INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Ce problème de déviation (courbure) d’un instrument médical est connu et une des solutions les plus utilisées pour résoudre ce problème consiste à calculer un écart de déviation à la trajectoire planifiée (voir par exemple les paragraphes [0188] à [0190] de la demande de brevet US 2022/0265355 A1). Par exemple, des modèles mathématiques peuvent être utilisés pour déterminer la flexion ou la torsion potentielle d'un instrument médical (en fonction de sa longueur, son diamètre, le matériau utilisé, etc.). Cette solution n’est pas idéale en raison des erreurs de précision de l’estimation de la déviation.
Une autre solution consiste à vérifier, après insertion, si l’instrument a dévié de la trajectoire et si besoin, à corriger le positionnement de l’instrument en conséquence. Cette solution n’est pas idéale non plus puisqu’elle peut nécessiter d’acquérir des images médicales supplémentaires (irradiation plus importante du patient) et d’insérer plusieurs fois l’instrument médical dans le patient (allongement de la durée de l’intervention). En outre, dans le cas d’une ablation percutanée d’une tumeur, cette solution peut également entrainer une augmentation du risque d’essaimage de la tumeur.
La demande de brevet internationale WO 2022/195210 A1 décrit un robot médical avec un bras robotisé équipé d’un guide-outil. Le robot médical est configuré pour contrôler le déplacement du bras robotisé selon un mode collaboratif dans lequel la vitesse de déplacement du guide-outil est déterminée en fonction d’une force exercée par le praticien sur le guide-outil. Le déplacement du guide-outil peut également être contraint dans des directions particulières. Ce document ne répond toutefois pas au problème de la déviation de l’instrument médical lors de son insertion dans le corps du patient.
La présente demande a pour objectif de remédier à tout ou partie des inconvénients de l’art antérieur, notamment ceux exposés ci-avant, en proposant une solution pour fiabiliser l’angle et la profondeur d’insertion d’un instrument médical lors d’une intervention mini-invasive.
A cet effet, et selon un premier aspect, il est proposé un robot médical pour assister un praticien lors d’une intervention médicale mini-invasive sur une anatomie d’intérêt d’un patient. Le robot médical comporte un bras robotisé dont une extrémité distale est équipée d’un guide-outil destiné à guider l’insertion d’une partie au moins d’un instrument médical dans le corps du patient selon une trajectoire rectiligne planifiée entre un point d’entrée situé au niveau de la peau du patient et un point cible situé dans l’anatomie d’intérêt. Le robot médical comporte une unité de contrôle configurée pour contrôler le bras robotisé afin de déplacer le guide-outil. L’unité de contrôle est configurée pour déterminer et mémoriser une pose d’insertion à partir de la trajectoire planifiée. Dans un mode de « contrôle automatique », l’unité de contrôle est configurée pour déplacer de façon autonome le guide-outil à la pose d’insertion. Dans un mode de « contrôle axial collaboratif », l’unité de contrôle est configurée pour déterminer, à l’aide d’un capteur de force couplé au guide-outil, une force exercée par le praticien sur le guide-outil, et pour déplacer le guide-outil en fonction de la force ainsi déterminée. Dans le mode de contrôle axial collaboratif, le déplacement du guide-outil est contraint pour autoriser uniquement : un déplacement permettant une translation du guide-outil selon l’axe de la trajectoire planifiée, ou un déplacement permettant une translation du guide-outil selon l’axe de la trajectoire planifiée et une rotation du guide-outil autour de l’axe de la trajectoire planifiée.
Dans le mode de contrôle axial collaboratif, l’unité de contrôle est configurée pour fournir une indication haptique au praticien quand le guide-outil revient à la pose d’insertion.
