FR3139273A1

FR3139273A1 - Robot catheter et interface homme machine de commande d’un module d’entrainement d’un instrument medical souple allonge

Info

Publication number: FR3139273A1
Application number: FR2208803A
Authority: FR
Inventors: Benoît HOEFLER; Arthur CAHAREL; Gaëtan GIGLEUX; Bruno Fournier
Original assignee: Robocath
Current assignee: Robocath
Priority date: 2022-09-01
Filing date: 2022-09-01
Publication date: 2024-03-08
Also published as: WO2024046926A1

Abstract

L’invention concerne un robot cathéter (1) comprenant : un module d’entraînement (2) d’un instrument médical souple allongé, en translation le long d’un axe principal d’élongation dudit instrument médical souple allongé et en rotation autour de l’axe principal d’élongation dudit instrument médical souple allongé, de manière simultanée ou alternative, une interface homme machine (4) de commande dudit module d’entraînement, caractérisé en ce que ladite interface homme machine (4) est structurée de manière à, dans un premier mode de fonctionnement : commander, en vitesse, l’entraînement en translation dudit instrument médical souple allongé, commander, en position, l’entraînement en rotation dudit instrument médical souple allongé. Figure pour l’abrégé : Fi gure 1

Description

ROBOT CATHETER ET INTERFACE HOMME MACHINE DE COMMANDE D’UN MODULE D’ENTRAINEMENT D’UN INSTRUMENT MEDICAL SOUPLE ALLONGE

DOMAINE DE L’INVENTION

L’invention concerne un robot cathéter et une interface homme machine de commande d’un module d’entraînement d’un instrument médical souple allongé.

ARRIERE PLAN TECHNOLOGIQUE DE L’INVENTION

L’introduction d’un dispositif médical souple allongé dans un vaisseau sanguin, artère ou veine, d’un patient est généralement monitoré sous rayons X. Afin d’éviter que le chirurgien ou un autre praticien en charge de cette introduction ne soit soumis à trop de rayons X, il est connu d’utiliser un robot cathéter muni d’un module d’entrainement de l’instrument médical souple allongé, permettant au praticien de manipuler à distance l’instrument médical souple allongé, effectuant ainsi un télédiagnostic ou une téléintervention. Le module d’entrainement transmet à l’instrument médical souple allongé introduit dans le vaisseau sanguin un mouvement de translation et/ou un mouvement de rotation qui peuvent éventuellement être combinés ensemble.

Le mouvement de translation permet à l’instrument médical souple allongé de se déplacer en avant et en arrière à l’intérieur du vaisseau sanguin dans lequel il est introduit. Le mouvement de rotation facilite ces déplacements de l’instrument médical souple allongé même dans des zones du vaisseau sanguin fortement sténosées ou ayant une tortuosité importante, ainsi que lors du passage d’embranchements entre vaisseaux sanguins.

Les mouvements de translation et de rotation de l’instrument médical souple allongé sont d’ordinaire commandés par un organe de commande mobile qui est actionné par le praticien lors de l’intervention sur le patient.

Selon un premier art antérieur, l’organe de commande est configuré pour commander, en position, les mouvements de translation et de rotation de l’instrument médical souple allongé. Lorsque les mouvements de l’instrument médical souple allongé sont commandés en position, un déplacement de l’organe de commande provoque un déplacement de l’instrument médical souple allongé avec une amplitude qui est proportionnelle à l’amplitude de déplacement de l’organe de commande. Un inconvénient de ce premier art antérieur est que le déplacement en translation, quoique précis, peut devenir trop lent à certains moments, en particulier au début de l’introduction du cathéter dans le patient, lorsque le cathéter doit rejoindre la zone particulière du système sanguin du patient dans laquelle il va être utilisé.

Selon un deuxième art antérieur, l’organe de commande est configuré pour commander, en vitesse, les mouvements de translation et de rotation de l’instrument médical souple allongé. Lorsque les mouvements de l’instrument médical souple allongé sont commandés en vitesse, le déplacement de l’organe de commande provoque un déplacement de l’instrument médical souple allongé à une vitesse proportionnelle à l’amplitude de déplacement de l’organe de commande. Un inconvénient de ce deuxième art antérieur est que le déplacement en rotation, quoique rapide, peut manquer de précision à certains moments, en particulier lors du passage d’embranchements lorsque le cathéter est en train de rejoindre la zone particulière du système sanguin du patient dans laquelle il va être utilisé.

Il s’agit d’obtenir un mode d’entraînement de l’instrument médical souple allongé qui puisse être à la fois suffisamment précis et suffisamment rapide, au moins dans la plupart des situations d’utilisation, tout en offrant au praticien une bonne ergonomie de pilotage de cet instrument médical souple allongé.

La réalisation d’un ensemble de tests, auprès d’un panel de praticiens, prenant en compte la plupart des situations usuelles d’utilisation de l’instrument médical souple allongé, a révélé, de manière surprenante, que la configuration considérée comme réalisant le meilleur compromis global entre d’une part efficacité d’entraînement et d’autre part ergonomie de pilotage, est une configuration dans laquelle :

l’entraînement en translation de l’instrument médical souple allongé est commandé en vitesse,
tandis que l’entraînement en rotation de l’instrument médical souple allongé est commandé en position.

D’une part, la commande en position de la rotation de l’instrument médical souple allongé permet de le tourner autour de son axe avec un angle de rotation proportionnel à l’amplitude de rotation de l’organe de commande, ce qui permet au praticien de tourner l’instrument médical souple allongé d’un angle de rotation précis de manière intuitive.

D’autre part, la commande en vitesse de la translation de l’instrument médical souple allongé permet de le déplacer à l’intérieur du vaisseau sanguin correspondant à une vitesse proportionnelle à l’amplitude de déplacement de l’organe de commande, ce qui permet le déplacement de l’instrument médical souple allongé sur une longue distance à partir d’un organe de commande compact.

De plus, grâce à la commande en vitesse il est possible d’adapter la vitesse de translation de l’instrument médical souple allongé en fonction de la zone du vaisseau sanguin qu’il traverse. Par exemple, pour traverser des zones du vaisseau incurvées, la vitesse de translation de l’instrument médical souple allongé peut être réduite pour éviter d’endommager la paroi du vaisseau sanguin par une collision entre l’instrument médical souple allongé et cette paroi. Par conséquent, la présente invention permet, grâce à la combinaison de la commande en vitesse de la translation de l’instrument médical souple allongé et la commande en position de la rotation de l’instrument médical souple allongé, d’obtenir un robot cathéter présentant un meilleur compromis entre bonne précision atteinte et grande simplicité d’utilisation par le praticien, aboutissant à un robot cathéter efficace et ergonomique à la fois.

OBJETS DE L’INVENTION

Le but de la présente invention est de fournir un robot cathéter et une interface homme machine de commande d’un module d’entraînement d’un instrument médical souple allongé palliant au moins partiellement les inconvénients des arts antérieurs précités.

Selon l’invention, il est prévu un robot cathéter comprenant :

un module d’entraînement d’un instrument médical souple allongé, en translation le long d’un axe principal d’élongation dudit instrument médical souple allongé et en rotation autour de l’axe principal d’élongation dudit instrument médical souple allongé, de manière simultanée ou alternative,
une interface homme machine de commande dudit module d’entraînement,

caractérisé en ce que ladite interface homme machine est structurée de manière à, dans un premier mode de fonctionnement :

commander, en vitesse, l’entraînement en translation dudit instrument médical souple allongé,
commander, en position, l’entraînement en rotation dudit instrument médical souple allongé.

Comme expliqué précédemment, grâce à la combinaison de la commande en vitesse de la translation de l’instrument médical souple allongé et la commande en position de la rotation de l’instrument médical souple allongé, le robot cathéter obtenu présente un meilleur compromis entre bonne précision atteinte et grande simplicité d’utilisation par le praticien, aboutissant à un robot cathéter efficace et ergonomique à la fois.

Suivant des modes de réalisation préférés, l’invention comprend une ou plusieurs des caractéristiques suivantes qui peuvent être utilisées séparément ou en combinaison partielle entre elles ou en combinaison totale entre elles, avec l’objet précité de l’invention.

De préférence, ledit instrument médical souple allongé est un guide de cathéter, et/ou ledit instrument médical souple allongé est un cathéter guide ou un micro-cathéter.

De préférence, ladite interface homme machine comprend un organe mobile de commande qui est destiné à être manipulé par la main d’un utilisateur, et qui est structuré de manière à ce que, dans le premier mode de fonctionnement :

un déplacement en translation dudit organe mobile de commande avec une amplitude de translation entraîne un déplacement en translation dudit instrument médical souple allongé avec une vitesse proportionnelle à ladite amplitude de translation,
un déplacement en rotation dudit organe mobile de commande avec une amplitude de rotation entraîne un déplacement en rotation dudit instrument médical souple allongé avec un angle de rotation proportionnel à ladite amplitude de rotation.

Ainsi, une cinématique assez élaborée de déplacement simultané en translation et en rotation peut être réalisée par une structure simple et robuste de l’organe d’entraînement.

De préférence, ladite interface homme machine est structurée de manière à commander, en position, l’entraînement en rotation, dudit instrument médical souple allongé, avec un coefficient de proportionnalité entre d’une part le déplacement en rotation dudit organe de commande et d’autre part le déplacement en rotation dudit instrument médical souple allongé, ledit coefficient de proportionnalité étant modifiable par une sélection de l’utilisateur du robot cathéter.

De préférence, ladite interface homme machine de commande comprend :

un organe de commande d’entraînement, en translation et en rotation, dudit instrument médical souple allongé,
un élément de sécurité, permettant de bloquer ou débloquer l’entraînement dudit instrument médical souple allongé par ledit organe de commande d’entraînement.

L’organe de commande est intrinsèquement sensible. Grâce à l’élément de sécurité, un déclenchement intempestif par l’organe de commande de l’entrainement de l’instrument médical souple allongé peut être plus facilement évité. De préférence, l’élément de sécurité évite au moins le déclenchement intempestif de l’entrainement en translation de l’instrument médical souple allongé. Cette translation étant commandée en vitesse, il existe un risque plus important (que pour une commande en position) pour la santé du patient en cas de déclenchement intempestif.

De préférence, ledit élément de sécurité comprend une surface de sécurité capable de détecter le contact ou l’appui de la main d’un utilisateur de manière à débloquer ledit organe de commande d’entraînement, ladite surface de sécurité étant de préférence une surface tactile, ou une surface tactile capacitive, ou une surface tactile capacitive recouverte d’un revêtement incluant du titane, ou une surface tactile capacitive recouverte d’une peinture au titane.

L’élément de sécurité présente donc à la fois une simplicité d’utilisation et une efficacité de fonctionnement élevées.

