KR101221883B1 - Apparatus for measuring movement of endoscope-head - Google Patents

Apparatus for measuring movement of endoscope-head Download PDF

Info

Publication number
KR101221883B1
KR101221883B1 KR1020110016824A KR20110016824A KR101221883B1 KR 101221883 B1 KR101221883 B1 KR 101221883B1 KR 1020110016824 A KR1020110016824 A KR 1020110016824A KR 20110016824 A KR20110016824 A KR 20110016824A KR 101221883 B1 KR101221883 B1 KR 101221883B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
endoscope head
endoscope
movement
head
connecting member
Prior art date
Application number
KR1020110016824A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20120097557A (en
Inventor
이두용
구윤진
Original Assignee
한국과학기술원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국과학기술원 filed Critical 한국과학기술원
Priority to KR1020110016824A priority Critical patent/KR101221883B1/en
Publication of KR20120097557A publication Critical patent/KR20120097557A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101221883B1 publication Critical patent/KR101221883B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09BEDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B23/00Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes
    • G09B23/28Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for medicine
    • G09B23/285Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for medicine for injections, endoscopy, bronchoscopy, sigmoidscopy, insertion of contraceptive devices or enemas

Abstract

본 발명은 내시경 헤드(14) 움직임 측정 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 슬라이딩형 가변저항을 이용하여 내시경 헤드(14)의 움직임을 편리하고 정확하게 측정할 수 있는 내시경 헤드(14) 움직임 측정 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to an endoscope head (14) motion measuring system, and more particularly, to an endoscope head (14) motion measuring system that can conveniently and accurately measure the movement of the endoscope head (14) by using a sliding variable resistor. It is about.

Description

내시경 헤드 움직임 측정 장치{APPARATUS FOR MEASURING MOVEMENT OF ENDOSCOPE-HEAD}Endoscopic head movement measuring device {APPARATUS FOR MEASURING MOVEMENT OF ENDOSCOPE-HEAD}

본 발명은 내시경 헤드 움직임 측정 시스템 및 내시경 헤드 움직임 측정 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 슬라이딩형 가변저항을 이용하여 내시경 헤드의 움직임을 편리하고 정확하게 측정할 수 있는 내시경 헤드 움직임 측정 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to an endoscope head motion measuring system and an endoscope head motion measuring apparatus, and more particularly, to an endoscope head motion measuring system capable of conveniently and accurately measuring the movement of an endoscope head using a sliding type variable resistor.

내시경 검사란 인체나 물체에 손상을 주지 않으면서 내부에 삽입튜브를 삽입하여 육안으로 검사하는 방식으로서 비파괴 검사의 한 방법이다. Endoscopy is a method of non-destructive testing by visually inserting an insertion tube without damaging a human body or an object.

이러한 내시경은 검사할 대상에 따라 의료용과 산업용으로 나누어지는데, 상기 의료용은 외과, 이비인후과, 치과 등의 진단 및 수술용으로 사용되며, 산업용이란 사람이 직접 육안으로 확인할 수 없는 항공기, 선박, 자동차, 산업용기계, 전기 및 전자 등의 내부 상태, 엔진, 구조물, 회로 등을 해체 또는 절단하지 않고 렌즈를 통한 제품의 내부 상태를 데이터 형식이 아닌 사람의 육안으로 직접 관측할 수 있는 비쥬얼 검사 장비이다. These endoscopes are divided into medical and industrial, depending on the object to be examined, and the medical is used for diagnosis and surgery of surgery, otolaryngology, dentistry, and the like. It is a visual inspection equipment that can directly observe the internal state of the product through the lens without the disassembly or cutting of the internal state of mechanical, electrical and electronics, engine, structure, circuit, etc., without the data format.

내시경을 구조에 따라 분류하면 광학반사식, 광파이버식, 전자내시경으로 분류할 수 있는데, 광학 반사식은 구조가 간단하고 저렴하다는 장점이 있으나 관측 길이의 제한과 관측 시야 폭의 제한으로 산업용 특정 용도에 국한되어 사용된다. When the endoscope is classified according to the structure, it can be classified into optical reflection type, optical fiber type, and electronic endoscope. The optical reflecting type has the advantage of simple structure and low cost, but it is limited to the specific use of the industry due to the limitation of the observation length and the viewing field width. It is used.

1980년대 후반에는 초기 전자내시경에 대한 개발이 진행되었으나, CCD의 크기 때문에 상용화의 어려움이 있었으며, 이후 광파이버를 이용한 방식이 상용화되어 내시경의 표준으로 간주되었다. 그러나 최근의 반도체 기술의 발전으로 광파이버 방식에 비해서 삽입튜브의 외경을 보다 축소시킬 수 있는 전자내시경으로 급속히 변화하는 추세이다. In the late 1980s, the development of early electronic endoscopes was in progress, but there was difficulty in commercialization due to the size of CCD. However, due to the recent development of semiconductor technology, it is rapidly changing to an electronic endoscope which can further reduce the outer diameter of the insertion tube compared to the optical fiber method.

전자내시경은 CCD(Charge Coupled Device)를 사용하는 방식으로 광파이버 방식의 해상도보다 높은 해상도를 가지며, 화면을 통하여 여러 사람이 동시에 관찰이 가능하고, 이미지의 기록이 용이하며, 반영구적이라는 이점이 있다. Electronic endoscopes use a CCD (Charge Coupled Device) method, which has a higher resolution than that of an optical fiber method, and enables the simultaneous observation of several people through the screen, easy image recording, and semi-permanent advantages.

이중, 소화기 내시경이란 내시경을 환자의 입이나 항문으로 삽입하여 의사로 하여금 환자의 장기 내부를 들여다 볼 수 있도록 함으로써, 병을 진단하거나 치료하는 의료시술이다. Among these, the digestive endoscope is a medical procedure for diagnosing or treating a disease by inserting an endoscope into a patient's mouth or anus so that a doctor can look inside the patient's organs.

이러한 내시경 시술을 수행함에 있어, 의사는 내시경 끝단에 있는 카메라로부터 제공되는 시각정보와 내시경 튜브로부터 전달되는 촉감에 의존하게 된다. 그러나 개복수술에 비해서 의사의 시야 및 시술도구의 움직임이 크게 제한되기 때문에 손과 눈의 좌표계 일치(hand-eye coordination)가 어려울 뿐만 아니라 시술도구의 정확한 조작이 어렵다. 따라서 소화기 내시경에 필요한 기술들을 습득하기 위해 의사들은 많은 훈련이 필요하다. In performing such endoscopy, the physician will rely on the visual information provided from the camera at the end of the endoscope and the tactile feeling delivered from the endoscope tube. However, compared to open surgery, since the visual field of the doctor and the movement of the surgical tool are greatly limited, hand-eye coordination is difficult and accurate operation of the surgical tool is difficult. Therefore, doctors need a lot of training to acquire the skills necessary for digestive endoscopy.

의사들을 훈련시키기 위한 전통적인 방법으로는 소화기 내시경을 수행하는 전문의 옆에서 시술을 관찰하고 보조하며 술기를 익히는 방식이 있다. 이러한 훈련 방법은 환자에게 불안감을 줄 수 있고, 술기를 습득할 수 있는 기회가 불규칙적이며, 다양한 증상에 대하여 폭넓은 훈련을 할 수가 없다. 또 다른 훈련 방법으로는 동물이나 인간의 사체에 연습하는 방식이 있는데, 이러한 훈련 방법은 도덕적인 문제가 대두될 수 있으며, 실제 환자에게 시술할 때와 같은 시각정보 및 촉각정보를 의사에게 제공할 수 없다. 상기와 같은 문제들을 해결하고 의사들에게 실제와 비슷한 훈련기회를 제공하기 위해 내시경 시뮬레이터들이 개발되어 왔다. Traditional methods of training doctors include observing, assisting, and mastering the procedure by a specialist performing a gastrointestinal endoscopy. Such a training method can give anxiety to a patient, irregular opportunities for learning skills, and cannot provide extensive training for various symptoms. Another method of training is to practice on the carcass of an animal or human, which can lead to moral problems and provide the doctor with visual and tactile information, such as when working with a patient. none. Endoscopic simulators have been developed to solve these problems and provide physicians with realistic training opportunities.