Dans la présente demande, le terme « pose » doit être compris comme signifiant « position et orientation ». La « pose d’insertion » correspond à une pose du guide-outil à laquelle le guide-outil présente un conduit de guidage permettant de guider l’instrument médical selon l’axe de la trajectoire planifiée et à la profondeur exacte pour atteindre le point cible. Lors de l’insertion, l’instrument médical est guidé en translation par le conduit de guidage jusqu’à atteindre une position de butée (une partie de l’instrument médical vient alors en butée contre le guide-outil et empêche de poursuivre l’insertion). La pose d’insertion est définie de telle sorte que lorsque cette position de butée est atteinte, l’extrémité distale de la partie de l’instrument qui a pénétré dans le corps du patient se trouve au niveau du point cible. Lorsque la partie de l’instrument médical destinée à pénétrer dans le corps du patient présente une symétrie axiale selon l’axe du conduit de guidage, les différentes poses du guide-outil obtenues par une rotation selon cet axe correspondent à la même pose d’insertion.
Le mode de contrôle axial collaboratif permet de déplacer le guide-outil depuis la pose d’insertion vers une pose au plus près de la peau du patient, au niveau du point d’entrée, tout en conservant l’axe de la trajectoire planifiée. L’instrument médical peut alors être placé dans le guide-outil et partiellement inséré dans le corps du patient lorsque le guide-outil est au plus près de la peau du patient, afin d’éviter une inflexion de l’instrument médical et une déviation par rapport à la trajectoire planifiée. Le mode de contrôle axial collaboratif et l’indication haptique permettent ensuite de replacer le guide-outil exactement à la pose d’insertion (l’instrument médical est alors toujours partiellement inséré). Une fois le guide-outil replacé à la pose d’insertion, l’insertion de l’instrument médical peut être complétée jusqu’à la position de butée pour atteindre le point cible.
Lorsque le guide-outil est replacé à la pose d’insertion dans le mode de contrôle axial collaboratif, l’instrument médical est en place et le bras robotisé ou le praticien peuvent éventuellement obstruer la ligne de mire d’un système de navigation optique utilisé pour déterminer la pose du guide-outil. Le fait d’avoir préalablement enregistré la pose d’insertion dans le référentiel du robot médical permet à ce dernier de pouvoir replacer le guide-outil à la pose d’insertion de façon autonome sans utiliser de système de navigation optique.
L’indication haptique permet au praticien de ressentir le moment exact où la pose d’insertion est atteinte. L’indication haptique peut éventuellement aussi permettre au praticien de ressentir l’approche de la pose d’insertion. Cela permet un retour facile et intuitif à la pose d’insertion. L’indication haptique donne à l’utilisateur une impression d’encoche virtuelle lorsque le guide-outil atteint la pose d’insertion.
Dans des modes particuliers de réalisation, dans le mode de contrôle axial collaboratif, lorsque la distance entre une pose courante du guide-outil et la pose d’insertion est inférieure à un premier seuil, l’unité de contrôle est configurée pour calculer une vitesse de déplacement du guide-outil en fonction d’un facteur de gain appliqué à la force exercée par le praticien sur le guide-outil, la valeur du facteur de gain diminuant progressivement en fonction de la distance entre la pose courante et la pose d’insertion.
La diminution de la vitesse de déplacement du guide-outil permet au praticien de ressentir l’approche de la pose d’insertion.
Dans des modes particuliers de réalisation, dans le mode de contrôle axial collaboratif, lorsque la distance entre une pose courante du guide-outil et la pose d’insertion est inférieure à un deuxième seuil, l’unité de contrôle est configurée pour limiter ou maintenir la vitesse de déplacement du guide-outil à une vitesse prédéterminée quelle que soit la force exercée par le praticien sur le guide-outil.
Dans des modes particuliers de réalisation, dans le mode de contrôle axial collaboratif, l’unité de contrôle est configurée pour interdire tout déplacement du guide-outil pendant une durée prédéterminée lorsque la pose d’insertion est atteinte.
