Marie-Aude VITRANI

Présentation

Je suis maitresse de conférences à Sorbonne Université (ex-UPMC) depuis 2008. J’ai soutenu mon habilitation à diriger les recherches en juin 2016 et suis qualifiée aux fonctions de professeur des Universités.

Depuis je mène mon activité de recherche à l’ISIR, au sein de l’équipe AGATHE (Assistance au Geste et Applications THErapeutiques). Mes travaux de recherche portent sur la conception et la commande de dispositifs robotiques d’assistance aux gestes médico-chirurgicaux.

Mes activités portent plus précisément sur les modalités de couplage entre l’imageur et le robot. Sur ce thème de recherche, j’ai participé à l’encadrement de trois thèses soutenues en mai 2011 (J.Nizard 90%, obstétrique), septembre 2013 (A.Marx 50%, dépistage du cancer du sein) et septembre 2014 (C.Torterotot 60% urologie). Je dirige actuellement 3 thèses, celle Rémi Chalard (depuis le 1 er octobre 2016, urologie), celle d'Eléonore Ferrier-Barbut (depuis le 1er octobre 2018, co-direction avec Vanda Luengo) et celle de Jésus Mago (depuis le 1er février 2019, thèse CIFRE avec la socitété HAPTION).

J’ai été coordinatrice pour l’UPMC de deux projets en partenariat industriel (ANR 2011-2014 PROSBOT puis FUI 2014-2017 MIRAS, urologie). Je suis porteuse du projet ANR 2017-2020 ROBUST (gynécologie). Je suis également coordinatrice du projet intégré &quot;Cockpit Chirurgical&quot; du labex CAMI.

J'exerce mon activité d’enseignement essentiellement à Polytech Sorbonne. J'ai tout d’abord participé à la création de la spécialité Robotique en 2006 puis j'en ai assuré la responsabilté de septembre 2011 à avril 2016. Je continue à en assurer la coordination de l’année 3 (niveau L3). Je suis impliquée dans des projets d’innovation pédagogiques : comme partenaire de FormInnov’2016 « Semaine Apprendre Activement à Polytech » et coordinatrice pour Sorbonne Université de EIT Health’2018 « Innovation Days ».

Enfin, entre mai 2016 et mars 2018 j'ai participé au groupe de travail sur l’innovation pédagogique coordonné par Vanda Luengo dans le cadre d’une mission confiée par la vice-présidente à la formation et à l’insertion professionnelle. L’objectif de ce groupe et de pré-figurer un dispositif d’accompagnement des enseignants. A ce titre, je suis plus particulièrement chargée de la mise en place d’un « teaching lab » à l’UPMC (lieu de co-working et d’expérimentation autour de la pédagogie). Depuis mars 2018, je suis directrice-adjointe &quot;pédagogies innovantes&quot; de CAPSULE Centre d'Accompagnement pour la Pédagogie et de SUpport à l'Experimentation. J'ai aussi été nommée « responsable formation » de l’Institut Universitaire pour l’Ingénierie en Santé.

Publications

Article dans une revue (13)