시뮬레이터는 내시경의 위치와 회전을 측정하여 시뮬레이션 화면에서 내시경의 위치가 나타나게 된다. 또 실제 내시경 시술과 같은 화면을 제공해주기 위해서는 내시경의 바라보는 방향을 측정해 줘야 한다. 내시경의 바라보는 방향은 내시경이 들어간 길이, 내시경의 회전, 내시경 헤드의 움직임 모두를 합쳐 계산할 수 있다. The simulator measures the position and rotation of the endoscope so that the position of the endoscope appears on the simulation screen. In addition, in order to provide a screen similar to the actual endoscopy, it is necessary to measure the direction of the endoscope. The viewing direction of the endoscope can be calculated by combining the length of the endoscope, the rotation of the endoscope, and the movement of the endoscope head.

내시경의 들어간 길이와 회전은 시뮬레이터로 거의 완벽하게 측정할 수 있으나, 내시경 헤드의 움직임은 밴드 센서를 4개 붙여 측정하고 있는 것이 일반적이다. The length and rotation of the endoscope can be almost completely measured by the simulator, but the endoscope head movement is typically measured with four band sensors.

이러한 밴드 센서를 내시경 헤드 부분에 붙여 측정하는 방식은, 내시경의 이동을 방해하고 내시경을 햅틱 장치와 연결할 때 떼었다가 다시 붙여야 하는 불편함을 초래하게 된다. 또한, 떼었다가 정확히 전에 붙였던 곳에 붙일 수 없는 경우에는 다시 밴드센서와 내시경 헤드의 움직인 각도 사이의 관계를 구해 프로그램에 입력해줘야 하는 불편함이 따르게 된다. The method of attaching the band sensor to the endoscope head part causes the inconvenience of disturbing the movement of the endoscope and having to detach and reattach the endoscope when connecting the haptic device. In addition, when it is not possible to attach it exactly where it was previously attached, it is inconvenient to find the relationship between the angle of movement of the band sensor and the endoscope head and input it to the program.

그외에도 밴드 센서는 정확도가 낮고 좁은 공간에 4개의 밴드 센서를 붙임으로써 한쪽 방향으로 헤드를 굽혔을 때 다른 쪽 방향의 밴드 센서가 휘어 오차를 발생시키는 문제를 가지고 있다. In addition, the band sensor has a problem that the band sensor in the other direction bends when the head is bent in one direction by attaching four band sensors in a narrow space with low accuracy.

본 발명에서는 내시경 헤드의 움직임을 측정하기 위해 밴드 센서를 사용하였던 종래의 기술이 가지는 문제점을 극복하기 위해 안출된 것으로서, 슬라이딩 방식의 가변저항을 사용하여 내시경 헤드의 움직임을 측정하는 발명을 제안하고자 한다. The present invention has been made to overcome the problems of the prior art, which used a band sensor to measure the movement of the endoscope head, and proposes an invention for measuring the movement of the endoscope head using a sliding resistance variable. .

본 발명은 상기의 과제를 해결하기 위해 다음과 같은 과제 해결 수단을 제공한다. The present invention provides the following means for solving the above problems.

본 발명의 일실시예로서, 굽힘이 가능한 내시경 헤드(14)와, 상기 내시경 헤드(14)의 굽힘을 발생시키도록 제공되는 레버부(10)와, 상기 레버부(10)의 조작에 의한 상기 내시경 헤드(14)의 굽힘량에 따라 저항값이 변화하는 저항센서(12)와, 상기 저항센서(12)의 저항값을 측정하여 상기 내시경 헤드(14)의 굽힘값을 연산하는 연산부(15)를 포함하는 내시경 헤드(14)의 움직임을 측정하는 시스템에 있어서, 상기 저항센서(12)는 잡이부를 포함하고, 상기 잡이부가 슬라이딩 운동을 하면서 저항값을 변화시키는 가변 저항이고, 상기 레버부(10)와 상기 잡이부는 연결부재(11)에 의해 연결되어, 상기 레버부(10)의 조작에 따라 상기 연결부재(11)에 발생하는 인장력에 의해 상기 잡이부의 슬라이딩 운동이 발생되고, 상기 잡이부와 상기 내시경 헤드(14)는 와이어 부재(13)에 의해 연결되어, 상기 잡이부의 슬라이딩 운동에 따라 상기 와이어 부재(13)에 발생하는 인장력에 의해 상기 내시경 헤드(14)의 굽힘이 발생하는 것을 특징으로 한다. In one embodiment of the present invention, the endoscope head 14 which can be bent, the lever unit 10 provided to generate the bending of the endoscope head 14, and the operation by the lever unit 10 The resistance sensor 12 whose resistance value changes according to the bending amount of the endoscope head 14, and the calculation unit 15 that calculates the bending value of the endoscope head 14 by measuring the resistance value of the resistance sensor 12. In the system for measuring the movement of the endoscope head 14 including a, the resistance sensor 12 includes a grip portion, the grip portion is a variable resistor for changing the resistance value while the sliding movement, the lever portion 10 ) And the catching portion is connected by the connecting member 11, the sliding movement of the catching portion is generated by the tensile force generated in the connecting member 11 in accordance with the operation of the lever unit 10, The endoscope head 14 is connected to the wire member 13. It is connected to, and in accordance with the sliding motion of the knob portion by the tension generated in the wire member (13) characterized in that the bending of the endoscope head 14 occurs.

본 발명의 다른 실시예로서, 굽힘이 가능한 내시경 헤드(14)와, 상기 내시경 헤드(14)의 굽힘을 발생시키도록 제공되는 레버부(10)와, 상기 레버부(10)의 조작에 의한 상기 내시경 헤드(14)의 굽힘량에 따라 저항값이 변화하는 저항센서(12)와, 상기 저항센서(12)의 저항값을 측정하는 연산부(15)를 포함하는 내시경 헤드(14)의 움직임을 측정하는 시스템에 있어서, 상기 저항센서(12)는 잡이부를 포함하고, 상기 잡이부가 슬라이딩 운동을 하면서 저항값을 변화시키는 가변 저항이고, 상기 레버부(10)와 상기 잡이부는 연결부재(11)에 의해 연결되어, 상기 레버부(10)의 조작에 따라 상기 연결부재(11)에 발생하는 인장력에 의해 상기 잡이부의 슬라이딩 운동이 발생되고, 상기 잡이부와 상기 내시경 헤드(14)는 와이어 부재(13)에 의해 연결되어, 상기 잡이부의 슬라이딩 운동에 따라 상기 와이어 부재(13)에 발생하는 인장력에 의해 상기 내시경 헤드(14)의 굽힘이 발생하는 것을 특징으로 한다. In another embodiment of the present invention, the endoscope head 14 which can be bent, the lever unit 10 provided to generate the bending of the endoscope head 14, and the operation by the operation of the lever unit 10 Measuring the movement of the endoscope head 14 including a resistance sensor 12 whose resistance value changes according to the bending amount of the endoscope head 14, and a calculation unit 15 for measuring the resistance value of the resistance sensor 12. In the system, the resistance sensor 12 includes a catch portion, the catch portion is a variable resistor for changing the resistance value while the sliding movement, the lever portion 10 and the catch portion by the connecting member (11) Is connected, the sliding movement of the grip portion is generated by the tensile force generated in the connecting member 11 in accordance with the operation of the lever portion 10, the grip portion and the endoscope head 14 is a wire member 13 Connected by, sliding of the catch part By the tension generated in the wire member 13 according to the same it is characterized in that the bending of the endoscope head 14 occurs.

