Une prothèse de genou connectée

source: cet article du Télégramme

on récolte ce que l’on sème: celui ci, celui là

Un projet de prothèse de genou connectée porté par une équipe brestoise vient de décrocher une subvention nationale de 7,9 M€. Des capteurs signaleront une infection ou un défaut mécanique de la prothèse.

Le budget total de notre projet FollowKnee est de 24 M€, il nous fallait trouver les deux tiers du financement, l’Agence nationale de recherche nous apporte 7,9 M€. L’originalité de cet appel à projets pour la recherche hospitalo-universitaire en santé est d’associer obligatoirement la recherche, la médecine et les entreprises. L’objectif est d’arriver, au bout de cinq ans, à un produit commercialisable avec une évaluation clinique des résultats“, explique le Pr Eric Stindel, directeur du Laboratoire de traitement de l’information médicale (LaTIM) unité Inserm 1101, porteur du projet.

L’enjeu est d’importance, la pose de prothèse de genou a progressé de plus de 600 % en 20 ans et cela va continuer. L’an passé, en France, un peu moins de 80.000 prothèses de genou ont été posées, contre 150.000 prothèses de hanche. “Cette progression est due au fait que les patients jeunes ne veulent plus rester souffrir. Ils savent que les prothèses fonctionnent et vont leur permettre de refaire du sport, de la course ou du golf. De plus, l’épidémie d’obésité aggrave aussi les problèmes d’arthrose des genoux. Un kilo de plus sur la balance représente plusieurs kilos de contrainte sur un genou et une usure plus rapide“.

Des capteurs intégrés à la prothèse vont être développés par le Commissariat à l’énergie atomique (CEA) de Grenoble, l’un des trois partenaires industriels. Ces capteurs vont suivre le fonctionnement mécanique, vérifier si le genou plie bien et détecter le plus tôt possible des signes d’infection par la mesure de la température et du pH (NDLR mesure de l’acidité).

L’échec de la pose d’une prothèse est lié soit à un descellement de l’os en raison de contraintes particulières, soit à une infection“, précise le Pr Eric Stindel, qui pilote par ailleurs le centre de référence en infections ostéo-articulaires complexes de Brest. Le patient pourra récupérer, dans son smartphone par exemple, des informations sur sa prothèse et le rééducateur adaptera ses exercices.

imascap

En cas de signaux d’infection, le patient entrera rapidement dans une filière de dépistage. Le suivi sera plus personnalisé. Le premier partenaire industriel du projet est la société Imascap, start-up brestoise créée par un doctorant du LaTIM en 2009 qui va commercialiser le produit.

L’innovation de ce projet réside aussi dans la technique de fabrication de cette prothèse, grâce à une imprimante 3D et aux images d’un scanner. Ce sera le travail de la société SLS, en Ille-et-Vilaine, spécialisée dans les implants dentaires, qui va se diversifier dans la prothèse orthopédique à partir d’un alliage de métal et de céramique. Le troisième partenaire industriel est Immersion, une société bordelaise leader français de la réalité augmentée, qui va créer des outils d’aide à la pose de cette prothèse. Les autres partenaires du projet sont l’Insitut de recherche technologique (IRT Bcom), qui a un site brestois, et le CHRU de Brest, qui a financé le montage du projet. “En sortie, il y aura au moins une quinzaine d’emplois à la clef en tout chez nos partenaires industriels. C’est un projet à coeur breton, une vraie reconnaissance, à la fois, pour les équipes de recherche et pour les industriels qui en sont issus comme Imascap“, conclut le Pr Stindel.

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la brunitura dei metalli

fonte: wiki

La brunitura è anche detta bronzatura o metallocromia. Si tratta del processo di colorazione superficiale di un metallo ed è praticata principalmente per fornire una protezione contro l’ossidazione, che altera le proprietà del metallo. Tramite la brunitura, il metallo cambia in aspetto assumendo una colorazione più scura.

brun3Escludendo l’acciaio inox, sui metalli ferrosi la brunitura si può eseguire principalmente in due modi:

  1. immergendo il pezzo di ferro o acciaio, ben pulito e sgrassato, in un bagno d’ acqua con acetato di piombo, iposolfito di sodio ed altre sostanze;
  2. immergendo il pezzo, sempre ben pulito e sgrassato, in un bagno a circa 100 °C di acqua in cui vengono disciolti iposolfito di sodio, acetato di piombo e solfato di rame.