Learning With Pedagogical Models: Videos As Adjuncts to Apprenticeship for Surgical Training Eléonore Ferrier-Barbut,Ignacio Avellino,Geoffroy Canlorbe,Marie-Aude Vitrani,Vanda Luengo Proceedings of the ACM on Human-Computer Interaction , 2023, 7 (CSCW1), pp.139:1-139:40. ⟨10.1145/3579615⟩ Article dans une revue hal-04017134v1
Measuring the quality of learning in a human-robot collaboration: a study of laparoscopic surgery Eléonore Ferrier-Barbut,Philippe Gauthier,Vanda Luengo,Geoffroy Canlorbe,Marie-Aude Vitrani ACM Transactions on Human-Robot Interaction, In press, ⟨10.1145/3476414⟩ Article dans une revue hal-03355055v1
Real time estimator to perform targeted biopsies with a free-wrist robot despite large deformations of the insertion orifice Rémi Chalard,Afshin Fazel,Marie-Aude Vitrani Frontiers in Robotics and AI, 2021, ⟨10.3389/frobt.2021.780505⟩ Article dans une revue hal-03385568v1
Precisely positioning the tip of an instrument inserted through an orifice with a free wrist robot: application to prostate biopsies Rémi Chalard,David Reversat,Guillaume G. Morel,Pierre Pierre Mozer,Marie-Aude Vitrani International Journal of Computer Assisted Radiology and Surgery, 2018, 13 (5), pp.611-618. ⟨10.1007/s11548-018-1718-6⟩ Article dans une revue hal-02049450v1
Applying Virtual Fixtures to the Distal End of a Minimally Invasive Surgery Instrument Marie-Aude Vitrani,Cecile Torterotot Poquet,Guillaume G. Morel IEEE Transactions on Robotics, 2017, 33 (1), pp.114-123. ⟨10.1109/tro.2016.2623332⟩ Article dans une revue hal-02049433v1
Prostate biopsies assisted by comanipulated probe-holder: first in man Marie-Aude Vitrani,Michael Baumann,David Reversat,Guillaume Morel,Alexandre Moreau-Gaudryet al. International Journal of Computer Assisted Radiology and Surgery, 2016, ⟨10.1007/s11548-016-1399-y⟩ Article dans une revue hal-01312297v1
PROSBOT – Model and image controlled prostatic robot M.-A. Vitrani,Jocelyne Troccaz,A.-S. Silvent,S.Y. Selmi,J. Sarrazinet al. Innovation and Research in BioMedical engineering, 2015, 36 (2), pp.118-125. ⟨10.1016/j.irbm.2015.01.012⟩ Article dans une revue hal-02347634v1
An Endorectal Ultrasound Probe Comanipulator With Hybrid Actuation Combining Brakes and Motors Cécile Poquet,Pierre Mozer,Guillaume Morel,Marie-Aude Vitrani IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, 2015, 20 (1), pp.186-196. ⟨10.1109/TMECH.2014.2314859⟩ Article dans une revue hal-01170908v1
Robot guidance of an ultrasound probe toward a 3D region of interest detected through X-ray mammography Marie-Aude Vitrani,Anja Marx,Razvan Iordache,Serge Muller,Guillaume Morel International Journal of Computer Assisted Radiology and Surgery, 2015, pp.1861-6429. ⟨10.1007/s11548-015-1244-8⟩ Article dans une revue hal-01170661v1
Comparison between systematic and mri tergeted prostate biopsy for patient with no history of prostate cancer attending a first round of trans-rectal ultrasound biopsy procedure Grégoire Coffin,Grégoire Chevreau,Raphaële Renard-Penna,Eva Compérat,Marie-Aude Vitraniet al. Journal of Endourology, 2012, 11, pp.794 Article dans une revue hal-03248229v1
Trus prostate biopsies pierced area can impact cancer rate detection Grégoire Coffin,Cécile Poquet Torterotot,Michael Baumann,Marie-Aude Vitrani,Guillaume Morelet al. Journal of Endourology, 2011, 25(9), pp.59 Article dans une revue hal-03248226v1
Systematic prostate biopsies may detect mor insignificant cancer than mri lesion target prostate biopsies Grégoire Coffin,Grégoire Chevreau,Raphaële Renard-Penna,Eva Compérat,Marie-Aude Vitraniet al. Journal of Endourology, 2011, 25(9), pp.501 Article dans une revue hal-03248230v1
Analysis of prostate area sampled by trus prostate biopsy Cécile Poquet Torterotot,Pierre Mozer,Michael Baumann,Marie-Aude Vitrani Journal of Endourology, 2010, 24(12), pp.2147 Article dans une revue hal-03248231v1

Communication dans un congrès (20)