이 경우, 상기 저항센서(12)는 상기 잡이부가 길이방향으로 슬라이딩 운동이 가능한 형상인 것을 특징으로 한다. In this case, the resistance sensor 12 is characterized in that the catch portion is capable of sliding in the longitudinal direction.

또한, 본 발명의 또 다른 실시예로서, 좌우방향 및 상하방향으로 굽힘이 가능한 내시경 헤드(14)와, 상기 내시경 헤드(14)의 좌우방향 및 상하방향의 굽힘을 발생시키도록 제공되는 레버부(10)와, 상기 레버부(10)의 조작에 의한 상기 내시경 헤드(14)의 좌우방향의 굽힘량에 따라 제1 저항값이 변화하는 제1 저항센서와, 상기 레버부(10)의 조작에 의한 상기 내시경 헤드(14)의 상하방향의 굽힘량에 따라 제2 저항값이 변화하는 제2 저항센서와, 상기 제1 저항값 및 상기 제2 저항값을 측정하여 상기 내시경 헤드(14)의 굽힙량을 계산하는 연산부(15)를 포함하는 내시경 헤드(14)의 움직임을 측정하는 시스템에 있어서, 상기 제1 저항센서 및 상기 제2 저항센서는 각각 잡이부를 포함하고, 상기 잡이부가 슬라이딩 운동을 하면서 저항값을 변화시키는 가변 저항이고, 상기 레버부(10)와 상기 잡이부는 연결부재(11)에 의해 연결되어, 상기 레버부(10)의 조작에 따라 상기 연결부재(11)에 발생하는 인장력에 의해 상기 잡이부의 슬라이딩 운동이 발생되고, 상기 잡이부와 상기 내시경 헤드(14)는 와이어 부재(13)에 의해 연결되어, 상기 잡이부의 슬라이딩 운동에 따라 상기 와이어 부재(13)에 발생하는 인장력에 의해 상기 내시경 헤드(14)의 굽힘이 발생하는 것을 특징으로 한다. In addition, as another embodiment of the present invention, the endoscope head 14 which can be bent in the left and right direction and the vertical direction, and the lever portion provided to generate bending in the left and right and up and down direction of the endoscope head 14 ( 10) and a first resistance sensor whose first resistance value changes according to the bending amount in the left and right directions of the endoscope head 14 by the operation of the lever unit 10, and the operation of the lever unit 10. A second resistance sensor whose second resistance value changes according to the bending amount of the endoscope head 14 in the up and down direction, and the first resistance value and the second resistance value are measured to bend the endoscope head 14. In the system for measuring the movement of the endoscope head 14, including the calculation unit 15 for calculating the heap amount, the first resistance sensor and the second resistance sensor each comprises a grip portion, the grip portion is a sliding movement It is a variable resistor that changes the resistance value. The lever part 10 and the catching part are connected by the connecting member 11, and the sliding motion of the catching part is generated by the tension force generated in the connecting member 11 according to the operation of the lever part 10. The gripping portion and the endoscope head 14 are connected by a wire member 13, and bending of the endoscope head 14 occurs due to a tension force generated in the wire member 13 according to the sliding movement of the gripping portion. Characterized in that.

이 경우, 상기 제1 저항센서 및 상기 제2 저항센서는 상기 잡이부가 길이방향으로 슬라이딩 운동이 가능한 형상인 것을 특징으로 한다. In this case, the first resistance sensor and the second resistance sensor is characterized in that the grip portion is a shape capable of sliding movement in the longitudinal direction.

또한, 본 발명은 내시경 헤드의 움직임 측정 장치를 제공하는데, 이의 실시예는, 굽힘이 가능한 내시경 헤드(50)와, 일측이 상기 내시경 헤드(50)에 연결되어 상기 내시경 헤드(50)에 인장력을 제공하는 연결부재(25)와, 상기 연결부재(25)의 타측과 연결되어, 상기 연결부재(25)에 인장력을 발생시키는 레버부(29)와, 상기 연결부재(25)의 움직임에 대응하여 저항값이 변화하는 저항센서(20)를 포함하고, 상기 저항센서(20)는, 상기 연결부재(25)에 고정되고, 상기 연결부재(25)의 움직임에 대응하여 슬라이딩 운동을 수행하는 잡이부(21)를 포함하고, 상기 잡이부(21)가 슬라이딩 운동을 하면서 저항값이 변화되는 가변저항이고, 저항값의 변화를 측정하여 상기 내시경 헤드(50)의 굽힘량을 측정하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention provides a device for measuring the movement of the endoscope head, the embodiment of the endoscope head 50 is bendable, and one side is connected to the endoscope head 50 to the tensile force to the endoscope head 50 A connecting member 25 to be provided, connected to the other side of the connecting member 25, a lever part 29 for generating a tensile force to the connecting member 25, and corresponding to a movement of the connecting member 25. And a resistance sensor 20 having a resistance value changed, wherein the resistance sensor 20 is fixed to the connection member 25 and a grip part which performs a sliding motion in response to the movement of the connection member 25. It comprises a (21), characterized in that the holding portion 21 is a variable resistance that the resistance value changes while the sliding movement, the change in the resistance value is measured by measuring the amount of bending of the endoscope head 50 .

또한, 다른 실시예로서, 굽힘이 가능한 내시경 헤드(50)와, 일측이 상기 내시경 헤드(50)에 연결되어 상기 내시경 헤드(50)에 인장력을 제공하는 제1 연결부재(25)와, 일측이 상기 내시경 헤드(50)에 연결되어 상기 내시경 헤드(50)에 인장력을 제공하고, 상기 내시경 헤드(50)를 기준으로 제1 연결부재(25)의 반대측에 제공되는 제2 연결부재(35)와, 상기 제1 연결부재(25)의 타측과 연결되어, 상기 제1 연결부재(25)에 인장력을 발생시키는 제1 레버부(29)와, 상기 제2 연결부재(35)의 타측과 연결되어, 상기 제2 연결부재(35)에 인장력을 발생시키는 제2 레버부(39)와, 상기 제1 연결부재(25)의 움직임에 대응하여 저항값이 변화하는 제1 저항센서(20)와, 상기 제2 연결부재(35)의 움직임에 대응하여 저항값이 변화하는 제2 저항센서(30)를 포함하고, 상기 제1 저항센서(20) 및 상기 제2 저항센서(30)는, 각각 상기 제1 연결부재(25) 및 제2 연결부재(35)에 고정되고, 상기 제1 연결부재(25) 및 상기 제2 연결부재(35)의 움직임에 각각 대응하여 슬라이딩 운동을 수행하는 제1 잡이부(21) 및 제2 잡이부(31)를 포함하고, 상기 제1 잡이부(21) 및 상기 제2 잡이부(31)가 슬라이딩 운동을 하면서 저항값이 변화되는 가변저항이고, 저항값의 변화를 측정하여 상기 내시경 헤드(50)의 굽힘량을 측정하는 것을 특징으로 한다. In addition, as another embodiment, the endoscope head 50 that can be bent, one side is connected to the endoscope head 50, the first connection member 25 for providing a tensile force to the endoscope head 50, and one side A second connection member 35 connected to the endoscope head 50 to provide a tensile force to the endoscope head 50, and provided on an opposite side of the first connection member 25 based on the endoscope head 50; Is connected to the other side of the first connecting member 25, the first lever portion 29 for generating a tensile force on the first connecting member 25, and is connected to the other side of the second connecting member 35 A second lever part 39 for generating a tensile force on the second connection member 35, a first resistance sensor 20 whose resistance value changes in response to the movement of the first connection member 25, and And a second resistance sensor 30 whose resistance value changes in response to the movement of the second connection member 35, wherein the first resistance sensor 20 and the The second resistance sensor 30 is fixed to the first connecting member 25 and the second connecting member 35, respectively, and is adapted to the movement of the first connecting member 25 and the second connecting member 35. Respectively, the first gripper 21 and the second gripper 31, which perform a sliding motion, respectively, wherein the first gripper 21 and the second gripper 31 perform a sliding motion. It is a variable resistance value is changed, it characterized in that the amount of bending of the endoscope head 50 by measuring the change in the resistance value.

