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수술도구 회전축(103)을 중심으로 각각 회전 가능한 제 1, 2 수술도구(101, 102);상기 수술도구 회전축(103)을 포함하고 손목회전축(107)을 중심으로 회전 가능한 손목부(105);일단이 상기 손목회전축(107)에 연결된 로드셀(200);상기 로드셀(200)의 타단에 연결되고, 축선방향으로 회전 가능한 팔꿈치부(400);팔꿈치 회전축(510)을 중심으로 상기 팔꿈치부(400)의 일단과 연결된 상완부(500);로 구성되고,상기 제 1 수술도구(101)의 구동수단, 상기 제 2 수술도구(102)의 구동수단; 상기 수술도구 회전축(103)의 구동수단, 상기 팔꿈치부(400)의 축선방향 회전수단 및 상기 팔꿈치 회전축(510)의 구동수단을 각각 구비하는 것을 특징으로 하는 다자유도를 갖는 복강경 수술용 로봇
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제 1 항에 있어서,상기 로드셀(200)은 원통형상이고, 원주방향으로 4개의 빔(250)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 다자유도를 갖는 복강경 수술용 로봇
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제 1 항에 있어서, 상기 제 1 수술도구(101)의 구동수단은,정역 회전이 가능한 제 2 모터(M2);상기 제 1 수술도구(101)와 일체로 회전하는 풀리(A);상기 손목회전축(107)에 설치된 제 2, 3 풀리(P2, P3);상기 제 2 모터(M2)의 근처에 설치된 제 6 풀리(P6)로 구성되고,와이어가 상기 제 2 모터(M2), 상기 제 2 풀리(P2), 상기 풀리(A), 상기 제 3 풀리(P3), 상기 제 6 풀리(P6)를 순차적으로 돌아 상기 제 2 모터(M2)로 되돌아오는 제 2 루프(L2)를 형성함으로서 구동되는 것을 특징으로 하는 다자유도를 갖는 복강경 수술용 로봇
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제 1 항에 있어서, 상기 제 2 수술도구(102)의 구동수단은,정역 회전이 가능한 제 1 모터(M1);상기 제 1 수술도구(102)와 일체로 회전하는 풀리(B);상기 손목회전축(107)에 설치된 제 1, 4 풀리(P1, P4);상기 제 1 모터(M1)의 근처에 설치된 제 5 풀리(P5)로 구성되고,와이어가 상기 제 1 모터(M1), 상기 제 1 풀리(P1), 상기 풀리(B), 상기 제 4 풀리(P4), 상기 제 5 풀리(P5)를 순차적으로 돌아 상기 제 1 모터(M1)로 되돌아오는 제 1 루프(L1)를 형성함으로서 구동되는 것을 특징으로 하는 다자유도를 갖는 복강경 수술용 로봇
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제 1 항에 있어서, 상기 수술도구 회전축(103)의 구동수단은,정역 회전이 가능한 제 3 모터(M3);상기 제 3 모터(M3)의 근처에 설치된 제 7 풀리(P7)로 구성되고,일단이 상기 제 1 수술도구(101)의 구동수단에 연결되고, 상기 제 3 모터(M3)와 상기 제 7 풀리(P7)를 돌아 타단이 상기 제 2 수술도구(102)의 구동수단과 연결된 와이어인 것을 특징으로 하는 다자유도를 갖는 복강경 수술용 로봇
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제 1 항에 있어서, 상기 팔꿈치부(400)의 축선방향 회전수단은,정역 회전이 가능한 제 4 모터(M4);상기 팔꿈치부(400)와 일체로 회전하는 회전축(520);상기 회전축(520)에 설치되어 와이어의 권선 방향을 변경하는 S1, S2;상기 팔꿈치 회전축(510)에 설치된 제 8, 9 풀리(P8, P9);상기 제 4 모터(M4)의 근처에 설치된 제 11 풀리(P11)로 구성되고,상기 와이어가 상기 제 4 모터(M4), 상기 제 9 풀리(P9), 상기 S1, 상기 회전축(520), 상기 S2, 상기 제 8 풀리(P8) 및 상기 제 11 풀리(P11)를 순차적으로 돌아 상기 제 4 모터(M4)로 되돌아오는 제 3 루프(L3)를 형성함으로서 구동되는 것을 특징으로 하는 다자유도를 갖는 복강경 수술용 로봇
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제 1 항에 있어서, 상기 팔꿈치 회전축(510)의 구동수단은, 정역 회전이 가능한 제 5 모터(M5);상기 팔꿈치 회전축(510)과 일체로 회전하는 제 10 풀리(P10);상기 제 5 모터(M5)의 근처에 설치된 제 12 풀리(P12)로 구성되고,와이어가 상기 제 5 모터(M5), 상기 제 10 풀리(P10), 및 상기 제 12 풀리(P12)를 순차적으로 돌아 상기 제 5 모터(M5)로 되돌아오는 제 4 루프(L4)를 형성함으로서 구동되는 것을 특징으로 하는 다자유도를 갖는 복강경 수술용 로봇
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제 3 항 내지 제 7 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 모터는 서보모터 또는 스텝모터인 것을 특징으로 하는 다자유도를 갖는 복강경 수술용 로봇
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제 1 항에 있어서, 상기 제 1, 2 수술도구(101, 102)부터 상기 상완부(500)까지는 환자의 신체 내부로 삽입가능하고, 상기 상완부(500)의 일단은 위치 이동이 가능한 로봇수단에 착탈 가능한 것을 특징으로 하는 다자유도를 갖는 복강경 수술용 로봇
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수술도구 회전축(103)을 중심으로 각각 회전 가능한 제 1, 2 수술도구(101, 102); 상기 수술도구 회전축(103)을 포함하고 손목회전축(107)을 중심으로 회전 가능한 손목부(105); 일단이 상기 손목회전축(107)에 연결되고, 원통형상이고, 원주방향으로 4개의 빔(250)이 형성되어된 로드셀(200); 상기 로드셀(200)의 타단에 연결되고, 축선방향으로 회전 가능한 팔꿈치부(400); 팔꿈치 회전축(510)을 중심으로 상기 팔꿈치부(400)의 일단과 연결된 상완부(500);로 구성된 복강경 수술용 로봇의 힘 측정방법에 있어서, 상기 로드셀(200)의 각 빔(250)에 설치된 스트레인 게이지로부터 스트레인(ε1,ε2,ε3,ε4)을 측정하는 단계;이하의 수학식으로부터 상기 제 1, 2 수술도구(101, 102)의 끝단에 작용하는 힘(Fzs)과 모멘트(Mxs, Mys)의 근사값을 산출하는 단계;를 포함하고,여기서, E는 상기 로드셀(200) 재료의 영의 계수(Young's Modulus)이며, C는 상기 로드셀(200)의 반경, A는 상기 로드셀(200)의 단면적을 나타내고, I는 면적 관성 모멘트인 것을 특징으로 하는 복강경 수술용 로봇의 힘 측정방법
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