IMARA

Imitiation MAchine for Robotic Assistance : L’Intelligence Artificielle et la robotique collaborative au service des équipes de bloc opératoire

Le projet IMARA (Imitation MAchine for Robotic Assistance) est une initiative de recherche franco-allemande ambitieuse qui vise à transformer l’environnement du bloc opératoire par l’introduction de la robotique collaborative. Soutenu par le programme Interreg Rhin Supérieur, ce projet s’inscrit dans une dynamique d’innovation transfrontalière pour répondre aux défis majeurs de la santé moderne.

 

Le constat : Alléger la charge des équipes infirmières

Les blocs opératoires sont des centres névralgiques qui concentrent une expertise de pointe sous une forte pression. Au cœur de ce dispositif, les équipes infirmières (IBODE) doivent non seulement accompagner les chirurgiens, mais aussi gérer de nombreuses tâches logistiques chronophages : préparation des chariots, vérification et transport du matériel.

Dans un contexte de pénurie croissante de personnel soignant en Europe, ces missions essentielles à la sécurité réduisent la disponibilité des professionnels pour leur cœur de métier : les soins aux patients. Le projet IMARA a été conçu spécifiquement pour répondre à cet enjeu en automatisant ces opérations logistiques, allégeant ainsi la charge mentale et physique des équipes tout en réduisant les risques d’erreur humaine.

Une plateforme robotique à double innovation

IMARA repose sur le développement d’une plateforme robotique mobile et intelligente s’appuyant sur deux briques technologiques complémentaires :

  1. Un robot mobile autonome : Chargé d’acheminer de manière sécurisée le matériel chirurgical depuis les zones de stockage jusqu’au cœur du bloc opératoire.
  2. Un bras robotisé doté d’un apprentissage par imitation : Utilisant la vision par ordinateur et l’intelligence artificielle, ce bras observe et reproduit les gestes infirmiers de préparation et de présentation des instruments.

Contrairement aux robots chirurgicaux traditionnels pilotés par le praticien, ce système est conçu pour anticiper les besoins et interagir de manière fluide dans l’environnement numérique de l’hôpital. Ces technologies, issues de l’industrie et adaptées de manière ingénieuse au domaine médical, s’inscrivent dans un écosystème interopérable pour une intégration transparente dans le flux de travail hospitalier.

 

La technologie de rupture : L’apprentissage par imitation

Le cœur de l’innovation d’IMARA réside dans l’Imitation Learning (apprentissage par imitation). Le système ne suit pas une programmation rigide mais utilise des algorithmes de Machine Learning pour acquérir des compétences en observant les experts cliniques. Par la répétition et l’analyse des gestes, le robot apprend à identifier les instruments nécessaires au bon moment, de façon naturelle et intuitive.

 

Un consortium d’excellence et de co-conception

Une dynamique de co-conception est au centre du projet : les prototypes sont développés et testés directement avec les équipes de bloc pour s’assurer qu’ils répondent aux besoins réels du terrain. Ce succès repose sur une synergie entre partenaires français et allemands :

  • Expertise scientifique et technologique : L’IHU Strasbourg (porteur du projet), l’Université de Reutlingen (Centre NXT), le laboratoire ICube (IRIS) à Strasbourg et l’Institut Fraunhofer IPA à Mannheim.
  • Expertise hospitalière et formation : L’Institut de formation des infirmiers de bloc opératoire (IFIBO) des Hôpitaux civils de Colmar et le Bosch Health Campus de Stuttgart.

Soutien et financement

Le projet IMARA est cofinancé par l’Union européenne via le Fonds Européen de Développement Régional (FEDER) dans le cadre du programme Interreg Rhin Supérieur. Ce soutien financier souligne l’importance stratégique de la coopération transfrontalière pour la souveraineté technologique en santé et l’excellence de la recherche dans la région du Rhin Supérieur.

IMARA est un projet de l‘Offensive Sciences de la Région Métropolitaine trinationale du Rhin supérieur d’un montant de 956 734 € avec un financement de 478 367 € par le Fonds européen de développement régional (FEDER) et le programme Interreg Rhin Supérieur et de 239 183 € par la Région Grand Est, le land Baden-Württemberg et le land Rheinland-Patz.

État d’avancement

 

Lancé officiellement en mars 2026, le projet IMARA franchit ses premières étapes avec méthode et ambition.

 

  • Etat de l’art et cartographie : Une revue approfondie de l’état de l’art médical et scientifique a permis de cartographier les solutions existantes et les challenges en matière d’assistance robotique au bloc opératoire. Cette base solide oriente désormais les futurs développements.
  • Atelier de co-conception médical : L’équipe prépare une série d’ateliers et d’enquêtes franco-allemands menés directement auprès des professionnels du bloc opératoire. L’objectif est d’identifier avec précision les tâches logistiques les plus adaptées à une automatisation et de formaliser le besoin clinique réel.
  • Développements technologiques : Les premiers travaux exploratoires sont engagés sur les plateformes robotiques d’apprentissage par imitation et sur l’optimisation du robot mobile de transport. En outre, pour le robot mobile, l’Université de Reutlingen de travaille à la détection d’objets proche du sol afin de réaliser les évitements et franchissement d’obstacles. Du côté de Icube (IRIS), plusieurs travaux sont effectués sur la configuration de la plateforme (moteur des robots, accessoires, pinces adaptées à la manipulation d’outils chirurgicaux) et sur l’identification des modèles IA pour l’apprentissage par imitation. Ces jalons ouvrent la voie à des prototypes de plus en plus aboutis, conçus en étroite collaboration avec les équipes soignantes.

    En savoir plus sur le projet :

    Contacts projets :

    • Alain GARCIA, Responsable médical du projet – MAIL
    • Bastien ANDLAUER, Chef de projet – MAIL