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내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 인터페이스 장치, 이를 위한 회전운동 모사장치와 직선운동 모사 장치 및 이를 포함하는 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터

  • 기술번호 : KST2015116876
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 시뮬레이터에 관한 것으로서, 특히 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 인터페이스 장치와, 이를 위한 회전운동 및 직선운동 모사장치에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 인터페이스 장치로서, 내시경 튜브의 회전운동을 모사하는 회전운동 모사장치; 및 내시경 튜브의 직선운동을 모사하는 직선운동 모사장치를 포함하며, 상기 회전운동 모사장치는 제1 회전축선을 따라서 상기 내시경 튜브가 통과하며 상기 내시경 튜브와 함께 상기 제1 회전축선을 중심으로 회전하는 회전 모듈을 구비하며, 상기 직선운동 모사장치는 상기 내시경 튜브를 잡고 그 길이방향을 따라서 원호 형상으로 이동시키는 그리퍼 회전부를 구비하며, 상기 내시경 튜브 중 상기 회전 모듈과 상기 그리퍼 회전부를 지나가는 구간은 동일 평면 상에 위치하는 것을 특징으로 하는 햅틱 인터페이스 장치가 제공된다.
Int. CL G09B 9/00 (2006.01) A61B 1/04 (2006.01) G09B 23/28 (2006.01)
CPC G09B 9/00(2013.01) G09B 9/00(2013.01) G09B 9/00(2013.01) G09B 9/00(2013.01)
출원번호/일자 1020140040027 (2014.04.03)
출원인 한국과학기술원
등록번호/일자 10-1537899-0000 (2015.07.13)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20150720) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2014.04.03)
심사청구항수 31

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 이두용 대한민국 서울특별시 양천구
2 구윤진 대한민국 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인 다해 대한민국 서울특별시 강남구 삼성로***, *층(삼성동,고운빌딩)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2014.04.03 수리 (Accepted) 1-1-2014-0322136-40
2 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5158129-58
3 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5157993-01
4 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5157968-69
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2015.02.13 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2015-0105656-72
6 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2015.03.27 수리 (Accepted) 1-1-2015-0302994-63
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2015.03.27 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2015-0302995-19
8 등록결정서
Decision to grant		 2015.04.24 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2015-0272897-30
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.04.24 수리 (Accepted) 4-1-2019-5081392-49
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.05.15 수리 (Accepted) 4-1-2020-5108396-12
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.06.12 수리 (Accepted) 4-1-2020-5131486-63
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
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내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 인터페이스 장치를 위한 회전운동 모사장치로서,회전축선을 중심으로 회전하는 회전 모듈을 포함하며,상기 회전 모듈은 상기 회전축선을 따라 연장되는 내시경 튜브와 외접하도록 상기 내시경 튜브를 사이에 두고 서로 반대편에 위치하는 두 회전 롤러를 구비하는 다수의 롤러 그룹을 구비하며,상기 다수의 롤러 그룹은 상기 회전축선을 따라 가면서 차례대로 90도의 위상차를 갖도록 배치되며,상기 회전 롤러의 외주면은 미끄럼 방지 처리된 것을 특징으로 하는 회전운동 모사장치
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청구항 1에 있어서,상기 회전 롤러의 외주면은 거친 표면을 갖도록 처리된 것을 특징으로 하는 회전운동 모사장치
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청구항 1에 있어서,상기 회전 모듈은 상기 다수의 회전 롤러를 지지하는 프레임을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 회전운동 모사장치