Dans son principe, l’invention propose une solution technique perfectionnée permettant de compléter et de parfaire l’étanchéité de l’entrée d’air du système de climatisation. Ainsi, l’eau susceptible de couler au droit du montant de la baie de parebrise est collectée localement par le déflecteur additionnel avant d’être acheminée vers le déflecteur principal pour être évacuée sans tomber devant la grille de l’entrée d’air.
Parallèlement, l’invention vise un ensemble d’étanchéité préalablement assemblé et prêt au montage dans l’auvent du véhicule en usine. Le procédé de montage est ainsi rapide et plus facile.
En outre, les éléments de fixation et de calage qui coopèrent mutuellement sont réalisés d’une seule pièce avec chacun des déflecteurs qui composent l’ensemble et peuvent donc être réalisés par un procédé de moulage à injection.
L’ensemble de l’invention offre ainsi une séparation air-eau efficace malgré le positionnement décentré dans l’auvent de l’entrée d’air du groupe de climatisation qui expose la grille aux infiltrations d’eau issues du montant et du joint de baie de parebrise. Grâce à la combinaison du déflecteur principal et du déflecteur additionnel tous les flux d’eau se trouvent ainsi parfaitement canalisés.
est une vue partielle en perspective d’un auvent de véhicule automobile avec la bouche d’entrée d’air d’un système de climatisation pourvue d’un mode de réalisation de l’ensemble d’étanchéité de l’invention.
est une vue en perspective d’un ensemble d’étanchéité avec un déflecteur principal et un déflecteur additionnel selon l’invention.
est une vue de détail en perspective de l’ensemble d’étanchéité de la .
Naturellement, les modes de réalisation du déflecteur additionnel et de l’ensemble d’étanchéité de l’invention, tels qu’illustrés schématiquement par les figures présentées ci-dessus et décrites ci-après, ne sont donnés qu'à titre d’exemples non limitatifs. Il est explicitement prévu dans le cadre de l’invention que l'on puisse proposer et combiner entre eux différents modes pour en proposer d'autres.
L’invention concerne le domaine de la protection du système de climatisation des véhicules automobiles vis-à-vis des infiltrations ou écoulements d’eau susceptibles de pénétrer par les bouches d’entrée d’air situées dans l’auvent du véhicule sous le niveau du parebrise. En effet, la pénétration de l’eau, même sous forme de gouttelettes, dans le système de climatisation provoquerait alors des dommages ou tout au moins des perturbations sérieuses de son fonctionnement.
De manière générale et comme illustré par la , l’isolation de l’entrée d’air du système de climatisation est assurée par un déflecteur 2 monté au-dessus et autour de la grille frontale 3 montée devant la bouche d’entrée d’air. Ce déflecteur, dit par la suite déflecteur principal 1, a pour fonction de canaliser et évacuer l’eau qui est issue de l’environnement extérieur de cette grille. A cet effet, le déflecteur principal 1 comprend une goulotte supérieure 11 récupérant les flux d’eau et les orientant vers des goulottes latérales 12 qui les évacuent par gravité.
Dans l’environnement de cette grille 3, et ici sur son côté extérieur, la structure du véhicule porte généralement un organe de support d’un essuie-vitre (non représenté) monté sur une doublure intérieure d’aile latérale avant. Traditionnellement, ce déflecteur 1 est pourvu d’au moins un élément de fixation sur la structure du véhicule. Au-dessus de cette zone latérale de l’auvent, se trouve le montant de baie de parebrise et son joint (non représentés). Or ces derniers éléments favorise l’écoulement de flux d’eau importants dans l’auvent à proximité immédiate de la grille et sur une partie d’angle du déflecteur 1 qui n’est pas adaptée pour canaliser de tels débits.
Par conséquent, l’invention propose des moyens complémentaires de ceux utilisés jusqu’à présent pour parfaire la canalisation de l’eau susceptible de s’écouler latéralement dans l’auvent depuis le montant ou le joint de baie de parebrise. L’invention vise aussi, dans un second aspect, à proposer un ensemble d’étanchéité perfectionné et adapté pour permettre son assemblage rapide et aisé puis son montage sur la structure du véhicule.
