La désarticulation de hanche et l'hémipelvectomie sont des amputations où l'entièreté de jambe est retirée. Ces interventions rares et mutilantes ne permettent qu'à une minorité de patients de marcher avec une prothèse, au prix d'un coût métabolique élevé et d'une asymétrie importante de la marche. Si les prothèses actives de cheville et de genou ont connu des avancées remarquables, l'articulation de la hanche est restée largement inexplorée, en raison de contraintes mécaniques spécifiques et de l'absence de signaux volontaires issus du membre manquant.
Cette thèse aborde ces défis à travers la conception et le contrôle d'une prothèse de hanche active, développée du concept mécanique jusqu'aux tests sur utilisateur. Sur le plan mécanique, une nouvelle articulation prothétique est introduite, basée sur un mécanisme à double parallélogramme incliné qui positionne le centre de rotation prothétique à l'emplacement anatomique de la hanche. Sur le plan du contrôle, un estimateur cinématique temps réel infère le mouvement prothétique requis à partir de trois IMU placés sur le bassin et le membre intact, en fusionnant deux approches complémentaires, la CLME et les oscillateurs adaptatifs, via une fonction de pondération logistique. Une étude de cas préliminaire avec un sujet porteur d'une désarticulation de hanche suggère une réduction du coût métabolique de la marche par rapport à une prothèse passive.
L'ensemble de ces contributions forme AUHRA (Active Unit for Hip Robotic Assistance), un système complet de prothèse de hanche active, posant les bases d'une restauration de la locomotion physiologique pour les personnes ayant perdu totalement une jambe.
Membres du jury :
Prof. Renaud Ronsse (UCLouvain)(Promoteur)
Prof. Aude Simar (UCLouvain) (Président)
Prof. Bruno Dehez (UCLouvain) (Secrétaire)
Dr. Benoît Herman (UCLouvain)
Prof. Herman van der Kooij (University of Twente, The Netherlands)
Prof. Heike Vallery (RWTH Aachen, Germany)
Soutenance publique accessible par visio-conférence : https://teams.microsoft.com/meet/356969346824814?p=xohWhbJ5qp6FZ2109t