Stiffness Perception Device Based on Skin-Stretch for Laparoscopic Surgery: Radial Palpation and Influence of the Fulcrum Effect Charlélie Saudrais,Bernard Bayle,Doris da Silva,Marie-Aude Vitrani,Fabien Vérité 2025 IEEE World Haptics Conference (WHC), Jul 2025, Suwon, South Korea. pp.243-254, ⟨10.1109/WHC64065.2025.11123259⟩ Communication dans un congrès hal-05280392v1
Head Mounted Displays in Surgical Training and Planning: A Literature Review Eléonore Ferrier-Barbut,Ignacio Avellino,Marie-Aude Vitrani,Geoffroy Canlorbe 34e conférence internationale francophone sur l’Interaction Humain-Machine (IHM'23), AFHIM, Apr 2023, Troyes et Bar sur Aube, France. ⟨10.1145/3583961.3583973⟩ Communication dans un congrès hal-04019531v1
End-of-instrument Stiffness Perception Device Based on Sensory Augmentation for Laparoscopic Surgery Charlélie Saudrais,Bernard Bayle,Marie-Aude Vitrani,Fabien Verité Conference on New Technologies for Computer and Robot Assisted Surgery, Apr 2022, Naples, Italy. https://cras-eu.org/wp-content/uploads/2022/04/CRAS22_proceedings.pdf Communication dans un congrès hal-03987916v1
Fall detection for robotic endoscope holders in Minimally Invasive Surgery Jesus Mago,François Louveau,Marie-Aude Vitrani IROS 2021 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, Sep 2021, Prague, Czech Republic Communication dans un congrès hal-03385645v1
Fast and accurate intracorporeal targeting through an anatomical orifice exhibiting unknown behavior Rémi Chalard,David Reversat,Guillaume Morel,Marie-Aude Vitrani ICRA, Jun 2020, Paris, France Communication dans un congrès hal-02863542v1
Impacts of Telemanipulation in Robotic Assisted Surgery Ignacio Avellino,Gilles Bailly,Geoffroy Canlorbe,Jérémie Belghiti,Guillaume Morelet al. CHI Conference on Human Factors in Computing Systems Proceedings (CHI 2019), May 2019, Glasgow, United Kingdom. ⟨10.1145/3290605.3300813⟩ Communication dans un congrès hal-02024723v1
AUTOFocus: Reaching a target in the prostate with a 3D-ultrasound image-based control law Rémi Chalard,David Reversat,G Morel,M A Vitrani Hamlyn Symposium on Medical Robotics, Jun 2018, Londres, United Kingdom Communication dans un congrès hal-02863567v1
Étude du plectre de clavecin : modélisation et résultats expérimentaux Alexandre Roy,Jean-Loïc Le Carrou,Benoit Fabre,Marie-Aude Vitrani CFM 2015 - 22ème Congrès Français de Mécanique, Aug 2015, Lyon, France Communication dans un congrès hal-03444591v1
Achieving high precision in prostate biopsy thanks to robot closed loop control based on 3d ultrasound imaging Cécile Poquet Torterotot,Marie-Aude Vitrani,Pierre Mozer,Guillaume Morel Surgetica 2014, 2014, -, Unknown Region. pp.1-4 Communication dans un congrès hal-03248224v1
Toward remote teleoperation with eye and hand: A first experimental study Fabien Despinoy,Leon Torres,Jonathan Roberto,Marie-Aude Vitrani,Benoît Herman 3rd Joint Workshop on New Technologies for Computer/Robot Assisted Surgery (CRAS2013), Sep 2013, Veronne, Italy Communication dans un congrès hal-02347672v1
Underactuated comanipulation for ultrasound breast exams Anja Marx,Marie-Aude Vitrani,Serge Muller,Guillaume Morel IEEE EMBS, Jul 2013, OSAKA, Japan. ⟨10.1109/EMBC.2013.6610639⟩ Communication dans un congrès hal-01171248v1
Harp plucking robotic finger Delphine Chadefaux,Jean-Loic Le Carrou,Marie-Aude Vitrani,Sylvère Billout,Laurent Quartier IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, Oct 2012, Vilamoura, Portugal. ⟨10.1109/IROS.2012.6385720⟩ Communication dans un congrès hal-01170724v1
DROPIC: A tool for the study of string instruments in playing conditions Jean-Loic Le Carrou,Delphine Chadefaux,Marie-Aude Vitrani,Sylvère Billout,Laurent Quartier Acoustics 2012, Apr 2012, Nantes, France Communication dans un congrès hal-00811154v1
Analysis of endorectal probe kinematics during prostate biopsies Cécile Poquet Torterotot,Pierre Mozer,Michael Baumann,Marie-Aude Vitrani,Guillaume Morel The Hamlyn Symposium on Medical Robotics, 2010, -, Unknown Region. pp.47-48 Communication dans un congrès hal-03248225v1
A robust ultrasound-based visual servoing approach for automatic guidance of a surgical instrument with in vivo experiments Marie-Aude Vitrani,Guillaume Morel,Nicolas Bonnet,Mourad Karouia The First IEEE/RAS-EMBS International Conference on Biomedical Robotics and Biomechatronics, 2006. BioRob 2006., Feb 2006, Pisa, Italy. pp.35-40, ⟨10.1109/BIOROB.2006.1639056⟩ Communication dans un congrès hal-01170702v1
Robust Real-Time Instrument Tracking in Ultrasound Images for Visual Servoing T Ortmaier,Marie-Aude Vitrani,Guillaume Morel,S Pinault IEEE ICRA, Apr 2005, Barcelona, Spain. ⟨10.1109/ROBOT.2005.1570434⟩ Communication dans un congrès hal-01171255v1
Automatic Guidance of a Surgical Instrument with Ultrasound Based Visual Servoing Marie-Aude Vitrani,Guillaume Morel,Tobias Ortmaier 2005 IEEE International Conference on Robotics and Automation, Apr 2005, Barcelona, France. pp.508-513, ⟨10.1109/ROBOT.2005.1570169⟩ Communication dans un congrès hal-01170707v1
Force Controlled Laparoscopic Surgical Robot without Distal ForceSensing Nabil Zemiti,Tobias Ortmaier,Marie-Aude Vitrani,Guillaume Morel ISER, Jun 2004, Singapore, Singapore Communication dans un congrès hal-01171256v1
Torque Control of Electrorheological Fluidic Actuators for Haptic Vehicular Instrument Controls Marie-Aude Vitrani,Jason Nikitczuk,Guillaume Morel,Constantinos Mavroidis IEEE ICRA, Apr 2004, New Orleans, United States. ⟨10.1109/ROBOT.2004.1307241⟩ Communication dans un congrès hal-01171253v1
Torque Control of Electrorheological Fluidic Actuators Marie-Aude Vitrani,Jason Nikitczuk,Guillaume Morel,Constantinos Mavroidis American Control Conference, Jun 2004, Boston, United States. pp.5072-5077 Communication dans un congrès hal-01171247v1