De préférence, ladite interface homme machine de commande inclut un retour haptique pour seulement la translation de l’instrument médical souple allongé, de préférence sous forme de vibrations, ou de préférence sous forme de vibrations dont la fréquence est proportionnelle à la vitesse en translation de l’instrument médical souple allongé.

L’utilisateur du robot cathéter reçoit ainsi un retour sur l’entrainement en translation qu’il a commandé, ce qui lui permet de vérifier que cet entrainement a bien lieu de la manière dont il le souhaitait. Lorsque les vibrations ont une fréquence proportionnelle à la vitesse en translation de l’instrument médical souple allongé, il est possible de détecter le passage de l’instrument médical souple allongé dans des zones tortueuses ou sténosées, ce qui permet à l'utilisateur de savoir quand il est opportun de modifier ou d’adapter la commande de l’entrainement en translation de l’instrument médical souple allongé et/ou de commander en rotation l’instrument médical souple allongé.

De préférence, l’interface homme machine est structurée de manière à, dans un deuxième mode de fonctionnement :

commander, en vitesse, l’entraînement en translation dudit instrument médical souple allongé,
commander, en vitesse, l’entraînement en rotation dudit instrument médical souple allongé.

De préférence, ladite interface homme machine de commande inclut une tige :

qui est déplaçable en translation par la main d’un utilisateur de manière à entraîner ledit instrument médical souple allongé en translation,
qui est déplaçable en rotation par la main d’un utilisateur de manière à entraîner ledit instrument médical souple allongé en rotation,
et qui de préférence comprend une surface tactile.

La tige a de préférence une forme allongée comme l’instrument médical souple allongé. Ceci rend la commande de l’entrainement de l’instrument médical souple allongé plus ergonomique.

De préférence, ladite tige comprend deux parties coulissant l’une dans l’autre :

une première partie qui est mobile en translation et en rotation et qui est destinée à être manipulée par la main d’un utilisateur,
une deuxième partie qui est couplée en rotation avec ladite première partie, et qui est découplée en translation de ladite première partie de manière à rester fixe en translation.

Les deux parties de la tige coulissant l’une dans l’autre, et la deuxième partie de la tige étant découplée en translation de la première partie, l’encombrement de l’interface homme machine peut être réduit tout en garantissant une commande effective de l’entrainement en translation et en rotation de l’instrument médical souple allongé.

De préférence, ladite interface homme machine comprend aussi une bague rotative disposée autour de ladite tige, l’angle de rotation de ladite bague rotative autour de ladite tige étant représentatif de la vitesse de rotation sélectionnée pour ledit instrument médical souple allongé, lors d’une commande, en vitesse, de l’entraînement en rotation dudit instrument médical souple allongé.

De préférence, ladite interface homme machine comprend aussi un élément élastique de rappel, en position de repos, de ladite bague rotative disposée autour de ladite tige, l’élément élastique de rappel comprenant de préférence un ressort de rappel.

La position de repos correspond à la position de la bague rotative avant son déplacement en rotation. Autrement dit, dans la position de repos, la vitesse du déplacement en rotation de l’instrument médical souple allongé est nulle. Aussi, grâce à l’élément élastique de rappel, il est possible d’arrêter l’entrainement en rotation de l’instrument médical souple allongé lorsque l’utilisateur cesse d’actionner la bague rotative. De plus, l’élément élastique de rappel permet aussi de réduire l’encombrement global de l’interface homme machine car il permet de réduire la taille et la course de la bague rotative.

De préférence, ladite interface homme machine de commande inclut une manivelle qui est déplaçable en rotation par la main d’un utilisateur de manière à entraîner ledit instrument médical souple allongé en rotation.

De préférence, ladite interface homme machine de commande inclut aussi un élément élastique de rappel, en position de repos, pour l’entraînement en translation seulement, dudit organe mobile de commande ou de ladite tige, ledit élément élastique de rappel comprenant de préférence un ressort de rappel.

La position de repos correspond à la position de l’organe mobile de commande ou de la tige avant leur déplacement en translation. Autrement dit, dans la position de repos, la vitesse du déplacement en translation de l’instrument médical souple allongé est nulle. Aussi, grâce à l’élément élastique de rappel, il est possible d’arrêter l’entrainement en translation de l’instrument médical souple allongé lorsque l’utilisateur cesse d’actionner l’organe mobile de commande. De plus, l’élément élastique de rappel permet aussi de réduire l’encombrement global de l’interface homme machine car il permet de réduire la taille et la course de l’organe mobile de commande.

L’angle de rotation de l’organe de commande ou de la tige avant leur rappel en position de repos est ainsi conservé.

De préférence, le robot cathéter comprend aussi un autre module d’entraînement d’un autre instrument médical souple allongé, en translation le long d’un axe principal d’élongation dudit autre instrument médical souple allongé et en rotation autour de l’axe principal d’élongation dudit autre instrument médical souple allongé, ladite interface homme machine commandant aussi ledit autre module d’entraînement et étant structurée de manière à, dans le premier mode de fonctionnement :

commander, en vitesse, l’entraînement en translation dudit autre instrument médical souple allongé,
commander, en position, l’entraînement en rotation dudit autre instrument médical souple allongé.

Le robot cathéter peut donc être muni de deux instruments médicaux distincts dont l’entrainement en translation est commandé en vitesse et l’entrainement en rotation est commandé en position. Des fonctionnalités supplémentaires peuvent donc être ajoutées au robot cathéter. Par ailleurs, la même interface homme machine permet de commander l’entrainement des deux instruments médicaux, ce qui permet de réduire l’encombrement global du robot cathéter.

De préférence, le robot cathéter comprend au moins un module supplémentaire d’entraînement, en translation, d’un instrument médical souple allongé supplémentaire, ledit instrument médical souple allongé supplémentaire entourant sur une partie de sa longueur ledit instrument médical souple allongé, ladite interface homme machine commandant aussi ledit module supplémentaire d’entraînement, ladite interface homme machine étant structurée pour commander, en vitesse, l’entraînement en translation dudit instrument médical souple allongé supplémentaire.

Le module supplémentaire d’entrainement étant aussi commandé par la même interface homme machine que le premier module d’entrainement, l’encombrement global du robot cathéter est réduit. De plus, grâce au module supplémentaire d’entrainement et à l’instrument médical souple allongé supplémentaire, il est possible d’ajouter des fonctionnalités supplémentaires au robot cathéter.

De préférence, ledit instrument médical souple allongé supplémentaire est un cathéter, de préférence un cathéter stent ou ballon.

De préférence, ladite interface homme machine de commande inclut aussi une molette qui est déplaçable en rotation par la main d’un utilisateur de manière à commander en vitesse et à entraîner en translation ledit instrument médical souple allongé supplémentaire.

La molette présente l’avantage d’être simple à utiliser et de présenter un encombrement particulièrement réduit. On obtient ainsi, pour une commande de nature simple, comme la translation de l’instrument médical souple allongé supplémentaire, une amélioration du compromis entre la simplicité d’utilisation et l’encombrement global de l’interface homme machine du robot cathéter.

De préférence, ladite interface homme machine de commande inclut aussi un élément élastique supplémentaire de rappel de la molette en position de repos, qui comprend de préférence un ou plusieurs ressorts de rappel supplémentaires.

La position de repos correspond à la position de la molette avant de la déplacer en rotation. Autrement dit, dans la position de repos, la vitesse du déplacement en translation de l’instrument médical souple allongé supplémentaire est nulle. Aussi, grâce à l’élément élastique supplémentaire de rappel, il est possible d’arrêter l’entrainement en translation de l’instrument médical souple allongé supplémentaire lorsque l’utilisateur cesse d’actionner la molette. De plus, l’élément élastique supplémentaire de rappel permet aussi de réduire l’encombrement global de l’interface homme machine, car il permet de réduire la taille et la course de la molette.

De préférence, ladite interface homme machine est structurée de manière à :

ne commander, qu’en vitesse, l’entraînement en translation dudit instrument médical souple allongé,
ne commander, qu’en position, l’entraînement en rotation dudit instrument médical souple allongé.

De préférence, ladite interface homme machine est structurée, dans un troisième mode de fonctionnement, de manière à

commander, en position, l’entraînement en translation dudit instrument médical souple allongé, pas à pas, c’est-à-dire par déplacement d’un pas prédéterminé à chaque impulsion reçue par l’interface homme machine,
commander, en position, l’entraînement en rotation, dudit instrument médical souple allongé, pas à pas, c’est-à-dire par déplacement d’un pas prédéterminé à chaque impulsion reçue par l’interface homme machine.

Selon un autre aspect, l’invention se rapporte à une interface homme machine de commande d’un module d’entraînement d’un instrument médical souple allongé, en translation le long d’un axe principal d’élongation dudit instrument médical souple allongé et en rotation autour de l’axe principal d’élongation dudit instrument médical souple allongé, dans un robot cathéter, caractérisée en ce qu’elle est structurée de manière à, dans un premier mode de fonctionnement :

De préférence, l’interface homme machine comprend un organe mobile de commande qui est destiné à être manipulé par la main d’un utilisateur, et qui est structuré de manière à ce que, dans le premier mode de fonctionnement :

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit d’un mode de réalisation préféré de l'invention, donnée à titre d'exemple et en référence aux dessins annexés.

La représente schématiquement un exemple de robot cathéter selon un mode de réalisation de l’invention.

La représente une vue schématique en coupe longitudinale d’un exemple d’instrument médical souple allongé.

La est une vue schématique en perspective d’un exemple d’interface homme machine du robot cathéter de la selon un mode de réalisation de l’invention.

La est une vue schématique en perspective d’un exemple d’une partie d’un organe mobile de commande, ou organe de commande d’entrainement, de l’interface homme machine de la .

La est une vue schématique en perspective d’un exemple d’organe mobile de commande ou organe de commande d’entrainement de l’interface homme machine de la .

La représente une vue schématique de côté d’un exemple d’interface homme machine du robot cathéter de la selon un autre mode de réalisation de l’invention.

La représente schématiquement un exemple de robot cathéter selon un autre mode de réalisation de l’invention.

DESCRIPTION DETAILLEE DES MODES DE REALISATION DE L’INVENTION

Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires.

La représente schématiquement un robot cathéter 1 selon un premier mode de réalisation de l’invention. Le robot cathéter 1 comprend un module d’entrainement 2 d’un instrument médical souple allongé 3 (illustré sur la ) et une interface homme machine 4 de commande du module d’entrainement 2.

L’instrument médical souple allongé 3 peut par exemple s'agir d'un organe à introduire dans un canal d'un patient, et à déplacer dans ce canal, notamment une artère ou une veine du patient. Comme illustré sur la , l’instrument médical souple allongé 3 s’étend le long d’un axe A, dit axe principal d’élongation.