상기 저항센서(20)는 상기 잡이부(21)가 상기 연결부재(25)의 길이방향으로 슬라이딩 운동이 가능한 형상이다. The resistance sensor 20 has a shape in which the grip portion 21 is capable of sliding in the longitudinal direction of the connection member 25.

상기 제1 저항센서(20)는 상기 제1 잡이부(21)가 상기 제1 연결부재(25)의 길이방향으로 슬라이딩 운동이 가능한 형상이고, 상기 제2 저항센서(30)는 상기 제2 잡이부(31)가 상기 제2 연결부재(35)의 길이방향으로 슬라이딩 운동이 가능한 형상인 것을 특징으로 한다. The first resistance sensor 20 has a shape in which the first catching part 21 is capable of sliding in the longitudinal direction of the first connecting member 25, and the second resistance sensor 30 has the second catching shape. Part 31 is characterized in that the shape capable of sliding movement in the longitudinal direction of the second connecting member (35).

상기 연결부재(25)는 와이어 부재인 것을 특징으로 한다. The connecting member 25 is characterized in that the wire member.

상기 제1 연결부재(25) 및 상기 제2 연결부재(35)는 와이어 부재인 것을 특징으로 한다. The first connection member 25 and the second connection member 35 is characterized in that the wire member.

상기 연결부재(25)는 상기 레버부(29)와 상기 잡이부(21) 사이의 부분과, 상기 잡이부(21)와 상기 내시경 헤드(50) 사이의 부분이 분리되어 있는 것을 특징으로 한다. The connection member 25 is characterized in that the portion between the lever portion 29 and the catching portion 21 and the portion between the catching portion 21 and the endoscope head 50 is separated.

상기 제1 연결부재(25)는 상기 제1 레버부(29)와 상기 제1 잡이부(21) 사이의 부분과, 상기 제1 잡이부(21)와 상기 내시경 헤드(50) 사이의 부분이 분리되어 있고, 상기 제2 연결부재(35)는 상기 제2 레버부(39)와 상기 제2 잡이부(31) 사이의 부분과, 상기 제2 잡이부(31)와 상기 내시경 헤드(50) 사이의 부분이 분리되어 있는 것을 특징으로 한다.
The first connection member 25 is a portion between the first lever portion 29 and the first grip portion 21, and a portion between the first grip portion 21 and the endoscope head 50 The second connecting member 35 is separated, and the portion between the second lever portion 39 and the second catching portion 31, the second catching portion 31, and the endoscope head 50. The part between is separated.

본 발명에서는 내시경 헤드의 움직임을 측정하기 위해 밴드 센서를 사용하였던 종래의 기술이 가지는 문제점을 극복하기 위해 안출된 것으로서, 슬라이딩 방식의 가변저항을 사용하여 내시경 헤드의 움직임을 측정하는 발명을 제공하는 효과가 있다. The present invention has been made to overcome the problems of the prior art that the band sensor is used to measure the movement of the endoscope head, the effect of providing an invention for measuring the movement of the endoscope head using a sliding variable resistance There is.

이로써, 밴드 센서가 부착됨으로써 야기되었던 공간적인 문제점과 오차를 야기하는 문제점, 그리고 탈착 과정에서 초래되었던 여러 문제점을 해결하는 효과가 있다.
Thus, there is an effect of solving the problems caused by the spatial sensor and the error caused by the band sensor attached, and various problems caused in the detachment process.

도 1은 본 발병에 의한 내시경 헤드 움직임 측정 시스템의 구성도.
도 2는 본 발명에 의한 내시경 헤드 움직임 측정 시스템의 동작 흐름도.
도 3은 본 발명에 의한 내시경 헤드 움직임 측정 시스템에 사용되는 회로도.
도 4는 본 발명에 의한 내시경 헤드 움직임 측정 장치의 평면도.
도 5는 본 발명에 의한 내시경 헤드 움직임 측정 장치의 일부 사시도.
도 6은 본 발명에 의한 내시경 헤드 움직임 측정 장치의 동작 원리도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 내시경 헤드의 움직인 각도에 따른 전압의 측정값.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 내시경 헤드의 움직인 각도에 따른 전압의 측정값의 그래프.
1 is a block diagram of an endoscope head motion measurement system according to the present invention.
2 is an operation flowchart of an endoscope head motion measuring system according to the present invention;
3 is a circuit diagram used in the endoscope head motion measurement system according to the present invention.
4 is a plan view of the endoscope head motion measurement apparatus according to the present invention.
5 is a partial perspective view of the endoscope head motion measuring apparatus according to the present invention.
6 is an operation principle diagram of the endoscope head motion measuring apparatus according to the present invention.
7 is a measurement of the voltage according to the moved angle of the endoscope head according to an embodiment of the present invention.
8 is a graph of the measured value of the voltage according to the moved angle of the endoscope head according to the embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 구체적으로 살펴보기로 한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

다만, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 용어가 동일하더라도 표시하는 부분이 상이하면 도면 부호가 일치하지 않음을 미리 말해두는 바이다.In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. Even if the terms are the same, it is to be noted that when the portions to be displayed differ, the reference signs do not coincide.

그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 실험자 및 측정자와 같은 사용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.The terms to be described below are terms set in consideration of functions in the present invention, and may be changed according to a user's intention or custom such as an experimenter and a measurer, and the definitions should be made based on the contents throughout the present specification.

본 명세서에서 소개되는 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달되도록 하기 위해 제시되는 예로서, 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. The drawings introduced in this specification are examples presented to sufficiently convey the spirit of the present invention to those skilled in the art, and the present invention may be embodied in other forms without being limited to the drawings presented below.

도 1은 본 발병에 의한 내시경 헤드 움직임 측정 시스템의 구성도를, 도 2는 본 발명에 의한 내시경 헤드 움직임 측정 시스템의 동작 흐름도를 나타낸다. 1 is a block diagram of an endoscope head motion measurement system according to the present invention, Figure 2 is an operation flowchart of the endoscope head motion measurement system according to the present invention.

본 발명에 의한 내시경 헤드 움직임 측정 시스템의 일실시예로서, 굽힘이 가능한 내시경 헤드(14)와, 상기 내시경 헤드(14)의 굽힘을 발생시키도록 제공되는 레버부(10)와, 상기 레버부(10)의 조작에 의한 상기 내시경 헤드(14)의 굽힘량에 따라 저항값이 변화하는 저항센서(12)와, 상기 저항센서(12)의 저항값을 측정하여 상기 내시경 헤드(14)의 굽힘값을 연산하는 연산부(15)를 포함하는 내시경 헤드(14)의 움직임을 측정하는 시스템에 있어서, 상기 저항센서(12)는 잡이부를 포함하고, 상기 잡이부가 슬라이딩 운동을 하면서 저항값을 변화시키는 가변 저항이고, 상기 레버부(10)와 상기 잡이부는 연결부재(11)에 의해 연결되어, 상기 레버부(10)의 조작에 따라 상기 연결부재(11)에 발생하는 인장력에 의해 상기 잡이부의 슬라이딩 운동이 발생되고, 상기 잡이부와 상기 내시경 헤드(14)는 와이어 부재(13)에 의해 연결되어, 상기 잡이부의 슬라이딩 운동에 따라 상기 와이어 부재(13)에 발생하는 인장력에 의해 상기 내시경 헤드(14)의 굽힘이 발생하는 것을 특징으로 한다. In one embodiment of the endoscope head movement measurement system according to the present invention, the endoscope head 14, which is bendable, the lever unit 10 provided to generate the bending of the endoscope head 14, and the lever unit ( The resistance value of the resistance sensor 12 and the resistance sensor 12 whose resistance value changes according to the bending amount of the endoscope head 14 by the operation of 10) are measured and the bending value of the endoscope head 14 is measured. In the system for measuring the movement of the endoscope head 14, including a calculation unit 15 for calculating a, the resistance sensor 12 includes a grip portion, a variable resistor for changing the resistance value while the grip portion is a sliding movement The lever part 10 and the grip part are connected by the connecting member 11, and the sliding part of the grip part is slid by the tension force generated in the connecting member 11 according to the manipulation of the lever part 10. Generated, and with the catch part Endoscope head 14 is connected by a wire member 13, characterized in that the bending of the endoscope head 14 is generated by the tensile force generated in the wire member 13 in accordance with the sliding movement of the grip portion. do.

