'test) et le trajet potentiel (Tp), comme étant le trajet ayant l'erreur (E') la plus faible. 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel l'étape (d) est effectuée par itération, pour l'ième itération (I;) 10 l'étape (d) comprend : (d21 ; d31) la détermination du déplacement de l'objet cible (9c) lors de l'insertion de l'outil (8) le long d'un ième trajet (Ti) pour obtenir une ième position (P'n0) de l'objet cible (9c), l'ième trajet (Ti) étant sensiblement colinéaire à l'i-lème trajet (T'-1) et arrivant 15 à l'i-1ème position (P'-1n0) de l'objet cible (9c), la première itération (Il) correspondant aux étapes (b) et (c) ; et (d22 ; d32) le calcul d'une ième erreur (c'), l'ième erreur (&') étant la distance entre ème position (P'-1np) et l'ième position (Pin()) de l'objet cible (9c) après insertion de l'outil (8) le long de l'ième 20 trajet (Ti) jusqu'à l'i-lème position (Pi-1n0). 7. Procédé selon ta revendication 6, dans lequel les étapes (d21) et (d22) sont réitérées un nombre fini de fois (N), le trajet d'insertion (Tins) étant choisi comme le trajet dont l'erreur est la 25 plus faible. 8. Procédé selon la revendication 6, dans lequel l'étape (d) comprend en outre : (d33) la comparaison de l'ième erreur (E') à un seuil (S),si l'ieme erreur (E') est supérieure au seuil (S), les étapes (d31) et (d32) sont réitérés ; sinon, le trajet d'insertion (Tins) est choisi comme l'ième trajet (Ti). 9. Système (1) robotisé de positionnement d'un outil (8) à insérer dans une matrice tissulaire (9) pour atteindre un objet (9c) cible mouvant au sein de la matrice tissulaire (9), la matrice tissulaire (9), et éventuellement son environnement, comprenant des obstacles (9o) ; le système (1) comprenant : - un module (6) d'acquisition d'une image en trois dimensions de la matrice tissulaire (9) et de détermination de coordonnées d'une position initiale (Pin) de l'objet cible (9c) et des obstacles (9o) ; - un support (2) de l'outil (8) ; un module (3) de détermination d'un trajet d'insertion (Tins) de l'outil (8) à partir des coordonnées de la position initiale (Pin) de l'objet cible (9c) et des obstacles (9o) et mettant en oeuvre le procédé selon l'une des revendications 1 à 8 ; et - un module (4) de positionnement de l'outil (8) à partir du trajet d'insertion (Tins) pour déplacer le support (2) de manière à ce que l'outil (8) soit positionné suivant le trajet d'insertion (T111s). 10. Programme d'ordinateur comprenant des instructions machine pour la mise en oeuvre d'un procédé selon l'une des revendications 1 à 8 lorsque le programme est exécuté ou fonctionne sur un ordinateur.