De préférence, l’instrument médical souple allongé 3 comprend un guide de cathéter, et/ou un cathéter guide, et/ou un micro-cathéter. L’instrument médical souple allongé 3 peut, également ou alternativement, comprendre un cathéter, par exemple de type ballon ou stent. Sur l’exemple non-limitatif de la , l’instrument médical souple allongé 3 comprend un cathéter guide 3-1, un micro-cathéter 3-2 et un guide de cathéter 3-3 coaxiaux d’axe A. Le cathéter guide 3-1 et le micro-cathéter 3-2 sont creux au moins sur une portion proche du patient lorsque l’instrument médical souple allongé 3 est introduit dans le patient. Le guide de cathéter 3-3 peut être un fil métallique plein. Le diamètre du cathéter guide 3-1 est supérieur au diamètre du micro-cathéter 3-2, et le diamètre du guide de cathéter 3-3 est inférieur au diamètre du micro-cathéter 3-3. Le guide de cathéter 3-3 est ainsi inséré, au moins partiellement, dans le micro-cathéter 3-2 qui est à son tour inséré, au moins partiellement, dans le cathéter guide 3-1.

Avantageusement, le module d’entrainement 2 est structuré de manière à pouvoir être relié à l’instrument médical souple allongé 3. Comme il va être détaillé, le module d’entrainement 2 est configuré pour déplacer l’instrument médical souple allongé 3 en translation le long de l’axe principal d’élongation A, et/ou en rotation autour de l’axe principal d’élongation A.

Dans certains cas, le robot cathéter 1 peut en outre comprendre un module supplémentaire d’entrainement 2’ d’un instrument médical souple allongé supplémentaire.

Avantageusement, l’instrument médical souple allongé supplémentaire entoure l’instrument médical souple allongé 3, au moins sur une partie de la longueur de l’instrument médical souple allongé 3. Aussi, l’instrument médical souple allongé supplémentaire est par exemple un cathéter, de préférence un cathéter stent ou ballon.

Le module supplémentaire d’entrainement 2’ est structuré de manière à pouvoir être relié à l’instrument médical souple allongé supplémentaire. Le module supplémentaire d’entrainement 2’ est configuré pour déplacer l’instrument médical souple allongé supplémentaire en translation.

Comme il va être détaillé, l’interface homme machine 4 est aussi configurée pour commander le module supplémentaire d’entrainement 2’.

Maintenant sera décrite l’interface homme machine 4 en référence aux figures 3 à 5.

L’interface homme machine 4 comprend un organe de commande 5 de l’instrument médical souple allongé 3. L’organe de commande 5 est par exemple relié à un boitier 6 de l’interface homme-machine 4.

De préférence, l’organe de commande 5 est un organe mobile de commande destiné à être manipulé par un utilisateur du robot cathéter 1. Par exemple, l’organe de commande 5 peut être manipulé par une main de l’utilisateur. Par « manipuler » on entend ici qu’un effort est exercé par l’utilisateur de manière volontaire sur l’organe de commande 5.

Comme il va être détaillé, la manipulation de l’organe de commande 5 entraine l’instrument médical souple allongé 3 en translation le long de l’axe principal d’élongation A et/ou en rotation autour de cet axe A. En particulier, à partir de l’organe de commande 5, la translation de l’instrument médical souple allongé 3 le long de son axe principal d’élongation A peut être commandée dans un sens ou dans l'autre (avance ou retrait). De même, à partir de l’organe de commande 5, la rotation de l’instrument médical souple allongé 3 autour de son axe principal d’élongation A peut être commandée dans un sens ou dans l'autre (sens horaire ou sens antihoraire). Aussi, l’organe de commande 5 est notamment un organe de commande d’entrainement, en translation et en rotation, de l’instrument médical souple allongé 3. Comme il va être détaillé, l’organe de commande 5 peut permettre de commander la translation et/ou la rotation de l’instrument médical souple allongé 3 à partir de deux types de commandes : une commande en position ou une commande en vitesse. Ces types de commandes sont décrites par la suite.

Avantageusement, l’organe de commande 5 a une forme allongée comme l’instrument médical souple allongé 3. Ceci rend la commande de l’entrainement de l’instrument médical souple allongé 3 plus ergonomique.

Sur les figures 3 à 5, l’organe mobile de commande 5 comprend une tige 7 s’étendant selon un axe longitudinal B. La tige 7 a par exemple une forme générale cylindrique.

Dans certains cas, la tige 7 est formée d’une seule pièce. Dans d’autres cas, la tige 7 est formée par plusieurs pièces distinctes reliées entre elles, comme il va être détaillé ultérieurement en référence à la .

La tige 7 est partiellement introduite à l’intérieur du boitier 6 de l’interface homme-machine 4. Avantageusement, une première portion d’extrémité 7-1 de la tige 7 est insérée dans le boitier 6, une seconde portion d’extrémité 7-2 opposée à la première portion d’extrémité de la tige 7 étant extérieure au boitier 6. L’utilisateur du robot cathéter 1 peut ainsi manipuler la tige 7 par sa seconde portion d’extrémité 7-2.

La manipulation de la tige 7 peut comprendre le déplacement de la tige 7 ou d’une partie de celle-ci en translation le long de son axe longitudinal B dans un sens ou dans l’autre (avance ou retrait). La manipulation de la tige 7 peut également comprendre le déplacement de la tige 7 ou d’une partie de celle-ci en rotation autour de cet axe longitudinal B dans un sens ou dans l'autre (sens horaire ou sens antihoraire). Comme il va être expliqué par la suite, la tige 7 est structurée de manière à ce que le déplacement de la tige 7 (ou d’une partie de celle-ci) en translation le long de l’axe B ou en rotation autour de l’axe B commande un déplacement de l’instrument médical souple allongé 3 en, respectivement, translation le long de son axe principal d’élongation A ou rotation autour de l’axe principal d’élongation A.

Sur l’exemple de réalisation non-limitatif illustré par la , la tige 7 comprend une première partie 8 et une deuxième partie 9. La première partie 8 et la deuxième partie 9 forment deux pièces distinctes.

La première partie 8 et la deuxième partie 9 comprennent chacune une paroi latérale, de préférence sensiblement cylindrique.

La première partie 8 de la tige 7 est creuse au moins à une portion d’extrémité, de sorte à former une cavité 10 s’étendant sensiblement parallèlement à l’axe B et délimitée par la paroi latérale de la première partie 8.

Au moins un trou 11, par exemple circulaire, traverse la paroi latérale de la première partie 8 entre l’extérieur de la tige 7 et la cavité 10. Avantageusement, deux trous 11 disposés en vis-à-vis l’un de l’autre perpendiculairement à l’axe B traversent la paroi latérale de la première partie 8.

La deuxième partie 9 est de préférence creuse, de manière à former une cavité 12 s’étendant sensiblement parallèlement à l’axe B et délimitée par la paroi latérale de la deuxième partie 9.

De préférence, une section transversale de la deuxième partie 9 est plus petite que la section transversale de la cavité 10 de la première partie 8. La deuxième partie 9 peut donc être introduite, au moins partiellement, dans la cavité 10. Avantageusement, un jeu existe entre la paroi latérale de la première partie 8 et la paroi latérale de la deuxième partie 9 lorsque la deuxième partie 9 est introduite dans la première partie 8.

Comme il ressort de la , la deuxième partie 9 comprend au moins une fente 13 traversant la paroi latérale de la deuxième partie 9 entre l’extérieur de la tige 7 et la cavité 12. Avantageusement, deux fentes 13 disposées en vis-à-vis l’une de l’autre perpendiculairement à l’axe B traversent la paroi latérale de la deuxième partie 9.

Chaque trou 11 et chaque fente 13 comprend une première dimension, appelée ici « longueur », qui s’étend sensiblement parallèlement à l’axe longitudinal B de la tige 7. Chaque trou 11 et chaque fente 13 comprend aussi une deuxième dimension, appelée ici « largeur », qui s’étend autour de l’axe longitudinal B dans un plan sensiblement perpendiculaire à l’axe B. Avantageusement, la largeur de chaque fente 13 est sensiblement égale à la largeur de chaque trou 11, tandis que la longueur de chaque fente 13 est supérieure à la longueur de chaque trou 11.

Comme il ressort de la , une goupille 14 relie la première partie 8 et la deuxième partie 9 de la tige 7 entre elles. La goupille 14 traverse chaque trou 11 et chaque fente 13. Avantageusement, la goupille 14 est montée serrée ou ajustée dans chaque trou 11.

Dans cette configuration de la tige 7, la seconde portion d’extrémité 7-2 de la tige 7 extérieure au boitier 6 peut comprendre une portion d’extrémité de la première partie 8, le reste de la première partie 8 et la deuxième partie 9 formant la première portion d’extrémité 7-1. Aussi, la première partie 8 est partiellement extérieure au boitier 6, ce qui permet à l’utilisateur du robot cathéter 1 de manipuler la tige 7 à partir d’un effort exercé sur la première partie 8.

La première partie 8 peut être manipulée de sorte à la déplacer en translation le long de l’axe B, dans un sens ou dans l’autre (avance ou retrait).

Comme indiqué précédemment, la longueur de chaque fente 13 est supérieure à la longueur de chaque trou 11. La première partie 8 peut donc glisser sur la deuxième partie 9 lors de son déplacement en translation le long de l’axe B sans que la deuxième partie 9 de la tige 7 ne se déplace solidairement avec la première partie 8. Par conséquent, la deuxième partie 9 est découplée en translation de la première partie 8.

La goupille 14 étant montée serrée ou ajustée dans chaque trou 11, la translation de la première partie 8 sur la deuxième partie 9 provoque un déplacement solidaire de la goupille 14 le long de chaque fente 13. La translation de la première partie 8 le long de l’axe B est empêchée dans un sens donné lorsque la goupille 14 vient en butée contre l’une des extrémités de la fente 13. Dans un tel cas, la première partie 8 peut être déplacée en translation le long de l’axe B dans le sens contraire jusqu’à ce que la goupille 14 vient en butée contre l’autre extrémité de la fente 13.

Grâce au glissement de la première partie 8 sur la deuxième partie 9, l’organe de commande 5 peut être compacté par rapport à un organe de commande dans lequel la totalité de la tige 7 se déplace en translation le long de l’axe B.

La première partie 8 peut également ou alternativement être manipulée de sorte à la déplacer en rotation autour de l’axe B, dans un sens ou dans l’autre (sens horaire ou sens antihoraire).

Comme expliqué précédemment, la largeur de chaque fente 13 est de préférence sensiblement égale à la largeur de chaque trou 11. Par ailleurs, la goupille 14 est montée serrée ou ajustée dans chaque trou 11. Ainsi, toute rotation de la première partie 8 autour de l’axe B provoque une rotation solidaire de la goupille 14 et de la deuxième partie 9. La deuxième partie 9 est donc couplée en rotation avec la première partie 8.