Quantità delle sostanze e tempi di immersione possono variare a seconda del metallo da trattare e del colore che questo deve assumere (il metallo assume via via vari colori passando dal blu chiaro, al porpora, al grigio, fino al nero). Ad esempio, una brunitura nera e brillante su ferro ed acciaio si può anche ottenere immergendo il pezzo scaldato fino al colore giallo in olio e, una volta raggiunta la brunitura, scaldandolo ancora lievemente per poi lasciarlo raffreddare a temperatura ambiente. Un altro sistema, assai vecchio (utilizzato generalmente dai restauratori) ma che non altera le proprietà della tempra consiste nel cospargere il pezzo con cera vergine di api alla quale viene successivamente dato fuoco. Una volta che questa è completamente bruciata il pezzo viene lasciato lentamente raffreddare.

brun1Sui metalli non ferrosi come rame, ottone o bronzo si può ottenere una brunitura utilizzando una soluzione di solfuro di potassio (chiamato comunemente “fegato di zolfo“), semplicemente immergendovi i pezzi ben sgrassati anche a freddo e sciacquandoli poi in acqua corrente.

A livelli industriali, uno dei vari metodi di brunitura più utilizzati consiste nel trattamento galvanico. Il pezzo da trattare viene immerso in una soluzione acquosa di solfantimoniato di sodio (o “sale di Schlippe“), di carbonato di sodio anidro e successivamente subisce un’elettrolisi per alcuni minuti (temperatura ambiente, corrente di 0,35 ampere, tensioni comprese tra 2,4 e 4 volt). Questo metodo è impiegato anche nel trattamento di rame ed ottone. Esistono poi in commercio soluzioni brunitrici già pronte, che agiscono anche a freddo e richiedono solo una preventiva accurata pulizia dei pezzi da trattare.

brun2

È sufficiente stendere un velo di prodotto (o più se si desidera un colore più scuro) sul pezzo; una volta raggiunto il colore voluto, il pezzo va sciacquato in acqua ed asciugato accuratamente, quindi lasciato immerso in olio per un certo tempo (onde evitare la possibile ossidazione che potrebbe sopravvenire nelle ore immediatamente successive). Tali soluzioni esistono sia per metalli ferrosi che non, ma generalmente non permettono di ottenere una brunitura omogenea e uniforme su pezzi di grandi dimensioni.

Journée GT1 & GT6 – Conception mécatronique pour les interventions minimales invasives

source: ce site internet

Les GT 1 Robotique et Santé et GT 6 Conception innovante et mécatronique organisent conjointement une journée scientifique le jeudi 29 juin 2017 à ISIR, Paris (salle 304).

gdrrob

La journée a pour thème “Conception mécatronique pour les interventions minimales invasives : robots continus, cathéters actifs, robots hyper-redondants et outils flexibles“, avec 7 présentations :

  • “Analysis of needs during endovascular surgical procedures especially during navigation”, Iris Naudin and Richard Moreau, Ampère, INSA Lyon
  • “Design and experimental validation of a new active catheter for endovascular navigation”, Jérôme Szewczyk, ISIR, UPMC
  • “High-level interfaces for teleoperated active catheters in endovascular surgery”, Benoît Rosa, ICube, CNRS
  • “STRAS: A New Teleoperated System for Minimally Invasive Surgery based on flexible Endoscopes”, Florent Nageotte, ICube, Université de Strasbourg
  • “Tunable stiffness mechanisms for flexible microrobotics”, Loïc Blanc and Pierre Lambert, BEAMS, Université Libre de Bruxelles
  • “Concentric Tube Robot Platform for Surgical Application: Design, Control and Experiments”, Chao Liu, LIRMM, CNRS
  • “Towards improving dexterity of active cannula: A Swiss Army Knife Robot for Minimally Invasive Surgery”, Kanty Rabenorosoa, FEMTO-ST, Univ. Bourg. Franche-Comté

L’agenda de la journée est accessible ici. Pour des raisons d’organisation, merci aux personnes souhaitant assister à cette journée de se manifester auprès de Kanty Rabenorosoa (kanty.rabenorosoa@femto-st.fr) ou Pierre Renaud (pierre.renaud@insa-strasbourg.fr) d’ici le mercredi 31 mai.

what’s up, Handle?