Ces moyens consiste en un déflecteur additionnel 2 comprenant une paroi supérieure inclinée 21 et une paroi inférieure 22 recouvrant localement la goulotte supérieure 11 du déflecteur principal 1. Le déflecteur additionnel 2 comporte, en outre, au moins un élément de fixation et de calage et, le cas échéant, comme dans le mode de réalisation représenté ici, trois éléments 20 de fixation et de calage destinés à coopérer avec des éléments complémentaires 10 portés par le déflecteur principal 1 et qui seront décrits en détail par la suite.
La paroi supérieure 21 du déflecteur additionnel 2 est délimitée sur son bord longitudinal extérieur et ses bords latéraux par des flancs 23 en saillie évitant le débordement latéral de l’eau collectée, comme illustré par la .
A l’issue de l’extraction 504, N jeux de valeurs de tension JV1, …, JVN sont obtenus. Tous les jeux de valeurs de tension JV sont obtenus selon la même technique, avec les mêmes écarts d’index temporel par rapport à l’index temporel tR du point R. En appliquant ainsi le même ensemble prédéterminé EΔ à chacun des index temporels tR1, …, tRN des points R1, …, RN, la structure de tous les jeux de valeurs de tension JV1, …, JVN est similaire : dans chaque jeu de valeur de tension JV la première valeur de tension correspond à l’écart -Δ(i) par rapport au pic R, et ensuite de suite, puis la i+1 valeur de tension correspond au pic R puis la jème valeur de tension correspond à l’écart Δ’(j) par rapport au pic R. Ainsi, l’information temporelle de chaque valeur de tension est convertie en une position dans le jeu de valeurs de tension JV. En particulier, l’identité de structure entre les jeux de valeurs de tension JV permet de générer des données simplifiées pour l’algorithme de deep learning .
Dans un mode de réalisation illustré en schéma (i) de la , les distances entre deux écarts ΔL(k) consécutifs et/ou entre deux écarts ΔR(k) consécutifs sont régulières. Cela signifie que le module ECG 208 extrait du signal ECG des valeurs tensions de façon régulière autour du point R.
Le choix de valeurs de i et j et des valeurs prédéterminées ΔL(k), ΔR(k) dépend des informations du signal ECG qui permettent au module ECG 208 de classifier le signal. Par conséquent, ce choix dépend aussi de ce que l’algorithme de deep learning doit traiter. Dans un mode de réalisation illustré en schéma (ii) de la , on a i qui est différent de j. Dans un mode de réalisation, i et j sont compris pour s’assurer que le prétraitement permet de récupérer des informations pertinentes dans le signal ECG. Les nombres i et j peuvent donc dépendre des distances entre écarts successifs et de la valeur du rééchantillonnage 404. La détermination de i et j se fait donc au cas par cas. Toutefois, comme ordre de grandeur, on peut obtenir une méthode d’analyse 400 fonctionnelle avec i et j inférieur à 100, voire inférieur à 40, par exemple compris entre 25 et 35.
Dans un mode de réalisation illustré en schéma (iii) de la , les distances entre deux écarts ΔL(k) consécutifs et/ou entre deux écarts ΔR(k) consécutifs ne sont pas régulières.
Dans un exemple fictif (vertu illustrative uniquement), si le signal ECG comprend des informations pertinentes entre 0,2s et 0,1s avant le pic R et entre 0,2s et 0,3s après le pic R, l’ensemble prédéterminé EΔ peut être choisi pour générer plus d’index temporels dans ces zones que dans les autres. Ainsi, dans l’exemple fictif, on peut avoir EΔ = [-0,30s ; -0,25s ; -0,20s ; -0,18s ; -0,16s ; -0,14s ; -0,12s ; -0,10s ; -0,5s ; 0s ; +0,05s ; +0,10s ; +0,15s ; +0,20s ; + 0,22s ; +0,24s ; + 0,26s ; + 0,28s ; +0,30s ; +0,35s; +0,40s].
