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체내로 삽입되는 삽입도구의 삽입운동을 구동하는, 삽입 구동부;상기 삽입도구의 적어도 일 부분을 파지하는, 파지부;상기 삽입도구의 회전운동을 구동하는, 회전 구동부; 및상기 삽입 구동부의 삽입운동 및 상기 회전 구동부의 회전운동 중에서 적어도 어느 하나를 제어하는, 제어부;를 포함하되,상기 삽입운동 및 상기 회전운동은 동일 축 선 상에서 이루어지는, 콤팩타입 2자유도 병렬 메커니즘
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제1 항에 있어서, 상기 삽입 구동부는,제1 모터;상기 제1 모터의 출력에 연동 회전하는, 회전바디; 및상기 회전바디의 일 단에 마련되되, 상기 회전바디의 회전에 따라 동 축을 가지고 회전하는, 제1-5 베벨기어;를 포함하고, 상기 파지부는, 상기 삽입도구의 원주방향으로 서로 이격하되, 상기 삽입도구의 반경방향을 따라 이동하며, 상기 삽입도구를 파지한 상태에서 상기 삽입운동을 가이드하는, 제1 내지 제3 파지부;를 포함하며, 상기 제1 내지 제3 파지부 각각은, 상기 제1 모터의 회전에 따라 상기 제1-5 베벨기어에 연동 회전함으로써, 상기 삽입도구를 상기 삽입도구의 길이방향으로 삽입운동시키는, 콤팩타입 2자유도 병렬 메커니즘
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3
제2 항에 있어서,상기 회전 구동부는,제2 모터; 및상기 제2 모터의 출력에 연동 회전하는 상기 회전바디에 결합되어 연동 회전하는, 회전 플레이트;를 포함하고,상기 파지부는, 상기 삽입도구의 원주방향으로 서로 이격하되, 상기 삽입도구의 반경방향을 따라 이동하며, 상기 삽입도구를 파지한 상태에서 상기 회전운동하는, 제1 내지 제3 파지부;를 포함하며,상기 제1 내지 제3 파지부는, 상기 제2 모터의 회전에 따라 연동 회전하는 상기 회전 플레이트에 결합됨으로써, 상기 삽입도구를 상기 삽입도구의 길이방향을 축을 중심으로 회전운동시키는, 콤팩타입 2자유도 병렬 메커니즘
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4
제3 항에 있어서,상기 제1 파지부는, 상기 제1-5 베벨기어와 맞물려 역방향으로 회전하는, 제2-1-a 역회전기어;상기 제2-1-a 역회전기어의 타 측에 마련되는, 제2-2-a 베벨기어;상기 제2-2-a 베벨기어와 맞물려 회전하되, 상기 제 제2-2-a 베벨기어와 상이한 방향으로 회전하는, 제2-3-a 베벨기어;상기 제2-3-a 베벨기어와 맞물려 역방향으로 회전하는, 제2-4-a 역회전기어;상기 제2-4-a 역회전기어와 맞물려 역방향으로 회전하는, 제2-5-a 역회전기어; 및상기 제2-5-a 역회전기어의 회전에 따라 같이 회전하는, 제1 롤러;를 포함하고,상기 제2 파지부는, 상기 제1-5 베벨기어와 맞물려 역방향으로 회전하는, 제2-1-b 역회전기어;상기 제2-1-b 역회전기어의 타 측에 마련되는, 제2-2-b 베벨기어;상기 제2-2-b 베벨기어와 맞물려 회전하되, 상기 제 제2-2-b 베벨기어와 상이한 방향으로 회전하는, 제2-3-b 베벨기어;상기 제2-3-b 베벨기어와 맞물려 역방향으로 회전하는, 제2-4-b 역회전기어;상기 제2-4-b 역회전기어와 맞물려 역방향으로 회전하는, 제2-5-b 역회전기어; 및상기 제2-5-b 역회전기어의 회전에 따라 같이 회전하는, 제2 롤러;를 포함하고,상기 제3 파지부는, 상기 제1-5 베벨기어와 맞물려 역방향으로 회전하는, 제2-1-c 