Comme visible sur la , l’organe de commande 5 peut comprendre en outre un support 15 destiné à être installé à l’intérieur du boitier 6 de l’interface homme machine 4. La tige 7 s’étend partiellement à l’intérieur du support 15. Par exemple, le support 15 peut être positionné autour de la tige 7 de sorte que la portion d’extrémité 7-2 extérieure au boitier 6 soit également disposée à l’extérieur du support 15.

Le support 15 peut comprendre une première base 16 et une deuxième base 17 disposées sensiblement perpendiculairement à l’axe B, notamment en vis-à-vis l’une de l’autre. Avantageusement, la première base 16 et la deuxième base 17 comprennent chacune un trou traversant (non visible) respectif à travers lequel passe la tige 7. Avantageusement, les trous traversant du support 15 ont une forme telle que la tige 7 peut y coulisser.

Le trou traversant de chaque base 16, 17 est de préférence sensiblement en vis-à-vis du trou de l’autre base 17, 16. Chaque trou traverse la base 16, 17 respective de préférence sensiblement parallèlement à l’axe B. Les trous des bases 16, 17 permettent de guider la translation de la tige 7, ou de l’une des parties de celle-ci, le long de l’axe B.

Une ou plusieurs barres 18 relient les bases 16, 17 entre elles. En l’espèce, trois barres 18 sont prévues, sans que ceci ne soit limitatif. De préférence, chaque barre 18 s’étend sensiblement parallèlement à l’axe B.

Un potentiomètre 19 peut être prévu dans l’organe de commande 5. Le potentiomètre 19 peut être relié au support 15. Sur l’exemple de la , le potentiomètre 19 s’étend sensiblement parallèlement à l’axe B et est relié à chacune des bases 16, 17 du support 15. Le potentiomètre 19 est de préférence de type linéaire.

Comme il ressort de la , le potentiomètre 19 est relié à la tige 7. A cet effet, un pivot 20 peut être agencé autour de la tige 7.

Le pivot 20 est relié, directement ou indirectement, au potentiomètre 19 de manière à pouvoir coulisser le long du potentiomètre. Sur l’exemple de la , un arbre de transmission 21 relie le pivot 20 et le potentiomètre 19 de manière coulissante.

Le pivot 20 est par exemple relié à la tige 7 par la goupille 14. De manière avantageuse, le pivot 20 est relié à la tige 7 de sorte à être déplacé en translation le long de l’axe B solidairement avec la tige 7. Aussi, lorsque la tige 1 est translatée le long de l’axe B, le pivot 20 suit le même mouvement, ce qui fait varier la résistance du potentiomètre 19. La résistance du potentiomètre varie donc en fonction de la position de la tige 7 le long de l’axe B. Autrement dit, l’amplitude et le sens de la translation le long de l’axe B de la tige 7 (ou d’une partie de celle-ci) sont détectées par le potentiomètre 19 et traduites dans une variation de sa résistance. En fonction de la variation de résistance du potentiomètre 19, l’amplitude de translation ou la vitesse de translation de l’instrument médical souple allongé 3 le long de son axe A varient.

On note que lorsque la tige 7 comprend deux parties dont une seule est configurée pour être déplacée en translation le long de l’axe B, comme la première partie 8 de la , le pivot 20 est relié à la partie de la tige déplaçable en translation le long de l’axe B. Ceci permet de faire varier la résistance du potentiomètre 19 dès que la tige est déplacée, même si ce n'est que partiellement, le long de l'axe B.

Le pivot 20 est avantageusement découplé en rotation autour de l’axe B de la tige 7. De préférence encore, le pivot 20 est immobile en rotation autour de l’axe B.

L’organe de commande 5 peut par ailleurs comprendre un codeur à quadrature 22. Le codeur à quadrature 22 est relié à la tige 7. Par exemple, le codeur à quadrature 22 est relié à l’extrémité de la tige opposée à la portion d’extrémité 7-2 extérieure au boitier 6 de l’interface homme machine 4.

Le codeur à quadrature 22 est configuré pour mesurer une amplitude et un sens de rotation de la tige 7 autour de l’axe B. Le codeur à quadrature 22 peut être configuré pour convertir l’amplitude de rotation de la tige 7 mesurée en une amplitude de rotation ou en une vitesse de rotation de l’instrument médical souple allongé 3 autour de son axe principal d’élongation 1.

Dans certains cas, au moins un élément élastique de rappel 23, en position de repos, de l’organe de commande 5, notamment de la tige 7, peut être prévu. Dans le présent texte, la position de repos de la tige 7 s’entend de la position de la tige 7 préalablement à tout déplacement en translation de celle-ci, ou de l’une de ses parties, le long de l’axe B. Autrement dit, dans sa position de repos, la tige 7 se trouve dans la position dans laquelle elle se trouve avant l’application de tout effort provoquant le déplacement en translation le long de l’axe longitudinal B de la tige 7 ou d’une partie de celle-ci.

Sur la , chaque élément élastique de rappel 23 est un ressort de rappel agencé autour de l’une des barres 18 du support 15, sans que ceci ne soit limitatif.

Comme indiqué, le déplacement de la tige 7 (ou d’une partie de celle-ci) en translation le long de l’axe B ou en rotation autour de l’axe B provoque un déplacement de l’instrument médical souple allongé 3 en translation le long de son axe principal d’élongation A ou en rotation autour de l’axe principal d’élongation A respectivement. Grâce à l’élément élastique de rappel 23, dès que l’utilisateur du robot cathéter cesse de manipuler la tige 7, la tige 7 se déplace progressivement le long de l’axe B jusqu’à sa position de repos. Comme il va être détaillé, ceci peut provoquer une réduction progressive de la vitesse de déplacement de l’instrument médical souple allongé 3 jusqu’à une vitesse nulle, ou un recul de l’instrument médical souple allongé 3 à l’intérieur du canal dans lequel il se déplace.

L’interface homme-machine 4 peut comprendre un élément de sécurité, permettant de bloquer ou débloquer l’entraînement de l’instrument médical souple allongé 3 par l’organe de commande 5, en l’occurrence la tige 7.

L’élément de sécurité comprend une surface de sécurité 24. Dans certains cas, la surface de sécurité 24 est une surface tactile. Dans d’autres cas, la surface de sécurité 24 est une surface tactile capacitive. Dans d’autres cas, la surface de sécurité 24 est une surface tactile capacitive recouverte de peinture au titane.

La surface de sécurité 24 est capable de détecter le contact ou l’appui de la main ou d’une autre partie du corps de l’utilisateur. Lorsqu’un tel contact ou appui est détecté, l’entrainement de l’instrument médical souple allongé 3 par l’organe de commande 5 est débloqué. Ainsi, la translation de la tige 7 ou d’une partie de celle-ci le long de l’axe B ou sa rotation autour de l’axe B provoque le déplacement de l’instrument médical souple allongé 3 en, respectivement, translation le long de l’axe A ou rotation autour de l’axe A. Au contraire, lorsqu’un tel contact ou appui n’est pas détecté, l’entrainement de l’instrument médical souple allongé 3 par l’organe de commande 5 est bloqué. On évite ainsi qu’un déplacement involontaire de la tige 7, en translation et/ou en rotation, ne déclenche le mouvement de l’instrument médical souple allongé 3 en, respectivement, translation et/ou rotation.

Dans certains cas, si aucun contact ou appui de la main de l'utilisateur (ou d’une autre partie de son corps) n'est détecté par la surface de sécurité 24, uniquement l’entrainement en translation de l’instrument médical souple allongé 3 est bloqué. En effet, un déclenchement intempestif de la translation de l’instrument médical souple allongé 3 dans le canal du patient présente un risque plus important pour la santé du patient qu’un déclenchement intempestif de la rotation de l’instrument médical souple allongé 3, notamment lorsque la translation est commandée en vitesse.

Sur l’exemple non limitatif de la , la surface de sécurité 24 comprend une première zone 24-1, une deuxième zone 24-2 et une troisième zone 24-3.

La première zone 24-1 est disposée sur un bord du boitier 6. La deuxième zone 24-2 est disposée sur une surface du boitier 6 qui est sensiblement perpendiculaire à la première zone 24-1. De préférence, la deuxième zone 24-2 est sensiblement horizontale dans la position d’utilisation usuelle de l’interface homme machine 4. La troisième zone 24-3 est comprise dans la portion d’extrémité 7-2 de la tige 7 extérieure au boitier 6. Dans cet exemple, l’entrainement de l’instrument médical souple allongé 3 par l’organe de commande 5 est débloqué lorsque l’appui ou contact de la main de l’utilisateur est détectée sur la troisième zone 24-3 comprise dans la tige 7 et sur au moins l’une parmi la première zone 24-1 et la deuxième zone 24-2. Au contraire, l’entrainement de l’instrument médical souple allongé 3 est bloqué lorsque l’appui ou contact de la main de l’utilisateur est détecté uniquement sur l’une des zones 24-1 à 24-3, ou sur aucune de ces zones 24-1 à 24-3.

Selon un mode de réalisation possible, la surface de sécurité 24 est disposée sur la tige 7, par exemple en recouvrant la tige 7 d’une surface tactile.

L’interface homme machine de commande peut par ailleurs inclure un retour haptique informant l’utilisateur du robot cathéter 1 de l’existence d’un mouvement de l’instrument médical souple allongé 3 à l’intérieur du canal du patient. Dans certains cas, le retour haptique est activé pour seulement la translation de l’instrument médical souple allongé 3. L’utilisateur du robot cathéter reçoit ainsi un retour sur l’entrainement en translation qu’il a commandé, ce qui lui permet de vérifier que cet entrainement a bien lieu de la manière dont il le souhaitait.

Le retour haptique est de préférence sous forme de vibrations. De préférence encore, le retour haptique est sous forme de vibrations de l’organe de commande 5.

Selon un exemple non limitatif, la fréquence des vibrations est proportionnelle à la vitesse en translation de l’instrument médical souple allongé 3. L’utilisateur de l’interface homme machine 4 peut ainsi détecter le passage de l’instrument médical souple allongé 3 dans des zones tortueuses ou sténosées du canal, dans lesquelles la translation de l’instrument médical souple allongé 3 est entravée, réduisant ainsi sa vitesse en translation. Ceci permet à l'utilisateur de savoir quand il est opportun de modifier ou d’adapter la commande de l’entrainement en translation de l’instrument médical souple allongé 3 et/ou de commander en rotation l’instrument médical souple allongé 3.

Selon un autre exemple non limitatif, la fréquence des vibrations est proportionnelle à la vitesse en translation de l’instrument médical souple allongé 3 lorsque cette vitesse est inférieure ou égale à une valeur seuil. Une fois que la vitesse en translation de l’instrument médical souple allongé 3 dépasse cette valeur seuil, la fréquence des vibrations est invariable quelle que soit la vitesse en translation de l’instrument médical souple allongé 3. Par exemple, la valeur seuil de la vitesse en translation de l’instrument médical souple allongé 3 peut être égale à 10 mm/s. Avantageusement, lorsque la vitesse en translation de l’instrument médical souple allongé 3 est supérieure à la valeur seuil, la fréquence des vibrations est telle que l’utilisateur perçoit une vibration continue (c'est-à-dire, à aucun moment l'utilisateur ne cesse de ressentir la vibration). L’utilisateur du robot cathéter 1 est ainsi alerté d’une vitesse de translation de l’instrument médical souple allongé 3 qui peut présenter un risque majeur pour la santé du patient.