Poster de conférence (1)

End-of-instrument stiffness perception device based on sensory augmentation for laparoscopic surgery Charlélie Saudrais,Bernard Bayle,Marie-Aude Vitrani,Fabien Vérité Eurohaptics 2022, San Diego, United States, janvier 2022, May 2022, Hambourg, Germany. , 2022 Poster de conférence hal-03926463v1

Rapport (1)

A surgical Cockpit for Minimally Invasive Surgery Mario Aricò,Jimmy da Silva,Lucas Joseph,Ignacio Avellino,Philippe Gauthieret al. [Research Report] Sorbonne Université. 2019 Rapport (rapport de recherche) hal-02404391v1

Thèse (1)

Asservissement Visuel à partir d'Images Echographiques. Application à la chirurgie intra-cardiaque. Marie-Aude Vitrani Automatique / Robotique. Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2006. Français. ⟨NNT : ⟩ Thèse tel-00188463v1

HDR (1)

Assistance à la manipulation de sonde échographique Marie-Aude Vitrani Sciences de l'ingénieur [physics]. UPMC - Paris 6 Sorbonne Universités, 2016 HDR tel-01398086v1

Proceedings/Recueil des communications (5)

A novel comanipulation device for assisting needle placement in ultrasound guided prostate biopsies Cécile Poquet,P Mozer,Guillaume Morel,Marie-Aude Vitrani 2013, ⟨10.1109/IROS.2013.6696941⟩ Proceedings/Recueil des communications hal-01170728v1
Ultrasound image-based comanipulation for enhanced perception of the contacts with a distal soft organ Cecile Torterotot-Poquet,Marie-Aude Vitrani,Pierre Mozer,Guillaume Morel 2011, ⟨10.1109/ROBIO.2011.6181441⟩ Proceedings/Recueil des communications hal-01170729v1
Synergic comanipulation despite underactuated robot Anja Marx,Marie-Aude Vitrani,Benoˆt Herman,Rˇzvan Iordache,Serge Mulleret al. 2011, ⟨10.1109/ICRA.2011.5979938⟩ Proceedings/Recueil des communications hal-01170713v1
Hand-eye self-calibration of an ultrasound image-based robotic system Marie-Aude Vitrani,Guillaume Morel 2008, ⟨10.1109/IROS.2008.4651013⟩ Proceedings/Recueil des communications hal-01170721v1
Robust Ultrasound-Based Visual Servoing for Beating Heart Intracardiac Surgery Marie-Aude Vitrani,Hubert Mitterhofer,Nicolas Bonnet,Guillaume Morel 2007, ⟨10.1109/ROBOT.2007.363931⟩ Proceedings/Recueil des communications hal-01170711v1