본 발명에 의한 내시경 헤드 움직임 측정 시스템의 다른 실시예로서는, 굽힘이 가능한 내시경 헤드(14)와, 상기 내시경 헤드(14)의 굽힘을 발생시키도록 제공되는 레버부(10)와, 상기 레버부(10)의 조작에 의한 상기 내시경 헤드(14)의 굽힘량에 따라 저항값이 변화하는 저항센서(12)와, 상기 저항센서(12)의 저항값을 측정하는 연산부(15)를 포함하는 내시경 헤드(14)의 움직임을 측정하는 시스템에 있어서, 상기 저항센서(12)는 잡이부를 포함하고, 상기 잡이부가 슬라이딩 운동을 하면서 저항값을 변화시키는 가변 저항이고, 상기 레버부(10)와 상기 잡이부는 연결부재(11)에 의해 연결되어, 상기 레버부(10)의 조작에 따라 상기 연결부재(11)에 발생하는 인장력에 의해 상기 잡이부의 슬라이딩 운동이 발생되고, 상기 잡이부와 상기 내시경 헤드(14)는 와이어 부재(13)에 의해 연결되어, 상기 잡이부의 슬라이딩 운동에 따라 상기 와이어 부재(13)에 발생하는 인장력에 의해 상기 내시경 헤드(14)의 굽힘이 발생하는 것을 특징으로 한다. Another embodiment of the endoscope head motion measuring system according to the present invention includes an endoscope head 14 capable of bending, a lever portion 10 provided to generate bending of the endoscope head 14, and the lever portion 10. An endoscope head including a resistance sensor 12 whose resistance value changes according to the bending amount of the endoscope head 14 by operation of the endoscope, and an arithmetic unit 15 for measuring the resistance value of the resistance sensor 12. In the system for measuring the movement of 14), the resistance sensor 12 is a variable resistor that includes a grip portion, the grip portion is a sliding resistance to change the resistance value while sliding movement, the lever portion 10 and the grip portion is connected It is connected by the member 11, the sliding movement of the grip portion is generated by the tensile force generated in the connecting member 11 in accordance with the operation of the lever portion 10, the grip portion and the endoscope head 14 Silver Wire Member (13) Are connected with, and in accordance with the sliding motion of the knob portion by the tension generated in the wire member (13) characterized in that the bending of the endoscope head 14 occurs.

일반적으로 내시경 헤드(14)에는 이미지 센서가 제공된다. 전체적인 내시경 시스템은, 이러한 내시경 헤드(14)의 이미지 센서를 통해서 전송되는 NTSC 아날로그 신호를 RGB 디지털데이터로 변환하기 위한 비디오디코더(도면 미도시)가 구비되고, 비디오디코더에 의해 변환된 디지털 영상데이터를 일시 저장하기 위한 DRAM 구조의 프레임메모리(도면 미도시)를 구비하며, 프레임메모리를 제어하는 프레임버퍼제어부(도면 미도시) 등이 더 제공될 수 있다. In general, the endoscope head 14 is provided with an image sensor. The overall endoscope system includes a video decoder (not shown) for converting NTSC analog signals transmitted through the image sensor of the endoscope head 14 into RGB digital data, and converts the digital image data converted by the video decoder. A frame memory (not shown) having a DRAM structure for temporary storage may be further provided, and a frame buffer controller (not shown) for controlling the frame memory may be further provided.

다만, 본 발명의 본질은 내시경 시스템에 있는 것이 아니라, 내시경 시스템 또는 내시경 시뮬레이터 시스템에 사용되는 내시경 헤드의 움직임을 측정하는 시스템에 있다. 따라서 본 발명의 권리범위를 오해케 할 소지가 있는 일반적인 기술들에 대해서는 자세한 설명은 생략하기로 한다. However, the essence of the present invention is not in the endoscope system, but in the system for measuring the movement of the endoscope head used in the endoscope system or the endoscope simulator system. Therefore, detailed descriptions of general techniques that may mislead the scope of the present invention will be omitted.

일반적으로 내시경에서 사용되는 삽입튜브는 광학렌즈(도면 미도시), 이미지센서(도면 미도시)와 조명수단(도면 미도시) 등이 설치된 내시경 헤드(14)와, 상기 헤드에 연결되어 헤드를 소정의 방향으로 각도조절이 가능하도록 구부러지는 벤딩부(도면 미도시) 등으로 구성된다. In general, an insertion tube used in an endoscope includes an endoscope head 14 provided with an optical lens (not shown), an image sensor (not shown), a luminaire (not shown), and the like, and is connected to the head to define a head. Consists of a bending portion (not shown) and the like bent to enable angle adjustment in the direction of.

내시경 헤드(14)는 광학렌즈가 삽입될 케이스 부분과, 이미지 센서가 삽입될 케이스 부분으로 제작하고, 벤딩부는 내시경 헤드를 상하좌우 180도 방향으로 자연스럽게 움직일 수 있도록 내시경 헤드(14)에 사선모양으로 교차시켜 제작하는 것이 바람직하다. The endoscope head 14 is made of a case portion into which an optical lens is to be inserted, and a case portion into which an image sensor is to be inserted, and the bending portion is obliquely shaped to the endoscope head 14 so that the endoscope head can naturally move in up, down, left, and right directions. It is preferable to make it cross.

본 발명에서 내시경 헤드(14)는 와이어 부재(13)의 인장력에 의해 굽힘이 발생하게 된다. 이러한 와이어 부재(13)의 인장력은 궁극적으로는 레버부(10)의 동작으로부터 나온다. In the present invention, the endoscope head 14 is bent due to the tensile force of the wire member 13. This tension of the wire member 13 ultimately results from the operation of the lever portion 10.

본 발명에서의 핵심은 이러한 레버부(10)와 와이어 부재(13) 사이에 저항센서(12)를 더 제공함에 있다. 즉, 레버부(10)로부터 발생한 인장력이 곧바로 와이어 부재(13)로 전달되지 않고, 저항센서(12)를 거쳐 와이어 부재(13)로 전달되는 구조이다. The key point in the present invention is to further provide a resistance sensor 12 between the lever portion 10 and the wire member 13. That is, the tensile force generated from the lever portion 10 is not immediately transmitted to the wire member 13, but is transmitted to the wire member 13 via the resistance sensor 12.

내시경의 일반적인 구조는 다음과 같다. 손잡이 부분은 체인 형식으로 되어 있고, 내시경 쪽으로는 철사가 제공된다. 체인과 철사를 연결해 주는 부위에 직육면체 모양으로 된 연결고리로 연결되어 있고, 이 연결고리는 직선레일 위에 제공된다. 특히 직선레일 주변에는 안내부를 두어 연결고리가 직선레일을 벗어나지 않게 잡아주는 기능을 수행한다. The general structure of an endoscope is as follows. The handle is in chain form and a wire is provided towards the endoscope. The chain and wire are connected by a cuboid link, which is provided on a straight rail. In particular, the guide rail around the straight rail performs a function to hold the connection ring does not leave the straight rail.