Comme visible sur la , l’interface homme machine 4 peut en outre comprendre une molette 25 qui est déplaçable en rotation par la main de l’utilisateur. Comme il va être détaillé, la rotation de la molette 25 permet de commander le déplacement du module supplémentaire d’entrainement 2’ de manière à entrainer en translation l’instrument médical souple allongé supplémentaire.

Le module supplémentaire d’entrainement 2’ étant commandé par la même interface homme machine 4 que le module d’entrainement 2, l’encombrement global du robot cathéter 1 est réduit.

De préférence, ladite interface homme machine de commande inclut aussi un élément élastique supplémentaire de rappel (non illustré) de la molette 25 en position de repos. Cet élément élastique supplémentaire peut comprendre un ou plusieurs ressorts de rappel supplémentaires (non illustrés). Dans le cas de la molette 25, la position de repos correspond à la position de la molette avant de la déplacer en rotation. Comme expliqué ultérieurement, grâce à l’élément élastique supplémentaire de rappel, il est possible d’arrêter l’entrainement en translation de l’instrument médical souple allongé supplémentaire lorsque l’utilisateur cesse d’actionner la molette 25.

L’interface homme machine 4 peut aussi comprendre un module d’affichage 26. Le module d’affichage 26 est par exemple un écran. L’écran peut par exemple être un écran tactile sans que ceci ne soit limitatif.

L'écran reporte des informations sur le fonctionnement du module d’entrainement 2, et éventuellement du module supplémentaire d’entrainement 2’, en réponse à la commande de ces modules 2, 2’ à l'aide de l’organe de commande 5 ou de la molette 25 respectivement.

L’écran 26 peut aussi afficher un ou plusieurs boutons virtuels permettant de sélectionner diverses fonctionnalités du robot cathéter 1, tels un mode de fonctionnement de l’interface homme machine 4.

L’écran 26 permet aussi de visualiser la position de l’instrument médical souple allongé 3, et éventuellement de l’instrument médical souple allongé supplémentaire, en relation avec les différents organes du patient. Ceci permet à l’utilisateur de décider et commander les divers mouvements de l’instrument médical souple allongé lors de l’intervention sur le patient. A cet effet, un système d'imagerie (non illustré) peut être relié au robot cathéter 1 de sorte que l'image obtenue par le système d'imagerie soit visible à l'écran 26.

La montre un autre mode de réalisation de l’interface homme machine 4 qui se distingue de l’interface homme machine 4 de la en ce que l’organe de commande 5 comprend une manivelle 27 au lieu de la tige 7.

La manivelle 27 comprend une première portion 27-1 sensiblement droite d’axe longitudinal C. Cette première portion 27-1 est similaire ou identique à la tige 7 et ne sera pas décrite en détails dans ce qui suit.

La manivelle 27 comprend par ailleurs une seconde portion 27-2 disposée à l’extérieur du boitier 6 de l’interface homme machine 4. La seconde portion 27-2 comprend par exemple une première partie 28 et une seconde partie 29 solidaires l’une de l’autre. La première partie 28 est directement relié à la première portion 27-1 de la manivelle 27 et s’étend sensiblement perpendiculairement à l’axe longitudinal C. La seconde partie 29 s’étend sensiblement parallèlement à l’axe longitudinal C depuis une extrémité de la première partie 28. L’utilisateur du robot cathéter 1 peut ainsi manipuler, par exemple avec sa main, la manivelle 27 par la seconde partie 29.

La manipulation de la manivelle 27 peut comprendre le déplacement de la manivelle 27 ou d’une partie de celle-ci en translation le long de l’axe longitudinal C dans un sens ou dans l’autre (avance ou retrait). La manipulation de la manivelle 27 peut également comprendre le déplacement de la manivelle 27 ou d’une partie de celle-ci en rotation autour de cet axe longitudinal C dans un sens ou dans l'autre (sens horaire ou sens antihoraire). Comme la tige 7, la manivelle 27 est structurée de manière à ce que le déplacement de la manivelle 27 (ou d’une partie de celle-ci) en translation le long de l’axe C ou en rotation autour de l’axe C provoque un déplacement de l’instrument médical souple allongé 3 en, respectivement, translation le long de son axe principal d’élongation A ou rotation autour de l’axe principal d’élongation A.

Le reste d’éléments décrits précédemment en référence à l’interface homme machine de la peuvent être compris aussi dans l’interface homme machine 4 de la . Par souci de concision, ces éléments ne sont pas décrits en détails de nouveau dans ce qui suit.

Le mode de réalisation illustré à la permet de commander un mouvement de rotation continue de l’instrument médical souple allongé 3 tout en gardant une commande en position du mouvement de rotation de l’instrument médical souple allongé 3.

La montre un autre mode de réalisation de l’interface homme machine 4 qui se distingue de l’interface homme machine 4 de la en ce qu’une bague rotative 30 est disposée autour de la tige 7. En particulier, la bague rotative 30 est disposée autour de la portion d’extrémité 7-2 de la tige 7 extérieure au boitier 6.

La bague 30 peut être manipulée par l’utilisateur du robot cathéter 1 de manière à la déplacer en rotation autour de l’axe B de la tige 7. Par exemple, l’utilisateur peut utiliser sa main pour manipuler la bague 30. De préférence, la bague 30 peut être tournée autour de l’axe B de la tige sans provoquer une rotation solidaire de la tige 7. Comme il va être expliqué ci-après, la rotation de la bague 30 entraine en rotation l’instrument médical souple allongé 3 à partir de l’un des types de commande indiqués précédemment (en position ou en vitesse) de différente nature de celle résultant de la rotation de la tige 7 autour de l’axe B. De manière préférentielle, la bague 30 commande en vitesse la rotation de l’instrument médical souple allongé 3.

Un élément élastique de rappel (non illustré), en position de repos, de la bague rotative 30 peut être prévu dans l’interface homme-machine 4. La position de repos de la bague rotative 30 s’entend de la position de la bague 30 avant toute rotation de la bague 30 par l’utilisateur du robot cathéter 1. L’élément élastique de rappel de la bague rotative 30 comprend de préférence un ressort de rappel.

Le mode de réalisation illustré sur la permet à l’utilisateur de commander en vitesse la translation de l’instrument médical souple allongé 3 et en position la rotation de l’instrument médical souple allongé 3 selon un premier mode de fonctionnement en utilisant uniquement la tige 7, et de commander en vitesse la translation et la rotation de l’instrument médical souple allongé 3 selon un deuxième mode de fonctionnement en utilisant la tige 7 pour la translation et la bague 30 pour la rotation.

Maintenant sera décrit le fonctionnement du robot cathéter 1 selon le mode de réalisation de la .

Par souci de concision, dans ce qui suit, lorsqu’il est fait référence au déplacement de l’organe de commande 5, on inclut le déplacement de la totalité de l’organe de commande 5 ou d’une partie de celui-ci (notamment, la première partie 8 lorsque l’organe de commande 5 est la tige 7 de la ).

Par ailleurs, dans ce qui suit, lorsqu’il est fait référence au « déplacement en translation » ou à la « translation » de l’instrument médical souple allongé 3, il s’agit du déplacement en translation de cet instrument médical souple allongé 3 le long de son axe principal d’élongation. De même, lorsqu’il est fait référence dans ce qui suit au « déplacement en rotation » ou à la « rotation » de l’instrument médical souple allongé 3, il s’agit du déplacement en rotation de l’instrument médical souple allongé 3 autour de son axe principal d’élongation.

Comme indiqué précédemment, le module d’entrainement 2 est relié à l’instrument médical souple allongé 3 et permet de le déplacer en translation le long de l’axe A et/ou en rotation autour de l’axe A à l’intérieur d’un canal du patient.

Avantageusement, lorsque l’organe de commande 5 de l’interface homme machine 4 est déplacé, le module d’entrainement 2 se déplace en translation et/ou en rotation, ce qui provoque un déplacement solidaire de l’instrument médical souple allongé 3 à l’intérieur du canal du patient. Ainsi, l’interface homme machine 4 est structurée de manière à commander l’entrainement en translation et/ou en rotation de l’instrument médical souple allongé 3. Comme indiqué précédemment, l’organe de commande 5 peut être déplacé en translation et/ou en rotation par la main de l’utilisateur du robot cathéter 1.

Lorsque l’organe de commande 5 est la tige 7 ou la manivelle 27, une translation le long de l’axe B de la tige 7 (ou de sa première partie 8 lorsqu’elle a la configuration de la ) ou de l’axe C de la manivelle 27 provoque une translation du module d’entrainement 2 de manière que l’instrument médical souple allongé 3 est entrainé en translation le long de l’axe A. De manière analogue, une rotation autour de l’axe B de la tige 7 (ou de sa première partie 8 lorsqu’elle a la configuration de la ) ou de l’axe C de la manivelle 27 provoque une rotation du module d’entrainement 2 de manière que l’instrument médical souple allongé 3 est entrainé en rotation autour de l’axe A.

Avantageusement, le sens de la translation ou de la rotation de l’instrument médical souple allongé 3 à l’intérieur du canal du patient dépend du sens du déplacement de l’organe de commande 5. Par exemple, lorsque la tige 7 (ou sa première partie 8 lorsqu’elle a la configuration de la ) ou la manivelle 27 est déplacée en translation dans le sens d’introduction dans le boitier 6 de l’interface homme machine, l’instrument médical souple allongé 3 peut avancer dans le canal du patient. Inversement, lorsque la tige 7 (ou sa première partie 8 lorsqu’elle a la configuration de la ) ou la manivelle 27 est déplacée en translation dans le sens d’extraction du boitier 6 de l’interface homme machine 4, l’instrument médical souple allongé 3 peut reculer dans le canal du patient. Dans le cas d’une rotation de la tige 7 ou la manivelle 27 dans le sens horaire, l’instrument médical souple allongé 3 peut se déplacer en rotation autour de l’axe A dans le sens horaire, tandis que dans le cas d’une rotation de la tige 7 ou la manivelle 27 dans le sens antihoraire, l’instrument médical souple allongé 3 peut se déplacer en rotation autour de l’axe A dans le sens antihoraire.