Le prétraitement 406 comprend ensuite, par le module ECG 208, une génération 506 de jeu de données d’ECG (appelés jeu de données DS) qui sert d’entrée pour l’algorithme de deep learning de la caractérisation 408.
Cette entrée peut être complétée avec d’autres données, mais, plus spécifiquement dans un mode de réalisation, le jeu de données DS sert d’entrée unique à l’algorithme de deep learning .
Le jeu de données DS comprend en particulier deux séries : une série temporelle utilisant les index temporels de la pluralité de points R, c’est-à-dire les index temporels tR1, …, tRN et une série de tensions utilisant les jeux de valeurs de tension JV1, …, JVN des N complexes QRS identifiés dans le signal d’ECG.
La série temporelle sert à informer l’algorithme de deep learning de la position des pics R les uns par rapport aux autres. En particulier, dans un mode de réalisation, la série temporelle comprend les intervalles R-R des complexes QRS, c’est-à-dire {tR2-tR1, tR3-tR2, …,}. Cette information permet notamment de calculer le rythme cardiaque et ses variations.
La série de tension sert à informer l’algorithme de deep learning sur la forme du signal d’ECG et en particulier de la forme de chaque complexe PQRST.
Dans un mode de réalisation, le jeu de données DS ne comprend pas d’autres index temporels que ceux des pics R : la position des valeurs de tension dans les jeux de valeurs fournit une information suffisante au classifieur.
Dans un mode de réalisation, l’algorithme de deep learning est un classifieur. Il est alors entrainé pour classer l’entrée selon une pluralité de classes. Dans le cas d’un algorithme de classement d’ECG, on peut avoir les classes suivantes : « mauvaise qualité de signal ECG », « fibrillation atriale », « rythme sinusale », « autre » (classe par défaut). Le nombre de classes dépend du type de classification que l’on souhaite et, de fait, de l’identification de particularité du signal ECG que l’on souhaite identifier.
Dans un mode de réalisation, l’algorithme de deep learning est un régresseur. Il est alors entrainé pour attribuer une valeur à l’entrée. Dans le cas d’un algorithme de classement d’ECG, on peut avoir une valeur qui représente une probabilité de présence de particularité cardiaque.
Le prétraitement 406 est spécifiquement développé pour diminuer la charge de calcul liée à l’inférence par l’algorithme de deep learning . En d’autres termes, pour décharger l’algorithme de deep learning , le prétraitement 406 génère un jeu de données DS de taille réduite, avec une structure identique pour chaque complexe QRS : la dimension de l’entrée est ainsi extrêmement diminuée. Plus spécifiquement, le positionnement constant du point R dans le jeu de données allège fortement la complexité de l’algorithme de deep learning . Ainsi, la structure du jeu de données DS permet de factoriser la complexité de l’algorithme de deep learning , qui exécute N fois une opération peu complexe (N étant le nombre de complexe QRS compris dans le jeu de données d’entrée) au lieu d’exécuter une fois une opération très complexe. Or, l’exécution de multiples opérations peu complexe par rapport à l’exécution d’une opération complexe a des conséquences techniques fortes notamment sur l’utilisation de la mémoire vive et sur l’entrainement de l’algorithme qui devient alors une tâche simple. Ces considérations sont critiques en matière d’embarquabilité dans un dispositif portable.
Par exemple, quand le signal ECG comprend N complexes QRS et quand chaque jeu de valeurs de tension comprend 61 valeurs de tension (i=j=30, plus la valeur de tension du point R), l’entrée de l’algorithme de deep learning est de taille 61xN ; mais avec la factorisation précitée, la donnée d’entrée (ou « input » en anglais) de l’algorithme de deep learning est de fait réduite à une taille 61.