다만, 이러한 내시경의 일반적인 구조는 현재 당업자에게 자명하게 알려진 사실이며, 본 발명에서는 내시경의 구조를 권리범위로 하지 않으므로 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다. However, the general structure of the endoscope is now known to those skilled in the art, and the present invention does not have the scope of the endoscope in the scope of the right, so a detailed description thereof will be omitted.

저항센서는 슬라이드형 가변 저항인 것이 바람직하다. 슬라이드형 가변 저항은 본 발명에 사용될 크기도 적당하고, 슬라이드(직선) 운동을 수행하므로 일반적으로 내시경 구조에서 사용되는 직선레일과 연결하기 적합하기 때문이다. The resistance sensor is preferably a slide type variable resistor. This is because the slide type variable resistor is suitable in size to be used in the present invention, and performs a slide (straight line) motion so that it is generally suitable for connection with a straight rail used in an endoscope structure.

저항센서는 길이 방향으로 된 몸체부와 몸체부에 형성된 안내홈을 따라 슬라이딩 운동을 수행하는 잡이부를 포함한다. The resistance sensor includes a body portion having a longitudinal direction and a grip portion for performing a sliding movement along a guide groove formed in the body portion.

레버부(10)와 연결된 연결부재(11)와 잡이부를 체결한다. 이로써 레버부(10)의 동작에 따라 잡이부가 슬라이딩 운동을 하게 된다. The connection member 11 and the catching part connected to the lever part 10 are fastened. As a result, according to the operation of the lever unit 10, the grip unit performs a sliding movement.

잡이부는 와이어 부재(13)를 통해 내시경 헤드(14)에 연결되어 있다. 잡이부가 슬라이딩 운동을 수행하면, 와이어 부재(13)에 인장력이 발생하고, 이를 통해 내시경 헤드(14)에 인장력이 가해진다. 내시경 헤드(14)는 인장력에 의해 굽힙이 발생하는 구조이다. 이는 일반적인 구조이므로 자세한 도시 및 설명은 생략하기로 한다. The grip portion is connected to the endoscope head 14 via a wire member 13. When the gripper performs a sliding movement, a tensile force is generated in the wire member 13, and a tensile force is applied to the endoscope head 14 through this. The endoscope head 14 is a structure in which bending occurs due to the tensile force. Since this is a general structure, detailed illustration and description will be omitted.

즉, 결과적으로 내시경 헤드(14)의 굽힙량은 중간에 위치한 저항센서의 잡이부의 슬라이딩 운동량에 비례하게 된다. 또한, 잡이부의 슬라이딩 운동량은 저항센서의 저항값의 변화량에 비례하게 된다. That is, as a result, the bending amount of the endoscope head 14 is proportional to the sliding movement amount of the grip portion of the resistance sensor located in the middle. In addition, the sliding momentum of the catch portion is proportional to the amount of change in the resistance value of the resistance sensor.

결국 본 발명의 핵심은 저항센서의 저항값을 측정하여 내시경 헤드(14)의 굽힘량을 계산하는 것에 있다. 이는 종래의 기술과 같이 내시경 헤드의 외부에 밴드 센서를 부착함으로써 발생하는 여러 문제점을 발생시키지 않고, 내시경 내부에 측정수단을 제공하게 되어 내시경의 크기를 감소시킬 수 있는 장점이 있다. After all, the core of the present invention is to calculate the amount of bending of the endoscope head 14 by measuring the resistance value of the resistance sensor. This does not cause various problems caused by attaching the band sensor to the outside of the endoscope head as in the prior art, it is advantageous to provide a measuring means inside the endoscope to reduce the size of the endoscope.

본 발명의 다른 실시예로서, 좌우방향 및 상하방향으로 굽힘이 가능한 내시경 헤드(14)와, 상기 내시경 헤드(14)의 좌우방향 및 상하방향의 굽힘을 발생시키도록 제공되는 레버부(10)와, 상기 레버부(10)의 조작에 의한 상기 내시경 헤드(14)의 좌우방향의 굽힘량에 따라 제1 저항값이 변화하는 제1 저항센서와, 상기 레버부(10)의 조작에 의한 상기 내시경 헤드(14)의 상하방향의 굽힘량에 따라 제2 저항값이 변화하는 제2 저항센서와, 상기 제1 저항값 및 상기 제2 저항값을 측정하여 상기 내시경 헤드(14)의 굽힙량을 계산하는 연산부(15)를 포함하는 내시경 헤드(14)의 움직임을 측정하는 시스템에 있어서, 상기 제1 저항센서 및 상기 제2 저항센서는 각각 잡이부를 포함하고, 상기 잡이부가 슬라이딩 운동을 하면서 저항값을 변화시키는 가변 저항이고, 상기 레버부(10)와 상기 잡이부는 연결부재(11)에 의해 연결되어, 상기 레버부(10)의 조작에 따라 상기 연결부재(11)에 발생하는 인장력에 의해 상기 잡이부의 슬라이딩 운동이 발생되고, 상기 잡이부와 상기 내시경 헤드(14)는 와이어 부재(13)에 의해 연결되어, 상기 잡이부의 슬라이딩 운동에 따라 상기 와이어 부재(13)에 발생하는 인장력에 의해 상기 내시경 헤드(14)의 굽힘이 발생하는 것을 특징으로 한다. As another embodiment of the present invention, the endoscope head 14 which can be bent in the left and right direction and the vertical direction, and the lever unit 10 provided to generate the left and right and up and down direction bending of the endoscope head 14 and And a first resistance sensor in which a first resistance value changes according to the bending amount in the left and right directions of the endoscope head 14 by the operation of the lever unit 10, and the endoscope by the operation of the lever unit 10. The bending amount of the endoscope head 14 is calculated by measuring the second resistance sensor whose second resistance value changes according to the bending amount of the head 14 in the up-down direction, the first resistance value and the second resistance value. In the system for measuring the movement of the endoscope head 14, including a calculation unit 15, the first resistance sensor and the second resistance sensor each comprises a grip portion, the grip portion is a sliding movement to the resistance value It is a variable resistance to change, The said lever part 10 and the handle portion is connected by the connecting member 11, the sliding movement of the handle portion is generated by the tensile force generated in the connecting member 11 in accordance with the operation of the lever unit 10, The end portion and the endoscope head 14 are connected by a wire member 13, and the bending of the endoscope head 14 is caused by the tensile force generated in the wire member 13 according to the sliding movement of the grip portion. It features.

일반적으로 레버부의 조작은 상하 및 좌우가 서로 분리되어 조작된다. 따라서 내시경 헤드의 상하 굽힙과 좌우 굽힘을 위한 레버와 연결부재 및 와이어 부재가 따로 존재한다. 따라서 저항센서도 이에 따라 2개를 사용하는 것이 바람직하다. 이는 각각 앞에서 설명한 원리와 동일하므로 자세한 설명은 생략하기로 한다. In general, the operation of the lever unit is operated by separating the upper and lower sides and the left and right. Therefore, there are separate levers, connecting members, and wire members for bending up and down and left and right of the endoscope head. Therefore, it is preferable to use two resistance sensors accordingly. Each of these is the same as described above, so a detailed description thereof will be omitted.

도 3은 본 발명에 의한 가변저항을 포함하는 저항센서가 사용되는 회로도이다. 가변저항과 고정저항을 직렬 연결하여 회로를 구성하고, 전압을 걸어주는 것이 바람직하다. 3 is a circuit diagram in which a resistance sensor including a variable resistor according to the present invention is used. It is preferable to construct a circuit by connecting a variable resistor and a fixed resistor in series, and apply a voltage.

