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다음의 구성을 포함하는 전자기 구동 시스템(electromagnetic actuation system):(a) x 축 공간상에 배치된 한 쌍의 원형 헬름홀츠 코일, y축 공간상에 배치된 한 쌍의 사각형 헬름홀츠 코일 및 z 축 공간상에 배치된 한 쌍의 사각형 헬름홀츠 코일을 포함하는 3축 헬름홀츠 코일; 및(b) 각각의 헬름홀츠 코일과 각각 직렬로 연결된 가변 커패시터
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제 1 항에 있어서, 상기 전자기 구동 시스템은 상기 가변 커패시터를 선택적으로 활성화하는 스위치를 추가적으로 포함하는 것인, 전자기 구동 시스템
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제 1 항에 있어서, 상기 3축 헬름홀츠 코일은 한 쌍의 원형 헬름홀츠 코일 내부에 한 쌍의 사각형 헬름홀츠 코일이 위치하고, 상기 한 쌍의 사각형 헬름홀츠 코일 내부에 또 다른 한 쌍의 헬름홀츠 코일이 위치하는 것인, 전자기 구동 시스템
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제 2 항에 있어서, 상기 전자기 구동 시스템은 공진 주파수(resonance frequency, fr)에서 선택적으로 활성화된 가변 커패시터에 의해 전자기 코일의 리액턴스를 상쇄시키고, 공진 주파수(resonance frequency, fr)에서 최대 전류를 전달하는 것인, 전자기 구동 시스템: (L: 코일 인덕턴스, Cv: 가변 캐패시턴스)
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제 2 항에 있어서, 상기 전자기 구동 시스템은 스위치의 제어명령에 응답하여 각 전자기 코일로 전류를 공급하는 전류 증폭부(amplifier)를 추가적으로 포함하는 것인, 전자기 구동 시스템
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다음 단계를 포함하는 마이크로로봇의 제어방법:(a) 마이크로로봇을 제 1 항의 전자기 구동 시스템의 내부에 위치시키는 단계;(b) 상기 전자기 구동 시스템에 전류를 인가하여 3축 헬름홀츠 코일에 의한 전자기장을 발생시키는 단계; 및(c) 상기 전자기장에 의해 자화된 마이크로로봇 또는 강자성체를 포함하는 마이크로로봇에 인가되는 전류 크기와 방향을 조정하여 마이크로로봇을 제어하는 단계
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제 6 항에 있어서, 상기 전자기 구동 시스템은 분리된 공간(separated space)에 위치한 제어시스템에 의해 원격 제어되는 것인, 제어방법
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다음의 구성을 포함하는 의료용 마이크로로봇 시스템(medical microrobot system):(a) 나선형 헤드부(110), 회전 가능한 구형 조인트(120) 및 자성체(130)를 포함하는 마이크로로봇 본체부(100);(b) 전자기 네비게이션 시스템(electromagnetic navigation system, ENS) (200); 및(c) 3차원 이미징 시스템(three-dimensional imaging system)(300)
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제 8 항에 있어서, 상기 마이크로로봇 본체부(100)의 말단(tip)에는 회전 가능한 구형 조인트(spherical joint)가 장착되며, 상기 구형 조인트는 가이드와이어(guidewire)에 연결된, 의료용 마이크로로봇 시스템
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제 8 항에 있어서, 상기 전자기 네비게이션 시스템은 마이크로로봇을 제어하는 전자기 구동(electromagnetic actuation, EMA) 시스템을 포함하는 것인, 의료용 마이크로로봇 시스템
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제 10 항에 있어서, 상기 전자기 구동 시스템은 3축 헬름홀츠 코일 및 가변 커패시터를 포함하는 것인, 의료용 마이크로로봇 시스템
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제 11 항에 있어서, 상기 3축 헬름홀츠 코일은 x 축 공간상에 배치된 한 쌍의 원형 헬름홀츠 코일, y축 공간상에 배치된 한 쌍의 사각형 헬름홀츠 코일 및 z 축 공간상에 배치된 한 쌍의 사각형 헬름홀츠 코일인, 의료용 마이크로로봇 시스템
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제 11 항에 있어서, 상기 3축 헬름홀츠 코일에는 각각 가변 커패시터가 직렬로 연결되어 공진 제어 회로(resonance control circuit)를 형성하는 것인, 의료용 마이크로로봇 시스템
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제 8 항에 있어서, 상기 이미징 시스템은 X-선 형광 투시장치(X-ray fluoroscopy), 컴퓨터 단층촬영장치(computed tomography, CT), 양전자방출단층촬영장치(positron emission tomography, PET), PET/CT (positron emission tomography-computed tomography), 방사성 동위원소 이미징 장치(radioisotope imaging, RI) 또는 초음파검사 장치(ultrasonography)를 포함하는 의료용 마이크로로봇 시스템
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제 14 항에 있어서, 상기 X-선 형광 투시장치는 단방향 X-선 형광투시장치(mono-plane X-ray fluoroscopy), 양방향 X-선 형광 투시장치(bi-plane X-ray fluoroscopy) 또는 다방향 X-선 투시장치(multi-plane X-ray fluoroscopy)인, 의료용 마이크로로봇 시스템
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제 8 항에 있어서, 상기 자성체는 영구자석(permanent magnet) 또는 전자석인 것을 특징으로 하는 의료용 마이크로로봇 시스템
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제 8 항에 있어서, 상기 가이드와이어는 자기 조향 가이드와이어(magnetically steering guidewire)인, 의료용 마이크로로봇 시스템
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제 8 항에 있어서, 상기 의료용 마이크로로봇 시스템은 흡입장치를 추가적으로 포함하는, 의료용 마이크로로봇 시스템
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