역회전기어;상기 제2-1-c 역회전기어의 타 측에 마련되는, 제2-2-c 베벨기어;상기 제2-2-c 베벨기어와 맞물려 회전하되, 상기 제 제2-2-c 베벨기어와 상이한 방향으로 회전하는, 제2-3-c 베벨기어;상기 제2-3-c 베벨기어와 맞물려 역방향으로 회전하는, 제2-4-c 역회전기어;상기 제2-4-c 역회전기어와 맞물려 역방향으로 회전하는, 제2-5-c 역회전기어; 및상기 제2-5-c 역회전기어의 회전에 따라 같이 회전하는, 제3 롤러;를 포함하는, 콤팩타입 2자유도 병렬 메커니즘
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5
제4 항에 있어서,상기 제1 파지부는, 상기 제2-3-a 베벨기어, 상기 제2-4-a 역회전기어, 및 상기 제2-5-a 역회전기어가 체결되는 제2-6-a 플레이트를 포함하고,상기 제2 파지부는, 상기 제2-3-b 베벨기어, 상기 제2-4-b 역회전기어, 및 상기 제2-5-b 역회전기어가 체결되는 제2-6-b 플레이트를 포함하고,상기 제3 파지부는, 상기 제2-3-c 베벨기어, 상기 제2-4-c 역회전기어, 및 상기 제2-5-c 역회전기어가 체결되는 제2-6-c 플레이트를 포함하는, 콤팩타입 2자유도 병렬 메커니즘
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6
제5 항에 있어서,상기 회전 구동부는, 상기 제2-6-a 플레이트와 상기 제2-6-c 플레이트를 상기 회전 플레이트에 결합시키는, 제1 파지 연결부;상기 제2-6-a 플레이트와 상기 제2-6-b 플레이트를 상기 회전 플레이트에 결합시키는, 제2 파지 연결부; 및상기 제2-6-b 플레이트와 상기 제2-6-c 플레이트를 상기 회전 플레이트에 결합시키는, 제3 파지 연결부;를 더 포함하는, 콤팩타입 2자유도 병렬 메커니즘
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7
제5 항에 있어서,파지폭 조절부를 더 포함하되,상기 파지폭 조절부는, 제4-1 베벨기어;상기 제4-1 베벨기어와 맞물려 회전하되, 상기 제4-1 베벨기어와 상이한 방향으로 회전하는, 제4-2 베벨기어;상기 제4-2 베벨기어에 결합되어, 상기 제4-2 베벨기어의 회전에 따라 연동 회전하는, 제2 플레이트; 및상기 제2 회전 플레이트의 회전운동을 직선운동으로 변환하는, 변환부;를 포함하는, 콤팩타입 2자유도 병렬 메커니즘
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8
제7 항에 있어서,상기 제2-6-a 내지 제2-6-c 플레이트 각각에는, 상기 삽입 방향을 향하는 일 측의 높이가 타 측의 높이 보다 높도록 제1 내지 제3 경사면이 형성되고, 상기 변환부는,상기 제1 내지 제3 경사면의 일 측에 누름 접촉력을 가하도록 상기 직선운동하는, 콤팩타입 2자유도 병렬 메커니즘
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9
제8 항에 있어서,상기 파지부를 통해 상기 삽입도구를 파지하도록 파지 제어되는 경우,상기 삽입도구의 단면 두께에 따라, 상기 변환부의 상기 직선운동을 통해, 상기 제1 내지 제3 롤러의 상기 삽입도구에 대한 반경방향 거리로 정의되는 파지폭이 가변 조절되되,상기 삽입도구의 단면 두께가 좁은 경우,상기 변환부는, 상기 제1 내지 제3 경사면의 일 측에 누름 접촉력을 가하도록 상기 직선운동하여, 상기 파지폭을 줄이고,상기 삽입도구의 단면 두께가 넓은 경우, 상기 변환부는, 상기 제1 내지 제3 경사면의 일 측에 가해진 누름 접촉력을 제거하도록 상기 직선운동하여, 상기 파지폭을 넓히는, 콤팩타입 2자유도 병렬 메커니즘