특히 가변저항과 고정저항 사이에 전압을 측정할 수 있도록 하여, 가변저항 값을 측정하는 것이 바람직하다. In particular, it is desirable to measure the voltage between the variable resistor and the fixed resistor, thereby measuring the value of the variable resistor.

도 4 내지 도 6은 본 발명에 의한 내시경 헤드 움직임 측정 장치를 도시한 도면이다. 4 to 6 is a view showing the endoscope head motion measuring apparatus according to the present invention.

본 발명은 내시경 헤드의 움직임 측정 장치를 제공하는데, 이의 실시예는, 굽힘이 가능한 내시경 헤드(50)와, 일측이 상기 내시경 헤드(50)에 연결되어 상기 내시경 헤드(50)에 인장력을 제공하는 연결부재(25)와, 상기 연결부재(25)의 타측과 연결되어, 상기 연결부재(25)에 인장력을 발생시키는 레버부(29)와, 상기 연결부재(25)의 움직임에 대응하여 저항값이 변화하는 저항센서(20)를 포함하고, 상기 저항센서(20)는, 상기 연결부재(25)에 고정되고, 상기 연결부재(25)의 움직임에 대응하여 슬라이딩 운동을 수행하는 잡이부(21)를 포함하고, 상기 잡이부(21)가 슬라이딩 운동을 하면서 저항값이 변화되는 가변저항이고, 저항값의 변화를 측정하여 상기 내시경 헤드(50)의 굽힘량을 측정하는 것을 특징으로 한다.The present invention provides an apparatus for measuring the motion of an endoscope head, the embodiment of which is bendable endoscope head 50, and one side is connected to the endoscope head 50 to provide a tensile force to the endoscope head 50 A connecting member 25 and the other side of the connecting member 25, the lever 29 for generating a tensile force to the connecting member 25 and the resistance value in response to the movement of the connecting member 25 The resistance sensor 20 includes a variable, and the resistance sensor 20 is fixed to the connecting member 25, the catcher 21 for performing a sliding movement in response to the movement of the connecting member 25 It includes a), the grip portion 21 is a variable resistance that the resistance value changes while the sliding movement, it characterized in that the bending amount of the endoscope head 50 by measuring the change in the resistance value.

또한, 다른 실시예로서, 굽힘이 가능한 내시경 헤드(50)와, 일측이 상기 내시경 헤드(50)에 연결되어 상기 내시경 헤드(50)에 인장력을 제공하는 제1 연결부재(25)와, 일측이 상기 내시경 헤드(50)에 연결되어 상기 내시경 헤드(50)에 인장력을 제공하고, 상기 내시경 헤드(50)를 기준으로 제1 연결부재(25)의 반대측에 제공되는 제2 연결부재(35)와, 상기 제1 연결부재(25)의 타측과 연결되어, 상기 제1 연결부재(25)에 인장력을 발생시키는 제1 레버부(29)와, 상기 제2 연결부재(35)의 타측과 연결되어, 상기 제2 연결부재(35)에 인장력을 발생시키는 제2 레버부(39)와, 상기 제1 연결부재(25)의 움직임에 대응하여 저항값이 변화하는 제1 저항센서(20)와, 상기 제2 연결부재(35)의 움직임에 대응하여 저항값이 변화하는 제2 저항센서(30)를 포함하고, 상기 제1 저항센서(20) 및 상기 제2 저항센서(30)는, 각각 상기 제1 연결부재(25) 및 제2 연결부재(35)에 고정되고, 상기 제1 연결부재(25) 및 상기 제2 연결부재(35)의 움직임에 각각 대응하여 슬라이딩 운동을 수행하는 제1 잡이부(21) 및 제2 잡이부(31)를 포함하고, 상기 제1 잡이부(21) 및 상기 제2 잡이부(31)가 슬라이딩 운동을 하면서 저항값이 변화되는 가변저항이고, 저항값의 변화를 측정하여 상기 내시경 헤드(50)의 굽힘량을 측정하는 것을 특징으로 한다. In addition, as another embodiment, the endoscope head 50 that can be bent, one side is connected to the endoscope head 50, the first connection member 25 for providing a tensile force to the endoscope head 50, and one side A second connection member 35 connected to the endoscope head 50 to provide a tensile force to the endoscope head 50, and provided on an opposite side of the first connection member 25 based on the endoscope head 50; Is connected to the other side of the first connecting member 25, the first lever portion 29 for generating a tensile force on the first connecting member 25, and is connected to the other side of the second connecting member 35 A second lever part 39 for generating a tensile force on the second connection member 35, a first resistance sensor 20 whose resistance value changes in response to the movement of the first connection member 25, and And a second resistance sensor 30 whose resistance value changes in response to the movement of the second connection member 35, wherein the first resistance sensor 20 and the The second resistance sensor 30 is fixed to the first connecting member 25 and the second connecting member 35, respectively, and is adapted to the movement of the first connecting member 25 and the second connecting member 35. Respectively, the first gripper 21 and the second gripper 31, which perform a sliding motion, respectively, wherein the first gripper 21 and the second gripper 31 perform a sliding motion. It is a variable resistance value is changed, it characterized in that the amount of bending of the endoscope head 50 by measuring the change in the resistance value.

도 5를 참조하면, 저항센서(20, 30)는 일면에 가이드 홈(23)이 형성되어 있고, 상기 가이드 홈(23)을 따라 잡이부(21, 31)가 슬라이딩 운동을 한다. 잡이부의 슬라이딩 운동을 통해 저항센서의 저항값이 변화하는 방식이다. Referring to FIG. 5, the resistance sensors 20 and 30 have guide grooves 23 formed on one surface thereof, and the catching parts 21 and 31 slide along the guide grooves 23. The resistance value of the resistance sensor is changed through the sliding movement of the catch part.

연결부재(25, 35)는 잡이부(21, 31)에 고정되고, 연결부재의 길이 방향으로의 이동에 따라 잡이부(21, 31)가 슬라이딩 운동을 수행하게 된다. The connecting members 25 and 35 are fixed to the catching parts 21 and 31, and the catching parts 21 and 31 perform a sliding motion as the connecting member moves in the longitudinal direction.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 내시경 헤드 굽힙량 측정 장치는 내시경 헤드에 두 개의 연결부재를 연결하는 것에 있다. 이를 통해 원하는 방향으로의 굽힙을 제어할 수 있다. As shown in Figure 6, the endoscope head bending amount measuring apparatus according to the present invention is to connect two connecting members to the endoscope head. This allows control of the bend in the desired direction.

연결부재의 끝은 레버부(29, 39)에 연결되어 있고, 레버부를 회전시킴으로 연결부재가 감김 또는 풀림 동작을 하게 되고, 이를 통해 잡이부가 움직이게 된다. 레버부와 연결부재의 연결 구조는 당업자에게 자명하게 구현될 수 있으므로 자세한 설명은 생략하기로 한다. The ends of the connection member are connected to the lever parts 29 and 39, and by rotating the lever part, the connection member is wound or unwinded, and the grip part is moved. The connection structure of the lever unit and the connecting member may be apparent to those skilled in the art, so detailed description thereof will be omitted.

상기 저항센서(20)는 상기 잡이부(21)가 상기 연결부재(25)의 길이방향으로 슬라이딩 운동이 가능한 형상이다. The resistance sensor 20 has a shape in which the grip portion 21 is capable of sliding in the longitudinal direction of the connection member 25.

상기 제1 저항센서(20)는 상기 제1 잡이부(21)가 상기 제1 연결부재(25)의 길이방향으로 슬라이딩 운동이 가능한 형상이고, 상기 제2 저항센서(30)는 상기 제2 잡이부(31)가 상기 제2 연결부재(35)의 길이방향으로 슬라이딩 운동이 가능한 형상인 것을 특징으로 한다. The first resistance sensor 20 has a shape in which the first catching part 21 is capable of sliding in the longitudinal direction of the first connecting member 25, and the second resistance sensor 30 has the second catching shape. Part 31 is characterized in that the shape capable of sliding movement in the longitudinal direction of the second connecting member (35).