Le potentiomètre 19 peut être employé pour détecter l’amplitude et le sens de la translation de l’organe de commande 5. Comme indiqué précédemment, la résistance du potentiomètre 19 varie en fonction de l’amplitude et le sens de la translation de l’organe de commande 5. Ceci génère le signal permettant de commander la translation du module d’entrainement 2, et donc, la translation de l’instrument médical souple allongé 3 à l’intérieur du canal du patient. Concernant la rotation de l’organe de commande 5, celle-ci peut être détectée par le codeur à quadrature 22. Le codeur à quadrature 22 détecte l’amplitude et le sens de la rotation de l’organe de commande 5 et génère le signal de commande de la rotation du module d’entrainement 2, et donc, de l’instrument médical souple allongé 3 à l’intérieur du canal du patient.

On note que lorsque l’interface homme machine 4 est munie de la surface de sécurité 24, l’instrument médical souple allongé 3 est uniquement entrainé en translation et/ou en rotation lorsque la surface de sécurité 24 détecte le contact ou l’appui de la main de l’utilisateur, ou d’une autre partie de son corps, comme indiqué précédemment. Si un tel contact ou appui n’est pas détecté, le déplacement en translation et/ou en rotation de l’instrument médical souple allongé 3 par l’organe de commande 5 est bloqué même si l’organe de commande 5 est déplacé.

Si, dans un mode de réalisation possible, la non-détection du contact ou l’appui de la main de l’utilisateur par la surface de sécurité 24 bloque uniquement la translation de l’instrument médical souple allongé 3, celui-ci est entrainé en rotation dès que l’organe de commande 5 est tourné autour de son axe B ou son axe C, même si un tel contact ou appui n’est pas détecté par la surface de sécurité 24.

Comme également indiqué précédemment, la translation et la rotation de l’instrument médical souple allongé 3 peuvent être commandées en position ou en vitesse à partir de la manipulation de l’organe de commande 5. Dans le cas d’une commande en position, l’amplitude de déplacement (en translation ou en rotation) de l’instrument médical souple allongé 3 à l’intérieur du canal du patient est proportionnelle à l’amplitude de déplacement (en translation ou en rotation) de l’organe de commande 5. Dans le cas d’une commande en vitesse, la vitesse de déplacement (en translation ou en rotation) de l’instrument médical souple allongé 3 à l’intérieur du canal du patient est proportionnelle à l’amplitude de déplacement (en translation ou en rotation) de l’organe de commande 5.

Selon un premier mode de fonctionnement, l’entrainement en translation de l’instrument médical souple allongé 3 le long de son axe A, est commandé en vitesse, et l’entrainement en rotation de l’instrument médical souple allongé 3 autour de son axe A, est commandé en position. Ainsi, le déplacement en translation de l’organe de commande 5 avec une amplitude de translation donnée entraîne un déplacement en translation de l’instrument médical souple allongé 3 avec une vitesse proportionnelle à l’amplitude de translation de l’organe de commande 5, tandis qu’un déplacement en rotation de l’organe de commande 5 avec une amplitude de rotation donnée entraîne un déplacement en rotation de l’instrument médical souple allongé 3 avec un angle de rotation proportionnel à l’amplitude de rotation de l’organe de commande 5.

Généralement, lorsque la rotation de l’instrument médical souple allongé 3 est commandée en position, une différence existe entre l’angle de rotation à l’extrémité de l’instrument médical souple allongé 3 reliée au module d’entrainement 2, dite extrémité proximale, et l’extrémité de l’instrument médical souple allongé 3 opposée destinée à pénétrer dans le patient, dite extrémité distale. Ceci est dû au fait que l'extrémité distale de l’instrument médical souple allongé 3 ne commence à tourner que lorsque l’extrémité proximale de l’instrument médical souple allongé 3 a tourné d’un certain angle autour de l’axe A.

Afin de compenser cette différence entre l’angle de rotation à l’extrémité proximale et à l’extrémité distale de l’instrument médical souple allongé 3, l’entraînement en rotation de l’instrument médical souple allongé 3 peut être commandé en position avec un coefficient de proportionnalité entre d’une part le déplacement en rotation de l’organe de commande 5 et d’autre part le déplacement en rotation de l’instrument médical souple allongé 3. Ainsi, lorsque l’utilisateur du robot cathéter 1 veut commander des mouvements de rotation rapides, il peut choisir un coefficient de proportionnalité élevé grâce auquel la rotation de l’organe de commande 5 entraine un grand mouvement de rotation de l’extrémité proximale de l’instrument médical souple allongé 3 autour de l’axe A. Inversement, si l’utilisateur du robot cathéter 1 veut commander des mouvements de rotation précis, il peut choisir un coefficient de proportionnalité petit grâce auquel la rotation de l’organe de commande 5 entraine un petit mouvement de rotation de l’extrémité proximale de l’instrument médical souple allongé 3.

De manière avantageuse, ce coefficient de proportionnalité est modifiable par une sélection de l’utilisateur du robot cathéter 1. Cette sélection est par exemple faite à partir d’une bouton virtuel affiché sur le module d’affichage 26 ou à partir d’un organe de commande physique, tel un bouton, prévu sur l’interface homme machine 4. Le rapport de proportionnalité peut par exemple varier entre 3/1 et 1/25. Un rapport de 3/1 veut dire qu’une rotation de 3° de la tige 7 entraine une rotation de 1° de l’extrémité proximale de l’instrument médical souple allongé 3 manipulée par le module d’entrainement 2. Un rapport de 3/1 peut notamment être utilisé lorsque des mouvements précis sont nécessaires, par exemple passer une bifurcation avec un guide. Un rapport de 1/25 veut dire qu’une rotation de 1° de la tige 7 entraine une rotation de 25° de l’extrémité proximale de l’instrument médical souple allongé 3 manipulée par le module d’entrainement 2. Un rapport de 1/25 peut notamment être utilisé pour un mouvement de « drilling » (c’est-à-dire un mouvement de rotation continu tel un mouvement de vissage) ou de « wiggling » (c’est-à-dire une succession de mouvements de rotation de grande amplitude en sens inverse). Le rapport de proportionnalité peut varier entre 3/1 et 1/20, ou entre 3/1 et 1/15, ou entre 1/1 et 1/25, ou entre 1/1 et 1/20, ou entre 1/1 et 1/15.

Dans ce premier mode de fonctionnement, grâce à la commande en position de la rotation de l’instrument médical souple allongé 3, l’utilisateur du robot cathéter 1 peut tourner de manière intuitive l’instrument médical souple allongé 3 d’un angle de rotation précis autour de l’axe A. Par ailleurs, grâce à la commande en vitesse de la translation de l’instrument médical souple allongé, l’utilisateur peut déplacer l’instrument médical souple allongé 3 sur une longue distance à partir d’un organe de commande 5 compact. De surcroit, l’utilisateur peut adapter de manière intuitive la vitesse de translation de l’instrument médical souple allongé 3 pendant son trajet à l’intérieur du canal du patient. Ceci permet par exemple de réduire la vitesse de translation de l’instrument médical souple allongé 3 pour traverser des zones du canal incurvées. Inversement, quand l’instrument médical souple allongé 3 traverse des zones droites du canal, l’utilisateur peut augmenter la vitesse de translation de l’instrument médical souple allongé 3 pour atteindre plus rapidement la zone du canal à traiter.

Dans un deuxième mode de fonctionnement, l’interface homme machine 4 peut être structurée de manière à commander en vitesse l’entrainement de l’instrument médical souple allongé 3 en translation le long de l’axe A et en rotation autour de l’axe A.

Dans ce deuxième mode de fonctionnement, le déplacement en rotation de l’organe de commande 5 avec une amplitude de rotation donnée entraîne donc un déplacement en rotation de l’instrument médical souple allongé 3 avec une vitesse de rotation proportionnelle à l’amplitude de rotation de l’organe de commande 5.

La commande en vitesse de la translation et la rotation de l’instrument médical souple allongé 3 permet de fournir un mouvement combiné continu de translation et de rotation de l’instrument médical souple allongé 3.

Dans un troisième mode de fonctionnement, l’interface homme machine 4 peut être structurée de manière à commander en position l’entrainement de l’instrument médical souple allongé 3 en translation le long de l’axe A et en rotation autour de l’axe A.

Dans ce troisième mode de fonctionnement, le déplacement en translation de l’organe de commande 5 avec une amplitude de translation donnée entraîne donc un déplacement en translation de l’instrument médical souple allongé 3 avec une amplitude de translation proportionnelle à l’amplitude de rotation de l’organe de commande 5.

Ce troisième mode de fonctionnement permet d’obtenir des amplitudes de translation et de rotation de l’instrument médical souple allongé 3 précises. Ceci est particulièrement avantageux quand l’instrument médical souple allongé est arrivé à la zone particulière du canal du patient dans laquelle il est utilisé, ou lors du passage d’embranchements lorsque l’instrument médical souple allongé est en train de rejoindre la zone particulière du système sanguin du patient dans laquelle il va être utilisé. Ce troisième mode de fonctionnement peut par exemple être utilisé pour faire des mouvements rapides d’avancé et de retrait de l’instrument médical souple allongé 3.

On note que l’interface homme machine 4 peut être configurée de manière à ce que l’utilisateur du robot cathéter 1 puisse choisir entre les premier à troisième modes de fonctionnement de l’interface homme machine 4 décrits ci-avant. Par exemple, un bouton virtuel de sélection du mode de fonctionnement peut être affiché sur le module d’affichage 26. Ceci permet de choisir le mode de fonctionnement le plus adapté au patient ou au moment de l’intervention.

Dans certains cas, l’interface homme machine 4 peut être configurée pour ne commander qu’en vitesse l’entrainement en translation de l’instrument médical souple allongé 3 et pour ne commander qu’en position l’entrainement en rotation de l’instrument médical souple allongé.

Dans chacun des modes de fonctionnement de l’interface homme machine 4 présentés ci-avant, la translation et la rotation de l’instrument médical souple allongé 3 peuvent être commandées simultanément ou alternativement.

Lorsque la translation de l’instrument médical souple allongé 3 est commandée en position, cette commande peut se faire pas à pas. Dans de tels cas, la translation de l’instrument médical souple allongé 3 comprend un déplacement de l’instrument médical souple allongé 3 le long de l’axe A d’un pas prédéterminé à chaque impulsion reçue par l’interface homme machine 4. Ainsi, l’instrument médical souple allongé 3 peut par exemple réaliser une avance ou un retrait millimétrique dans le canal du patient.

De manière analogue, lorsque la rotation de l’instrument médical souple allongé 3 est commandée en position, cette commande peut se faire pas à pas. Dans de tels cas, la rotation de l’instrument médical souple allongé 3 comprend un déplacement de l’instrument médical souple allongé 3 autour de l’axe A d’un pas prédéterminé à chaque impulsion reçue par l’interface homme machine 4. Ainsi, l’instrument médical souple allongé 3 peut par exemple réaliser une rotation millimétrique dans le canal du patient.