Handle

Handle is a research robot that stands 6.5 ft tall (about 2 meters), travels at 9 mph (about 14.5 kmh) and jumps 4​ ​feet vertically (about 1.2 m). ​It uses electric power to operate both electric and hydraulic actuators, with a range of about 15 miles (about 24 km) on one battery charge. ​​​Handle uses many of the same dynamics, balance and mobile manipulation principles​ found in the quadruped and biped robots built by Boston Dynamics, but with only about 10 actuated joints, it is significantly less complex. Wheels are efficient on flat surfaces while legs can go almost anywhere: by combining wheels and legs Handle can have the best of both worlds.

tutto molto bene, stiamo sereni

fonte: questo articolo di M. D Fazio (L’Espresso)

Non è un Paese per giovani docenti universitari. E’ quanto ha scoperto sulla sua pelle da Matteo Fini, classe 1978, appena riemerso da quasi dieci anni di esperienza accademica come dottore di ricerca in statistica nel Dipartimento di scienze economiche dell’Università degli studi di Milano. “Tante illusioni svanite via via nel nulla”. Alla Statale si occupava di metodi quantitativi per l’economia e la finanza. “In pratica facevo tutto: lezioni, ricerca, davo gli esami, mettevo i voti – ci dice Fini – Ero un piccolo professore fatto e finito, senza titolo. E questa è una roba normalissima”.

La sua è la storia di un giovane italiano che non ce la può fare nonostante tutto. “Non si sopravvive al sistema universitario italiano” aggiunge. E ne esce, e pensa di raccontarlo. Di dissacrarlo. Ne fa la sostanza del suo libro: la vita accademica vista dall’interno, nei suoi gangli ordinari. Episodi quotidiani che non danno scandalo abbastanza se presi singolarmente. Comincia a scriverlo, e ne posta qualche estratto su Facebook. Un giorno riceve una diffida legale, girata anche all’editore con cui aveva già fatto un libro (“Non è un paese per bamboccioni“), che gli intima di non pubblicare e di eliminare tutti i post “allusivi” dal social: tra questi, una citazione di Lino Banfi/Oronzo Canà. “I post non li ho affatto tolti, e tra l’altro erano generici e astratti – racconta Matteo Fini –. Questa è censura preventiva”. Il libro è pronto, anzi c’è tutta una piccola community sul web che ne attende l’uscita; ma non si sa più quando, né con chi vedrà la luce. Abbiamo incontrato l’autore per saperne di più di questo suo pamphlet arrabbiato, rimandato a settembre per “condotta”.

L’inizio del percorso da ricercatore universitario è comune a tutti. “È il professore stesso che ti precetta, quando tu magari nemmeno ci pensavi alla carriera universitaria. Ti dice: “ti va di fare il dottorato?”. E tu rispondi ok, e cominci. E pensi che sei davvero bravo. Un eletto. A quel punto però vieni risucchiato e la strada si fa cieca”. Al “meccanismo” ci si abitua subito. Prendere o lasciare. I più, prendono, compreso Matteo Fini. “Ho capito subito che c’erano delle regole bislacche, ma le ho accettate: sai benissimo che lì dentro funziona così, è un sistema che non puoi cambiare, immutabile, e sai anche che la tua carriera è totalmente indipendente da quello che dici o che fai: conta solamente che qualcuno voglia spingerti avanti”. Anche Matteo ha il suo protettore. “Fin dal primo giorno, mi ha detto: Tu fa’ quel che ti dico, seguimi, e alla tua carriera ci penso io”. Va avanti così per anni. Ma le cose non sono eterne. “All’improvviso la sua attenzione si è completamente spostata altrove. Dal chiamarmi quattro volte al giorno, l’ultimo anno è scomparso. Fino al gran finale: il dipartimento bandisce il concorso per il posto a cui lavoravo da otto stagioni,“che avrei dovuto vincere io”. Lui nemmeno me lo comunica. Io ne vengo a conoscenza e partecipo lo stesso, pur sapendo che, senza appoggi, non avrei mai vinto. In Italia, prima si sceglie un vincitore e poi si bandisce un concorso su misura per farlo vincere. Anche per un semplice assegno di ricerca. All’università è tutto truccato”. In questo volume intra–universitario che non c’è, ma c’è, Fini spiega gli ingranaggi universitari più comuni. Talmente elementari che nessuno aveva mai pensato di raccontarli. Sfogliamolo virtualmente.