10 10
청구항 9에 있어서,상기 회전 모듈은 다수의 회전 롤러 각각이 결합되는 샤프트를 더 구비하며, 상기 샤프트는 상기 프레임에 결합되는 것을 특징으로 하는 회전운동 모사장치
11 11
청구항 1에 있어서,상기 회전 모듈에 회전력을 제공하는 회전방향 반력 제공부를 더 포함하며,상기 회전방향 반력 제공부는, 회전방향 반력제공 모터와, 상기 회전방향 반력제공 모터의 회전력을 상기 회전 모듈로 전달하는 회전력 전달 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 회전운동 모사장치
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청구항 11에 있어서,상기 회전력 전달 수단은 상기 회전 모듈과 동축으로 결합되어서 함께 회전하는 구동 풀리와, 상기 회전방향 반력제공 모터와 상기 구동 풀리를 연결하는 회전력 전달 벨트를 구비하는 것을 특징으로 하는 회전운동 모사장치
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청구항 1에 있어서,상기 회전 모듈의 회전을 측정하는 회전 측정 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 회전운동 모사장치
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청구항 1에 있어서,상기 회전 모듈을 지지하는 지지대를 더 포함하며,상기 지지대에는 상기 회전 모듈이 자유롭게 회전가능하도록 베어링이 설치된 것을 특징으로 하는 회전운동 모사장치
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내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 인터페이스 장치로서,내시경 튜브의 회전운동을 모사하는 회전운동 모사장치; 및상기 내시경 튜브의 직선운동을 모사하는 직선운동 모사장치를 포함하며,상기 회전운동 모사장치는 청구항 1 및 청구항 8 내지 청구항 14 중 어느 하나의 청구항에 기재된 회전운동 모사장치인 것을 특징으로 하는 햅틱 인터페이스 장치
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청구항 15에 있어서,상기 회전운동 모사장치와 상기 직선운동 모사장치를 내부에 수용하는 케이스를 더 포함하며,상기 케이스에는 상기 내시경 튜브가 통과하는 입구와 출구가 형성된 것을 특징으로 하는 햅틱 인터페이스 장치
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내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 인터페이스 장치를 위한 직선운동 모사장치로서,회전축선을 중심으로 회전하는 그리퍼 회전부를 포함하며,상기 그리퍼 회전부는 상기 회전축선을 중심으로 방사상으로 배치된 다수의 그리퍼를 구비하며,상기 그리퍼는 상기 내시경 튜브가 상기 회전축선의 원주방향으로 연장되도록 상기 내시경 튜브를 파지하는 파지 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 직선운동 모사장치
18 18
청구항 17에 있어서,상기 파지 수단은 상기 내시경 튜브와 외접하는 다수의 파지 롤러를 구비하며,상기 다수의 파지 롤러는 상기 내시경 튜브의 회전운동에 대해서만 대응하여 회전하도록 정렬된 것을 특징으로 하는 직선운동 모사장치
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청구항 18에 있어서,상기 파지 수단은 상기 다수의 파지 롤러 중 적어도 하나의 제1 파지 롤러를 구비하는 제1 파지부와, 상기 다수의 파지 롤러 중 상기 제1 파지 롤러를 제외한 2개의 제2 파지 롤러를 구비하는 제2 파지부를 구비하며,상기 제1 파지부와 상기 제2 파지부는 상대적으로 간격이 변경가능한 것을 특징으로 하는 직선운동 모사장치
20 20
청구항 19에 있어서,상기 그리퍼 회전부는 상기 두 파지부의 상대적 간격을 조절하는 그리퍼 작동 유도부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 직선운동 모사장치
21 21
청구항 20에 있어서,상기 그리퍼는 상기 파지 수단과 링크 구조로 연결되어서 위치에 따라 상기 파지 수단의 상태를 변경시키는 이동부를 더 구비하며,상기 그리퍼 작동 유도부는 상기 이동부와 상호작용하고 상기 회전축선을 중심으로 하는 원형 트랙을 구비하며, 상기 원형 트랙은 서로 높이가 다른 파지 구간과 비파지 구간을 구비하며,상기 파지 구간에서는 상기 파지 수단이 파지 상태를 유지하고, 상기 비파지 구간에서는 상기 파지 수단이 비파지 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 직선운동 모사장치
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청구항 21에 있어서,상기 이동부는 상기 원형 트랙 상에서 회전하는 바퀴를 구비하는 것을 특징으로 하는 직선운동 모사장치
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청구항 21에 있어서,상기 원형 트랙은 상기 상기 파지 구간의 양단과 비파지 구간의 양단을 경사지게 연결하는 두 경사 구간을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 직선운동 모사장치
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청구항 21에 있어서,상기 그리퍼는, 상기 회전축선으로부터 반경방향 바깥으로 연장되고 상기 제1 파지부가 마련되는 제1 연장 막대와, 상기 이동부가 이동가능하게 결합되고 상기 제1 연장 막대에 고정되는 지지대와, 상기 제1 연장 막대와 회전가능하게 결합되고 상기 제2 파지부가 마련되는 제1 회전 부재와, 상기 제1 연장 막대와 회전가능하게 결합되는 제2 회전 부재와, 상기 제1 회전부재와 상기 제2 회전부재에 회전가능하게 연결되는 제2 연장 막대와, 상기 제2 회전 부재와 상기 이동부에 회전가능하게 결합되는 연결 막대를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 직선운동 모사장치