Inversement, dans les algorithmes d’apprentissage automatique où l’intégralité du signal d’ECG numérique est utilisée comme entrée, la taille de l’entrée est significativement plus importante : pour un signal ECG de 30s à une fréquence de 300Hz, la taille est de 30x300=30000 points. En outre, l’algorithme d’apprentissage automatique n’a aucune information sur le signal d’ECG en entrée et doit en extraire lui-même les caractéristiques d’intérêt lors de l’inférence.
la représente des chronogrammes illustrant le fonctionnement du circuit de détection d'un court-circuit de sortie de la ;
la représente, plus en détail, une partie du mode de réalisation du circuit de détection d'un court-circuit de sortie de la ;
la représente des chronogrammes illustrant le fonctionnement une partie du mode de réalisation du circuit de détection d'un court-circuit de sortie de la , et en particulier le principe de limitation de puissance de la détection d'un court-circuit en sortie et les redémarrages associés ;
la représente un premier mode de réalisation d'un circuit de génération de tensions de seuil du mode de réalisation de la ;
la représente un deuxième mode de réalisation d'un circuit de génération de tensions de seuil du mode de réalisation de la ; et
la représente un exemple de réalisation plus détaillé du mode de réalisation de la .
Lorsque la structure 100 est utilisée comme base d'un système ou d'un dispositif électronique, des composants électroniques sont formées dans et sur la couche 102. Des niveaux de métallisations peuvent, en outre, être formés sur la couche 102.
Etape 1) du pr océdé de fabrication de la forme cristalline du sel de sodium :
Selon une caractéristique de l’invention, la position de croissance devient la première position, et la fréquence de croissance devient la fréquence initiale.
Ainsi, l’invention répond avantageusement à la problématique relative à la croissance des couches de matière de longue durée sur l’au moins un substrat, en ajustant automatiquement la fréquence à laquelle sont générées les ondes électromagnétiques au cours du dépôt chimique afin de décaler la résonance et éloigner le plasma de la couche de matière quand elle commence à entrer en interaction avec lui ; le plasma étant décalé à une distance suffisante de l’au moins un substrat pour que le dépôt chimique se poursuive.
De plus, grâce à l’invention, le porte-substrats de la cavité résonante n’a pas besoin d’être amovible, permettant de s’affranchir des inconvénients d’un tel porte-substrats (par exemple, la translation verticale limitée du porte-substrats, laquelle peut éventuellement induire un changement dans la résonance de la cavité et produire un saut du plasma non désiré).
Selon une caractéristique de l’invention, l’unité de contrôle est conformée pour : - en réponse à la variation du paramètre physique telle que ledit paramètre physique n’est plus conforme à la valeur de seuil de croissance, envoyer un signal de début au générateur micro-ondes lequel, à réception dudit signal de début, fait varier la fréquence source depuis la fréquence initiale dans l’au moins un intervalle de fréquences ; et - en réponse à la mesure du paramètre physique telle que ledit paramètre physique redevient conforme à la valeur de seuil de croissance, envoyer un signal de fin au générateur micro-ondes lequel, à réception dudit signal de fin, cesse de faire varier la fréquence source qui a atteint la fréquence de croissance.
Autrement dit, lorsque l’unité de contrôle détecte que la valeur du paramètre physique n’est plus en conformité à la fréquence initiale avec la valeur de seuil de croissance, elle transmet au générateur micro-ondes un signal de début pour qu’il fasse varier la fréquence source depuis la fréquence initiale dans l’au moins un intervalle de fréquences. Au moment où elle détecte que la valeur du paramètre physique redevient conforme à la valeur de seuil de croissance, elle envoie un signal de fin au générateur micro-ondes pour qu’il stoppe la variation en fréquence ; la fréquence à laquelle le générateur s’est arrêté étant considérée comme la fréquence de croissance.
Avantageusement, selon ce principe de fonctionnement, et comme indiqué plus haut, l’unité de contrôle gère de manière autonome et automatique le positionnement du plasma dans la cavité de résonnance pour un dépôt chimique de couche de matière efficient voire optimal.