Concorsi, primo esempio. Il blu e il nero.Tutti i concorsi a cui ho partecipato erano già decisi in partenza. Sia quando ho vinto, sia quando ho perso. Vinci solo se il tuo garante siede in commissione. Il concorso è una farsa, è manovrato fin dal momento stesso in cui si decide di bandirlo. A me una volta è capitato che a metà prova si siano accorti che alcuni stavano scrivendo in blu e altri in nero. A quel punto ci hanno consegnato delle penne uguali per tutti, e siamo ripartiti daccapo. A fine prova mi sono accorto che c’erano degli stranieri che avevano scritto nella loro lingua natìa… Ma con la penna uguale alla nostra, eh!”.

Concorsi, secondo esempio. Gli ultimi saranno i primi. M’iscrissi al bando e mi presentai al test d’ammissione che era composto esclusivamente da un colloquio orale in cui si ripercorreva la carriera dei candidati. Era un concorso per titoli. I candidati erano tre: io, una ragazza del sud di trentun’anni neolaureata e una ragazza del nord che stava discutendo la tesi. I posti erano sei, le borse di studio in palio due. Indovinate in graduatoria in che posizione mi piazzai? Esatto, terzo. E ultimo. In un concorso esclusivamente per titoli, cioè non vi erano delle prove d’esame che avrebbero potuto mostrare la preparazione di un candidato piuttosto che l’altro, contava solo il curriculum vitae; in un concorso per titoli tra due neolaureate, o quasi, e io che una laurea, come loro, ce l’avevo e che possedevo anche un titolo di dottore di ricerca, pubblicazioni scientifiche, manuali didattici e un’esperienza di oltre cinque anni in accademia tra lezioni, lauree, seminari e convegni, ecco in gara con loro due mi classifico terzo, dietro di loro…”.

Concorsi, terzo esempio. La salita è in discesa. “Qualche anno fa sono andato a fare un concorso per un contratto di un anno fuori sede. “Fuori sede” lo dico perché ogni ricercatore, o simile, è come affiliato al dipartimento di provenienza, ogni volta che prova a partecipare a un concorso in un altro ateneo è come se andasse in guerra. Con lo scudo e la fionda contro i fucili e i cacciabombardieri. Il posto era per un assegno di ricerca in Economia e gestione delle imprese. Ci presentiamo in tre. Il vincitore, il fantoccio e io. C’è sempre un fantoccio. Quello che deve fare presenza, ma perdere. Per non dare l’idea che il concorso sia ad personam. Purtroppo per loro però, inavvertitamente, mi ero iscritto pure io. E risultavo tremendamente più titolato degli altri due, vincitore compreso. Questo capitava non perché io fossi particolarmente genio, ma perché, essendo ormai da anni attorcigliato nel meccanismo universitario senza sbocchi in attesa del posto mio, mi ritrovavo a partecipare a concorsi per retrocedere. Scendi di categoria, e sembri un fenomeno. Così succede che devono trovare un modo per fermarmi. E non potendo dire che non ho i titoli o che il mio curriculum mal si relazioni col loro progetto di ricerca. sapete cosa s’inventano? Provano con la psicologia. Anzi la psicologia inversa, il metagame. “Tu sei un ricercatore affermato, ormai hai anni di esperienza, il nostro progetto dal punto di vista quantitativo non presenta una sfida entusiasmante, saranno sì e no due calcoletti, per cui non credo che questo sia il posto adatto a te… E così ho perso un’altra volta”.

Concorsi, per concludere. Così fan tutti. “E così risulta penalizzato anche chi vince perché è più bravo e perché se lo merita. Chi vincerebbe un concorso anche in una molto ipotetica gara alla pari. Senza padrini. Pensate a quanto possa essere frustrante, anche per loro, sapere che nonostante gli anni di studi, i sacrifici, nonostante siano pronti, in realtà si sono ritrovati vincitori perché qualcuno ha deciso così. Per delle logiche che continuano a esulare dalla loro preparazione e ricerca. Tutti penseranno che tu, come tutti, il posto non te lo sei guadagnato. Puoi urlarlo forte quanto vuoi, ma nessuno ti crederà. Tutti ti vedranno come l’abusivo, il solito infame”.

Assegnazione dei fondi. Specchietti per le allodole.Quando vengono assegnati i fondi di ricerca, i professori e i dipartimenti si associano e mettono su un progetto alimentato dal blasone dei docenti unitisi (professori che magari fino al giorno prima neanche si salutavano). Dentro questi bandi vengono infilati anche dei ragazzi giovani, con la promessa che verranno messi poi a lavorare. Il bando viene vinto, arrivano i fondi, ma del progetto che ha portato ad accaparrarseli nessuno dice più niente. Viene accantonato, e i quattrini sono dilapidati nelle maniere più arbitrarie (pubblicazioni, acquisto di pc all’ultima moda ecc.). Che fine fanno i ragazzi coinvolti? Bene che vada si spartiscono le briciole”.