Comme expliqué précédemment, lorsque l’élément élastique de rappel 23 de l’organe de commande 5 est prévu, l’organe de commande 5 se déplace progressivement le long de son axe B ou C jusqu’à sa position de repos dès que l’utilisateur du robot cathéter cesse de le manipuler. Aussi, grâce à l’élément élastique de rappel 23, lorsque la translation de l’instrument médical souple allongé 3 est commandée en position, l’instrument médical souple allongé 3 recule dans le canal du patient lorsque l’utilisateur cesse de manipuler l’organe de commande 5. Lorsque la translation de l’instrument médical souple allongé 3 est commandée en vitesse, l’élément élastique de rappel 23 provoque une réduction progressive de la vitesse de translation de l’instrument médical souple allongé 3 lorsque l’utilisateur cesse de manipuler l’organe de commande 5, la vitesse de translation de l’instrument médical souple allongé 3 devenant nulle si l’organe de commande 5 revient à sa position de repos.

Par ailleurs, comme sur l’exemple de la , l’interface homme machine 4 peut comprendre la bague rotative 30. Lors de la rotation de la bague tournante 30 autour de l'axe B ou C, une commande de rotation est générée pour l'instrument médical flexible allongé 3. De manière avantageuse, la commande en rotation générée pour l’instrument médical souple allongé 3 à partir de la rotation de la bague 30 est de nature différente à celle de la commande en rotation générée par l’organe de commande 5. Par exemple, si la rotation de l’organe de commande 5 commande en position la rotation de l’instrument médical souple allongé 3, la rotation de la bague 30 commande en vitesse la rotation de l’instrument médical souple allongé 3.

Lorsque la bague 30 commande en vitesse la rotation de l’instrument médical souple allongé 3, l’élément élastique de rappel (non illustré), en position de repos, de la bague rotative 30 permet d’arrêter la rotation de l’instrument médical souple allongé 3 quand l’utilisateur cesse de manipuler la bague 30.

Dans le cas du premier mode de fonctionnement décrit ci-avant, la présence de la bague rotative 30 présente l’avantage de permettre que l’instrument médical souple allongé 3 réalise un déplacement continu et combiné en translation et en rotation respectivement le long et autour de son axe principal d’élongation. En particulier, le déplacement continu en translation de l’instrument médical souple allongé 3 est provoqué par la commande en vitesse de la translation générée par l’organe de commande 5, tandis que le déplacement continu en rotation de l’instrument médical souple allongé 3 est provoqué par la commande en vitesse de la rotation générée par la bague rotative 30.

Comme également indiqué, le robot cathéter 1 peut comprendre le module supplémentaire d’entrainement 2’ qui est relié à l’instrument médical souple allongé supplémentaire et permet de le déplacer en translation. En particulier, lorsque la molette 25 est tournée, une commande de déplacement en translation pour le module supplémentaire d’entrainement 2’ est générée. Le module 2’ se déplace ainsi en translation, l’instrument médical souple allongé supplémentaire se déplaçant solidairement avec le module supplémentaire 2’.

La commande de déplacement en translation générée par la rotation de la molette 25 est par exemple une commande en vitesse. Dans ce cas, grâce à l’élément élastique supplémentaire de rappel de la molette 25 en position de repos, lorsque la molette n’est plus manipulée par l’utilisateur, la vitesse de la translation de l’instrument médical souple allongé supplémentaire est progressivement réduite.

Maintenant sera décrit le robot cathéter 1 selon un deuxième mode de réalisation de l’invention illustré sur la .

Le robot cathéter 1 selon le deuxième mode de réalisation comprend le module d’entrainement 2 de l’instrument médical souple allongé 3. Le robot cathéter 1 selon le deuxième mode de réalisation peut également comprendre le module supplémentaire d’entrainement 2’ de l’instrument médical souple allongé supplémentaire. Les caractéristiques et le fonctionnement du module d’entrainement 2, du module supplémentaire d’entrainement 2’, de l’instrument médical souple allongé 3 et de l’instrument médical souple allongé supplémentaire décrits en référence au premier mode de réalisation du robot cathéter 1 sont applicables à ce deuxième mode de réalisation et ne sont pas décrits en détails dans ce qui suit.

Le robot cathéter de la comprend par ailleurs un deuxième module d’entrainement 32 d’un deuxième instrument médical souple allongé (non illustré). Le deuxième module d’entrainement 32 et le deuxième instrument médical souple allongé peuvent être identiques ou similaires à, respectivement, le module d’entrainement 2 et l’instrument médical souple allongé 3. Par conséquent, ils ne seront pas décrits en détails par la suite.

Le deuxième module d’entrainement 32 est structuré de manière à pouvoir être relié au deuxième instrument médical souple allongé. Le module d’entrainement 32 est en particulier configuré pour déplacer le deuxième instrument médical souple allongé en translation le long de son axe principal d’élongation, et/ou en rotation autour de son axe principal d’élongation.

Par ailleurs, le robot cathéter 1 de la peut comprendre un deuxième module supplémentaire d’entrainement 32’ d’un deuxième instrument médical souple allongé supplémentaire (non illustré). Le deuxième module supplémentaire d’entrainement 32’ et le deuxième instrument médical souple allongé supplémentaire peuvent être identiques ou similaires à, respectivement, le module supplémentaire d’entrainement 2’ et l’instrument médical souple allongé supplémentaire. Par conséquent, ils ne seront pas décrits en détails par la suite.

Avantageusement, le deuxième module supplémentaire d’entrainement 32’ est structuré de manière à pouvoir être relié au deuxième instrument médical souple allongé supplémentaire. Le module supplémentaire d’entrainement 32’ est configuré pour déplacer le deuxième instrument médical souple allongé supplémentaire en translation.

On note que le deuxième instrument médical souple allongé et le deuxième instrument médical souple allongé supplémentaire peuvent être introduits dans un canal du patient différent du canal dans lequel sont introduits l’instrument médical souple allongé 3 et l’instrument médical souple allongé supplémentaire. De manière préférentielle, le deuxième instrument médical souple allongé et le deuxième instrument médical souple allongé supplémentaire peuvent être introduits dans le même canal du patient que le canal dans lequel sont introduits l’instrument médical souple allongé 3 et l’instrument médical souple allongé supplémentaire.

Le robot cathéter 1 de la comprend par ailleurs une interface homme machine 34.

Les caractéristiques des interfaces homme machine 4 décrites ci-avant en référence aux figures 3 à 7 sont applicables à l’interface homme machine 34 et ne seront pas décrites en détails de nouveau.

Par ailleurs, comme il ressort clairement de la , l’interface homme machine 34 peut comprendre un deuxième organe de commande 5’. L’organe de commande 5’ est de préférence identique ou similaire à l’organe de commande 5 décrit ci-avant. Aussi, toutes les caractéristiques de l’organe de commande 5 indiquées ci-avant sont applicables au deuxième organe de commande 5’.

Comme il va être détaillé, la manipulation de l’organe de commande 5’ entraine le deuxième instrument médical souple allongé en translation le long de son axe principal d’élongation et/ou en rotation autour de cet axe principal d’élongation. En particulier, à partir de l’organe de commande 5’, la translation du deuxième instrument médical souple allongé le long de son axe principal d’élongation peut être commandée dans un sens ou dans l'autre (avance ou retrait). De même, à partir de l’organe de commande 5’, la rotation du deuxième instrument médical souple allongé autour de son axe principal d’élongation peut être commandée dans un sens ou dans l'autre (sens horaire ou sens antihoraire). Aussi, l’organe de commande 5’ est notamment un organe de commande d’entrainement, en translation et en rotation, du deuxième instrument médical souple allongé. L’organe de commande 5’ peut en particulier permettre de commander la translation et/ou la rotation du deuxième instrument médical souple allongé à partir d’une commande en position ou une commande en vitesse.

Comme visible sur la , l’interface homme machine 34 peut en outre comprendre une deuxième molette 25’ qui est déplaçable en rotation par la main de l’utilisateur. La molette 25’ est de préférence identique ou similaire à la molette 25 décrite ci-avant. Aussi, toutes les caractéristiques de la molette 25 indiquées ci-avant sont applicables à la molette 25’.

Comme il va être détaillé, la rotation de la molette 25’ permet de commander le déplacement du deuxième module supplémentaire d’entrainement 32’ de manière à entrainer en translation le deuxième instrument médical souple allongé supplémentaire.

Le fonctionnement du robot cathéter 1 selon le deuxième mode de réalisation est similaire au fonctionnement du robot cathéter 1 selon le premier mode de réalisation. En particulier, tous les détails du fonctionnement du robot cathéter selon le premier mode de réalisation décrits ci-avant sont applicables au robot cathéter 1 selon le deuxième mode de réalisation.

Par ailleurs, comme indiqué ci-avant, le robot cathéter 1 selon le deuxième mode de réalisation comprend le deuxième organe de commande 5’. Le fonctionnement de l’organe de commande 5’ est similaire au fonctionnement de l’organe de commande 5 décrit précédemment. Avantageusement, le fonctionnement du deuxième organe de commande 5’ se distingue de celui de l’organe de commande 5 uniquement en ce que les commandes générées par le deuxième organe de commande 5’ entrainent le déplacement (en translation et/ou en rotation) du deuxième module d’entrainement 32 et du deuxième instrument médical souple allongé. Le reste de caractéristiques du fonctionnement de l’organe de commande 5 indiquées précédemment sont donc applicables à l’organe de commande 5’.

On note que chacun des organes de commande 5, 5’ de l’interface homme machine 34 peut fonctionner selon l’un parmi le premier à troisième modes de fonctionnement décrits précédemment. Avantageusement, le mode de fonctionnement de l’organe de commande 5 à un moment donné peut être égal ou différent du mode de fonctionnement de l’organe de commande 5’. Ceci permet d’adapter la manière de commander le déplacement de l’instrument médical souple allongé 3 et du deuxième instrument médical souple allongé aux particularités des canaux respectifs dans lesquels ils sont introduits.

Comme également indiqué ci-avant, le robot cathéter 1 selon le deuxième mode de réalisation comprend la deuxième molette 25’. Le fonctionnement de la molette 25’ est similaire au fonctionnement de la molette 25 décrit précédemment. Avantageusement, le fonctionnement de la molette 25’ se distingue de celui de la molette 25 uniquement en ce que les commandes générées par la deuxième molette 25’ entrainent le déplacement en translation du deuxième module supplémentaire d’entrainement 32’ et du deuxième instrument médical souple allongé supplémentaire. Le reste de caractéristiques du fonctionnement de la molette 25 indiquées précédemment sont donc applicables à la molette 25’.

Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux exemples et aux modes de réalisation décrits et représentés, mais elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art. Par exemple, l’interface homme machine 4 comprend une surface tactile configurée pour détecter et mesurer le déplacement d’un doigt de l’utilisateur ou un stylet le long de ladite surface tactile et ainsi commander la translation et la rotation de l’instrument médical souple allongé 3. Pour commander un mouvement de translation de l’instrument médical souple allongé 3, l’utilisateur déplace son doigt ou le stylet le long de la surface tactile dans une première direction, le sens du déplacement du doigt ou du stylet commandant le sens de la translation de l’instrument médical souple allongé 3, tandis que la longueur du trajet effectué par le doigt ou le stylet selon la première direction commandant la vitesse de translation de l’instrument médical souple allongé 3. Pour commander un mouvement de rotation de l’instrument médical souple allongé 3, l’utilisateur déplace son doigt ou le stylet le long de la surface tactile dans une seconde direction perpendiculaire à la première direction, le sens du déplacement du doigt ou du stylet commandant le sens de la rotation de l’instrument médical souple allongé 3, tandis que la longueur du trajet effectué par le doigt ou le stylet selon la deuxième direction commandant la position angulaire de l’instrument médical souple allongé 3 avec un ratio x mm=y° (c’est-à-dire que x mm de déplacement le long de la deuxième direction entraine une rotation de y° de l’instrument médical souple allongé 3). L’utilisateur peut commander un mouvement combiné de translation et de rotation de l’instrument médical souple allongé 3 en déplaçant son doigt ou le stylet le long de la surface tactile dans un troisième direction qui comprend une composante selon la première direction et une composante selon la deuxième direction.

Claims

Robot cathéter (1) comprenant :
un module d’entraînement (2) d’un instrument médical souple allongé (3), en translation le long d’un axe principal d’élongation (A) dudit instrument médical souple allongé (3) et en rotation autour de l’axe principal d’élongation (A) dudit instrument médical souple allongé (3), de manière simultanée ou alternative,

une interface homme machine (4, 34) de commande dudit module d’entraînement (2),
caractérisé en ce que ladite interface homme machine (4, 34) est structurée de manière à, dans un premier mode de fonctionnement :
commander, en vitesse, l’entraînement en translation dudit instrument médical souple allongé (3),

commander, en position, l’entraînement en rotation dudit instrument médical souple allongé (3).
Robot cathéter (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite interface homme machine (4, 34) comprend :
un organe mobile de commande (5) :

qui est destiné à être manipulé par la main d’un utilisateur,

et qui est structuré de manière à ce que, dans le premier mode de fonctionnement :

un déplacement en translation dudit organe mobile de commande (5) avec une amplitude de translation entraîne un déplacement en translation dudit instrument médical souple allongé (3) avec une vitesse proportionnelle à ladite amplitude de translation,

un déplacement en rotation dudit organe mobile de commande (5) avec une amplitude de rotation entraîne un déplacement en rotation dudit instrument médical souple allongé (3) avec un angle de rotation proportionnel à ladite amplitude de rotation.
Robot cathéter (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce que :
ladite interface homme machine (4, 34) est structurée de manière à :
commander, en position, l’entraînement en rotation, dudit instrument médical souple allongé (3), avec un coefficient de proportionnalité entre d’une part le déplacement en rotation dudit organe de commande (5) et d’autre part le déplacement en rotation dudit instrument médical souple allongé (3),

ledit coefficient de proportionnalité étant modifiable par une sélection de l’utilisateur du robot cathéter.
Robot cathéter (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que :
ladite interface homme machine (4, 34) de commande comprend :

un organe de commande (5) d’entraînement, en translation et en rotation, dudit instrument médical souple allongé (3),

un élément de sécurité, permettant de bloquer ou débloquer l’entraînement dudit instrument médical souple allongé (3) par ledit organe de commande (5) d’entraînement.
Robot cathéter (1) selon la revendication 4, caractérisé en ce que :
ledit élément de sécurité comprend une surface de sécurité (24) capable de détecter le contact ou l’appui de la main d’un utilisateur de manière à débloquer ledit organe de commande d’entraînement (5),

ladite surface de sécurité (24) étant de préférence une surface tactile, ou une surface tactile capacitive, ou une surface tactile capacitive recouverte d’un revêtement incluant du titane, ou une surface tactile capacitive recouverte d’une peinture au titane.
Robot cathéter (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que :
ladite interface homme machine (4, 34) de commande inclut :

un retour haptique pour seulement la translation de l’instrument médical souple allongé (3),

de préférence sous forme de vibrations,

ou de préférence sous forme de vibrations dont la fréquence est proportionnelle à la vitesse en translation de l’instrument médical souple allongé.
Robot cathéter (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’interface homme machine (4, 34) est structurée de manière à, dans un deuxième mode de fonctionnement :
commander, en vitesse, l’entraînement en translation dudit instrument médical souple allongé (3),

commander, en vitesse, l’entraînement en rotation dudit instrument médical souple allongé (3).
Robot cathéter (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que :
ladite interface homme machine (4, 34) de commande inclut :

une tige (7) :

qui est déplaçable en translation par la main d’un utilisateur de manière à entraîner ledit instrument médical souple allongé (3) en translation,

qui est déplaçable en rotation par la main d’un utilisateur de manière à entraîner ledit instrument médical souple allongé (3) en rotation,

et qui de préférence comprend une surface tactile (24-3).
Robot cathéter (1) selon la revendication 8, caractérisé en ce que :
ladite tige (7) comprend deux parties coulissant l’une dans l’autre :

une première partie (8) qui est mobile en translation et en rotation et qui est destinée à être manipulée par la main d’un utilisateur,

une deuxième partie (9) qui est couplée en rotation avec ladite première partie (8), et qui est découplée en translation de ladite première partie (8) de manière à rester fixe en translation.
Robot cathéter (1) selon l’une quelconque des revendications 8 ou 9 en combinaison avec la revendication 7, caractérisé en ce que :
ladite interface homme machine (4, 34) comprend aussi :
une bague rotative (30) disposée autour de ladite tige (7), l’angle de rotation de ladite bague rotative (30) autour de ladite tige (7) étant représentatif de la vitesse de rotation sélectionnée pour ledit instrument médical souple allongé (3), lors d’une commande, en vitesse, de l’entraînement en rotation dudit instrument médical souple allongé (3).
Robot cathéter (1) selon la revendication 10, caractérisé en ce que :
ladite interface homme machine (4, 34) comprend aussi :
un élément élastique de rappel, en position de repos, de ladite bague rotative (30) disposée autour de ladite tige (7), l’élément élastique de rappel comprenant de préférence un ressort de rappel.
Robot cathéter (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que :
ladite interface homme machine (4, 34) de commande inclut :
une manivelle (27) :
qui est déplaçable en rotation par la main d’un utilisateur de manière à entraîner ledit instrument médical souple allongé (3) en rotation.
Robot cathéter (1) selon l’une quelconque des revendications 2 à 12, caractérisé en ce que :
ladite interface homme machine (4, 34) de commande inclut aussi :

un élément élastique de rappel (23), en position de repos, pour l’entraînement en translation seulement, dudit organe mobile de commande (5) ou de ladite tige (7), ledit élément élastique de rappel (23) comprenant de préférence un ressort de rappel.
Robot cathéter (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en qu’il comprend aussi :
un autre module d’entraînement (32) d’un autre instrument médical souple allongé, en translation le long d’un axe principal d’élongation dudit autre instrument médical souple allongé et en rotation autour de l’axe principal d’élongation dudit autre instrument médical souple allongé,

ladite interface homme machine (34) commandant aussi ledit autre module d’entraînement (32) et étant structurée de manière à, dans le premier mode de fonctionnement :

commander, en vitesse, l’entraînement en translation dudit autre instrument médical souple allongé,

commander, en position, l’entraînement en rotation dudit autre instrument médical souple allongé.
Robot cathéter (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend au moins :
un module supplémentaire d’entraînement (2’), en translation, d’un instrument médical souple allongé supplémentaire, ledit instrument médical souple allongé supplémentaire entourant sur une partie de sa longueur ledit instrument médical souple allongé (3),
en ce que :
ladite interface homme machine (4, 34) commande aussi ledit module supplémentaire d’entraînement (2’),
et en ce que :
ladite interface homme machine (4, 34) est structurée pour commander, en vitesse, l’entraînement en translation dudit instrument médical souple allongé supplémentaire.
Robot cathéter (1) selon l’une quelconque des revendications 14 à 15, caractérisé en ce que :
ladite interface homme machine (4, 34) de commande inclut aussi :

une molette (25) qui est déplaçable en rotation par la main d’un utilisateur de manière à commander en vitesse et à entraîner en translation ledit instrument médical souple allongé supplémentaire.
Robot cathéter (1) selon la revendication 16, caractérisé en ce que :
ladite interface homme machine (4, 34) de commande inclut aussi :

un élément élastique supplémentaire de rappel de la molette (25) en position de repos, qui comprend de préférence un ou plusieurs ressorts de rappel supplémentaires.
Robot cathéter (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite interface homme machine (4, 34) est structurée de manière à :
ne commander, qu’en vitesse, l’entraînement en translation dudit instrument médical souple allongé (3),

ne commander, qu’en position, l’entraînement en rotation dudit instrument médical souple allongé (3).
Robot cathéter (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 17, caractérisé en ce que :
ladite interface homme machine (4, 34) est structurée, dans un troisième mode de fonctionnement, de manière à :
commander, en position, l’entraînement en translation dudit instrument médical souple allongé (3), pas à pas, c’est-à-dire par déplacement d’un pas prédéterminé à chaque impulsion reçue par l’interface homme machine (4, 34),

commander, en position, l’entraînement en rotation, dudit instrument médical souple allongé (3), pas à pas, c’est-à-dire par déplacement d’un pas prédéterminé à chaque impulsion reçue par l’interface homme machine (4, 34).
Interface homme machine de commande (4, 34) d’un module d’entraînement (2) d’un instrument médical souple allongé (3), en translation le long d’un axe principal d’élongation (A) dudit instrument médical souple allongé (3) et en rotation autour de l’axe principal d’élongation (A) dudit instrument médical souple allongé (3), dans un robot cathéter (1), caractérisée en ce qu’elle est structurée de manière à, dans un premier mode de fonctionnement :
commander, en vitesse, l’entraînement en translation dudit instrument médical souple allongé (3),

commander, en position, l’entraînement en rotation dudit instrument médical souple allongé (3).
Interface homme machine (4, 34) selon la revendication 20, caractérisée en ce qu’elle comprend :
un organe mobile de commande (5) :

qui est destiné à être manipulé par la main d’un utilisateur,

et qui est structuré de manière à ce que, dans le premier mode de fonctionnement :

un déplacement en translation dudit organe mobile de commande (5) avec une amplitude de translation entraîne un déplacement en translation dudit instrument médical souple allongé (3) avec une vitesse proportionnelle à ladite amplitude de translation,

un déplacement en rotation dudit organe mobile de commande (5) avec une amplitude de rotation entraîne un déplacement en rotation dudit instrument médical souple allongé (3) avec un angle de rotation proportionnel à ladite amplitude de rotation.