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Ecole Nationale Supérieure des Mines de Paris (17/02/2012), Philippe Martin (Dir.)
Capteur de mouvement intelligent pour la chirurgie prothétique naviguée
Göntje Caroline Claasen 1
(2012-02-17)

Nous présentons un système de tracking optique-inertiel qui consiste en deux caméras stationnaires et une Sensor Unit avec des marqueurs optiques et une centrale inertielle. La Sensor Unit est fixée sur l'objet suivi et sa position et orientation sont déterminées par un algorithme de fusion de données. Le système de tracking est destiné à asservir un outil à main dans un système de chirurgie naviguée ou assistée par ordinateur. L'algorithme de fusion de données intègre les données des différents capteurs, c'est-à-dire les données optiques des caméras et les données inertielles des accéléromètres et gyroscopes. Nous présentons différents algorithmes qui rendent possible un tracking à grande bande passante avec au moins 200Hz avec des temps de latence bas grâce à une approche directe et des filtres dits invariants qui prennent en compte les symmétries du système. Grâce à ces propriétés, le système de tracking satisfait les conditions pour l'application désirée. Le système a été implementé et testé avec succès avec un dispositif expérimental.
1:  Centre Automatique et Systèmes (CAS)
MINES ParisTech - École nationale supérieure des mines de Paris
Engineering Sciences/Other
Fusion de données optiques-inertielles – Filtrage de Kalman – Chirurgie assistée par ordinateur – Observateur non-linéaire – Outil à main asservi
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