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제4 항에 있어서,상기 삽입도구가 관통되는 제1 및 제2 가이드 관을 더 포함하되,상기 제1 및 제2 가이드 관은, 상기 삽입도구의 길이방향을 따라 소정 거리 이격되고,상기 제1 내지 제3 롤러는, 상기 이격을 통해 노출된 삽입도구를 파지하여 상기 삽입운동 및 상기 회전운동을 구현하는, 콤팩타입 2자유도 병렬 메커니즘
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제4 항에 있어서,상기 제어부는, 상기 삽입 구동부의 삽입운동을 제어하는 경우,상기 제1 내지 제3 롤러에 의해 파지된 상기 삽입도구가 삽입되도록, 상기 제2-5-a 내지 제2-5-c 역회전기어의 회전을 제어하는, 콤팩타입 2자유도 병렬 메커니즘
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제6 항에 있어서,상기 제어부는, 상기 회전 구동부의 회전운동을 제어하는 경우,상기 제1 내지 제3 롤러에 의해 파지된 상기 삽입도구가 회전되도록,상기 회전 플레이트의 회전을 제어하는, 콤팩타입 2자유도 병렬 메커니즘
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제1 항에 있어서,상기 삽입 구동부는, 상기 삽입운동을 위한 삽입 구동력을 출력하는 제1 모터를 포함하고,상기 회전 구동부는, 상기 회전운동을 위한 회전 구동력을 출력하는 제2 모터를 포함하되,상기 제1 및 제2 모터가 배치되는, 베이스 모듈을 더 포함하고,상기 파지부가 배치되는, 구동 모듈을 더 포함하되,상기 구동 모듈은, 상기 베이스 모듈로부터 탈착되는, 콤팩타입 2자유도 병렬 메커니즘
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제13 항에 있어서,상기 삽입 구동부는, 상기 제1 모터의 회전에 따라 회전하되, 상기 제1 모터의 출력 축에 동축으로 연결되는, 제1-1 베벨기어;상기 제1-1 베벨기어와 맞물려 회전하되, 상기 제1-1 베벨기어와 상이한 방향으로 회전하는, 제1-2 베벨기어;상기 제1-2 베벨기어의 타 측에 마련되는, 제1-3 베벨기어; 및상기 제1-3 베벨기어와 맞물려 회전하되, 상기 제1-1 베벨기어와 평행한 회전축을 가지는, 제1-4 베벨기어;를 포함하고,상기 회전 구동부는, 상기 제2 모터의 회전에 따라 회전하되, 상기 제2 모터의 출력 축에 동축으로 연결되는, 제2-1 베벨기어;상기 제2-1 베벨기어와 맞물려 회전하되, 상기 제2-1 베벨기어와 상이한 방향으로 회전하는, 제2-2 베벨기어;상기 제2-2 베벨기어의 타 측에 마련되는, 제2-3 베벨기어; 및상기 제2-3 베벨기어와 맞물려 회전하되, 상기 제2-1 베벨기어와 평행한 회전축을 가지는, 제2-4 베벨기어;를 포함하되,상기 구동 모듈이 상기 베이스 모듈에 결합된 경우,상기 제1-2 베벨 기어와 상기 제1-3 베벨 기어가 동축을 중심으로 회전하고,상기 제2-2 베벨 기어와 상기 제2-3 베벨 기어가 동축을 중심으로 회전하며,상기 구동 모듈이 상기 베이스 모듈로부터 분리된 경우,상기 제1-2 베벨 기어는 상기 제1-3 베벨 기어의 회전축 상으로부터 분리되고,상기 제2-2 베벨 기어는 상기 제2-3 베벨 기어의 회전축 상으로부터 분리되는, 콤팩타입 2자유도 병렬 메커니즘
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