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청구항 24에 있어서,상기 그리퍼 회전부는 상기 회전축선 상에 위치하고 상기 회전축선을 중심으로 회전하는 회전 기둥을 더 구비하며,상기 제1 연장 막대가 상기 회전 기둥에 고정되는 것을 특징으로 하는 직선운동 모사장치
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청구항 17에 있어서,상기 그리퍼 회전부에 회전력을 제공하는 직선방향 반력 제공부를 더 포함하며,상기 직선방향 반력 제공부는, 직선방향 반력제공 모터와, 상기 직선방향 반력제공 모터의 회전력을 상기 그리퍼 회전부로 전달하는 회전력 전달 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 직선운동 모사장치
27 27
청구항 26에 있어서,상기 회전력 전달 수단은 상기 그리퍼 회전부와 동축으로 결합되어서 함께 회전하는 구동 풀리와, 상기 직선방향 반력제공 모터와 상기 구동 풀리를 연결하는 회전력 전달 벨트를 구비하는 것을 특징으로 하는 직선운동 모사장치
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청구항 27에 있어서,상기 구동 풀리에 상기 다수의 그리퍼가 고정되는 것을 특징으로 하는 직선운동 모사장치
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청구항 27에 있어서,상기 직선방향 반력 제공부는 상기 회전력 전달 벨트에서 상기 직선방향 반력제공 모터와 연결되는 부분의 폭을 좁혀서 상기 회전력 전달 벨트의 장력을 유지시키는 장력 유지부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 직선운동 모사장치
30 30
청구항 17에 있어서,상기 그리퍼 회전부의 회전을 측정하는 회전 측정 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 직선운동 모사장치
31 31
내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 인터페이스 장치로서,내시경 튜브의 회전운동을 모사하는 회전운동 모사장치; 및상기 내시경 튜브의 직선운동을 모사하는 직선운동 모사장치를 포함하며,상기 직선운동 모사장치는 청구항 17 내지 청구항 30 중 어느 하나의 청구항에 기재된 직선운동 모사장치인 것을 특징으로 하는 햅틱 인터페이스 장치
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청구항 31에 있어서,상기 회전운동 모사장치와 상기 직선운동 모사장치를 내부에 수용하는 케이스를 더 포함하며,상기 케이스에는 상기 내시경 튜브가 통과하는 입구와 출구가 형성된 것을 특징으로 하는 햅틱 인터페이스 장치
33 33
내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 인터페이스 장치로서,내시경 튜브의 회전운동을 모사하는 회전운동 모사장치; 및내시경 튜브의 직선운동을 모사하는 직선운동 모사장치를 포함하며,상기 회전운동 모사장치는 제1 회전축선을 따라서 상기 내시경 튜브가 통과하며 상기 내시경 튜브와 함께 상기 제1 회전축선을 중심으로 회전하는 회전 모듈을 구비하며,상기 직선운동 모사장치는 상기 내시경 튜브를 잡고 그 길이방향을 따라서 원호 형상으로 이동시키는 그리퍼 회전부를 구비하며,상기 내시경 튜브 중 상기 회전 모듈과 상기 그리퍼 회전부를 지나가는 구간은 동일 평면 상에 위치하는 것을 특징으로 하는 햅틱 인터페이스 장치
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청구항 33에 있어서,상기 회전 모듈에 회전력을 제공하는 회전방향 반력 제공부와, 상기 그리퍼 회전부에 회전력을 제공하는 직선방향 반력 제공부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 햅틱 인터페이스 장치
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청구항 33에 있어서,상기 회전운동 모사장치와 상기 직선운동 모사장치를 내부에 수용하는 케이스를 더 포함하며,상기 케이스에는 상기 내시경 튜브가 통과하고 입구가 상기 회전 모듈에 인접하여 위치하는 입구와, 상기 내시경 튜브가 통과하고 상기 그리퍼 회전부에 인접하여 위치하는 출구가 형성된 것을 특징으로 하는 햅틱 인터페이스 장치
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내시경 시술 훈련용 시뮬레이터로서,내시경 튜브의 회전운동을 모사하는 회전운동 모사 장치와 상기 내시경 튜브의 직선운동을 모사하는 직선운동 모사 장치를 구비하는 햅틱 인터페이스 장치; 및상기 햅틱 인터페이스 장치를 제어하는 제어 장치를 포함하며,상기 햅틱 인터페이스 장치는 청구항 33 내지 청구항 35 중 어느 하나의 청구항에 기재된 햅틱 인터페이스 장치인 것을 특징으로 하는 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터
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청구항 36에 있어서,상기 제어 장치로부터 전달된 상기 내시경 튜브의 회전운동 및 직선운동 데이터를 이용하여 시술 훈련 상황을 그래픽을 보여주는 출력 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 미래창조과학부 한국과학기술원 이공분야기초연구사업 - 중견연구자지원사업 - 핵심(공동연구) 영상 정합을 이용하는 신개념 내시경적 역행성 담췌관조영술 및 시뮬레이션