Libri universitari.Self–publishing. Molti docenti scrivono libri che poi adottano a lezione, naturalmente, e molto spesso gli editori glieli fanno pagare fino all’ultimo centesimo, della serie “Ti pubblico, ma tu devi comprarne 5 mila copie”. Ma mica li acquistano con portafogli personali, i suddetti saggi; no, ordinari e associati amano invece attingere liberamente dai fondi di dipartimento, che pure magari erano destinati a qualche ricerca seria e pluripremiata”.

Cultore della materia. Il purgatorio dei tuttologi. Più in basso ancora di assegnisti e dottorandi, c’è la figura del “Cultore della materia”: per permetterti di affiancare un Prof. in università se non hai titoli tuoi, questo ti fa “cultore”, e tu così guadagni il diritto di aiutarlo in aula con gli esami o addirittura di fare lezione. La cosa divertente è che la decisione del docente è insindacabile. E così se un domani il tuo supervisor decide che tu debba essere un cultore in Fisica applicata o Letteratura greca medievale, e lo fa soltanto perché gli servi… il giorno dopo tu sarai legittimato ad andare in Aula a parlarne. Anche se non ne sai un fico secco”.

unigeDidattica. Il fanalino di coda.Viene vista come un fastidio. Un intralcio. È che da noi diventi docente solo dopo aver fatto il ricercatore. Ma il ricercatore dovrebbe fare ricerca, e il docente insegnare. Ci vorrebbe una separazione delle carriere. Un ottimo ricercatore può essere un pessimo docente, e viceversa”.

Seminari e riviste. Tutto fa brodo. “Spesso i dipartimenti organizzano seminari (sempre coi soldi dei fondi) il cui unico scopo è quello di presentare i propri lavori, perché così quel lavoro finirà dritto ne “gli atti del convegno”, che è una pubblicazione, e che quindi va a curriculum, fa massa, valore, prestigio, carriera, altri soldi. C’è una lunga teoria di riviste che esistono solo per pubblicare gli atti di questi convegni: periodici clandestini, che pubblicano indiscriminatamente. Ci sono poi dipartimenti che le riviste se le creano da sé. È un circuito drogato, che lievita, ma su impasti veramente fragili. Basti vedere i curriculum dei docenti italiani: le pubblicazioni sulle riviste internazionali, quando ci sono, sono messe in bella mostra, mentre quelle sulle riviste nazionali vengono liquidate sotto la dicitura “altre pubblicazioni”… Come se ce se ne vergognasse”.

Hello Reachy!

sources: ici et ici

Pollen Robotics et l’équipe Hybrid Sensorimotor Performance (dirigée par Aymar De Rugy à l’INCIA -Institut de Neurosciences Cognitives et Intégratives d’Aquitaine) ont travaillé ensemble pour la réalisation de Reachy, un bras robotique bio-inspiré reprenant les principaux degrés de liberté d’un bras humain. Dans un premier temps, Reachy sera utilisé par l’INCIA dans le cadre de recherches sur le contrôle de prothèses via signaux myoélectriques (mesures d’activités musculaires).

Reachy est 100% open-source! Conçu comme un kit de recherche robotique, cette prothèse à taille humaine permet de réaliser une vaste gamme de mouvements. Également doté d’une main bio-inspirée, ce bras robotique peut attraper des objets variés.

Reachy a été conçu en partenariat avec des laboratoires de recherche. Entièrement monté, il peut être directement programmé en Python et peut facilement être connecté avec d’autres outils scientifiques (e.g. Matlab). Les modèles 3D (3Ds Max et STL) sont inclus, permettant de modifier et de personnaliser la prothèse. Les sources logiciels de contrôle du robot sont également open-source pour permettre aux utilisateurs de réellement s’en approprier. Le robot est également doté de logiciels permettant d’enregistrer des mouvements par démonstration kinesthésique. Ces mouvements peuvent ensuite être répétés. Ce moyen simple et intuitif permet de rapidement prototyper des démonstrations.

Pour le moment, Reachy est réalisé par Pollen à la demande et personnalisé pour des applications de recherche spécifiques. Le kit de recherche comprenant le robot monté, les modèles 3D et les logiciels de contrôle est disponible sur commande.

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