상기 연결부재(25)는 와이어 부재인 것을 특징으로 한다. The connecting member 25 is characterized in that the wire member.

상기 제1 연결부재(25) 및 상기 제2 연결부재(35)는 와이어 부재인 것을 특징으로 한다. The first connection member 25 and the second connection member 35 is characterized in that the wire member.

상기 연결부재(25)는 상기 레버부(29)와 상기 잡이부(21) 사이의 부분과, 상기 잡이부(21)와 상기 내시경 헤드(50) 사이의 부분이 분리되어 있는 것을 특징으로 한다. The connection member 25 is characterized in that the portion between the lever portion 29 and the catching portion 21 and the portion between the catching portion 21 and the endoscope head 50 is separated.

상기 제1 연결부재(25)는 상기 제1 레버부(29)와 상기 제1 잡이부(21) 사이의 부분과, 상기 제1 잡이부(21)와 상기 내시경 헤드(50) 사이의 부분이 분리되어 있고, 상기 제2 연결부재(35)는 상기 제2 레버부(39)와 상기 제2 잡이부(31) 사이의 부분과, 상기 제2 잡이부(31)와 상기 내시경 헤드(50) 사이의 부분이 분리되어 있는 것을 특징으로 한다. The first connection member 25 is a portion between the first lever portion 29 and the first grip portion 21, and a portion between the first grip portion 21 and the endoscope head 50 The second connecting member 35 is separated, and the portion between the second lever portion 39 and the second catching portion 31, the second catching portion 31, and the endoscope head 50. The part between is separated.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 내시경 헤드의 움직인 각도에 따른 전압의 측정값이다. 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 내시경 헤드의 움직인 각도에 따른 전압의 측정값을 그래프로 도시한 것이다. 이때 가로축은 각도이고, 세로축은 출력값이다. 가로축의 각도값은 -가 하방향으로 굽힘이고, +가 상방향으로 굽힘을 의미한다. 7 is a measured value of the voltage according to the moved angle of the endoscope head according to the embodiment of the present invention. 8 is a graph showing measured values of voltages according to the moving angle of the endoscope head according to the embodiment of the present invention. In this case, the horizontal axis is an angle and the vertical axis is an output value. The angle value of the abscissa means that-is bent downward and + is bent upward.

한쪽 방향으로 레버를 돌리면서 각도를 측정했을 때 일정한 커브를 나타냄을 확인할 수 있었다. 이는 전압의 값을 측정하면 내시경 헤드의 굽힘값을 측정할 수 있음을 확인시켜주는 자료이다. When the angle was measured while turning the lever in one direction, it was confirmed that a certain curve was shown. This data confirms that the bending value of the endoscope head can be measured by measuring the voltage value.

본 발명은 상기와 같은 실시예에 의해 권리범위가 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적인 사상을 가지고 있다면 모두 본 발명의 권리범위에 해당된다고 볼 수 있으며, 본 발명은 특허청구범위에 의해 권리범위가 정해짐을 밝혀둔다.
It is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. .

10 : 레버부, 11 : 연결부재, 12 : 저항센서, 13 : 와이어 부재, 14 : 내시경 헤드, 15 : 연산부10: lever part, 11: connection member, 12: resistance sensor, 13: wire member, 14: endoscope head, 15: calculator

Claims (15)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 내시경 헤드(50)와, 상기 내시경 헤드를 조작하는 레버부(29)와, 일측이 상기 내시경 헤드(50)에 연결되고 타측이 상기 레버부에 연결되는 연결부재(25,35)를 갖는 내시경에서 상기 내시경 헤드의 움직임을 측정하는 측정장치로서,
상기 연결부재의 측면에 배치되고 연결부재의 길이방향을 따라 홈이 형성된 저항센서(20,30);
상기 연결부재(25,35)에 고정되고 상기 저항센서(20,30)의 홈에 일부가 삽입된 상태로, 상기 연결부재의 움직임을 따라 슬라이딩 운동하는 잡이부(21,31);를 포함하고,
상기 저항센서(20,30)는, 상기 잡이부(21,31)의 슬라이딩 운동에 의해 저항값이 변화되는 가변저항인 것을 특징으로 하는 내시경 헤드의 움직임 측정 장치.
In an endoscope having an endoscope head 50, a lever portion 29 for operating the endoscope head, and connecting members 25 and 35, one side of which is connected to the endoscope head 50 and the other side of which is connected to the lever portion. A measuring device for measuring the movement of the endoscope head,
Resistance sensors 20 and 30 disposed on the side surfaces of the connection member and having grooves formed along a length direction of the connection member;
And catching parts 21 and 31 fixed to the connecting members 25 and 35 and slidingly moved along the movement of the connecting member in a state where a part is inserted into the grooves of the resistance sensors 20 and 30. ,
The resistance sensor (20, 30) is a motion measuring device of the endoscope head, characterized in that the resistance variable is changed by the sliding movement of the holding portion (21,31).
삭제delete 청구항 8에 있어서,
상기 저항센서는 상기 잡이부가 상기 연결부재의 길이방향으로 슬라이딩 운동이 가능한 형상인 것을 특징으로 하는 내시경 헤드의 움직임 측정 장치.
The method according to claim 8,
The resistance sensor is a motion measuring device of the endoscope head, characterized in that the grip portion is a shape capable of sliding movement in the longitudinal direction of the connecting member.
삭제delete 청구항 8에 있어서,
상기 연결부재(25)는 와이어 부재인 것을 특징으로 하는 내시경 헤드의 움직임 측정 장치.
The method according to claim 8,
The connecting member 25 is a motion measuring device of the endoscope head, characterized in that the wire member.
삭제delete 청구항 8에 있어서,
상기 연결부재는 상기 레버부와 상기 잡이부 사이의 부분과, 상기 잡이부와 상기 내시경 헤드 사이의 부분이 분리되어 있는 것을 특징으로 하는 내시경 헤드의 움직임 측정 장치.
The method according to claim 8,
The connecting member is a movement measuring device of the endoscope head, characterized in that the portion between the lever and the grip portion, and the portion between the grip portion and the endoscope head is separated.
삭제delete
KR1020110016824A 2011-02-25 2011-02-25 Apparatus for measuring movement of endoscope-head KR101221883B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110016824A KR101221883B1 (en) 2011-02-25 2011-02-25 Apparatus for measuring movement of endoscope-head

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110016824A KR101221883B1 (en) 2011-02-25 2011-02-25 Apparatus for measuring movement of endoscope-head

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120097557A KR20120097557A (en) 2012-09-05
KR101221883B1 true KR101221883B1 (en) 2013-01-15

Family

ID=47108756

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110016824A KR101221883B1 (en) 2011-02-25 2011-02-25 Apparatus for measuring movement of endoscope-head

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101221883B1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010178886A (en) * 2009-02-05 2010-08-19 Fujifilm Corp Endoscope

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010178886A (en) * 2009-02-05 2010-08-19 Fujifilm Corp Endoscope

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120097557A (en) 2012-09-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9142145B2 (en) Medical training systems and methods
JP4604057B2 (en) System and method for displaying a data stream
JP4656988B2 (en) Endoscope insertion shape analysis apparatus and endoscope insertion shape analysis method
US10264958B2 (en) Sensor-equipped laryngoscope and system and method for quantifying intubation performance
CN105025773B (en) subject insertion system
US20050196739A1 (en) Endoscopic simulator system and training method for endoscopic manipulation using endoscopic simulator
JP2020506436A5 (en)
WO2004023986A1 (en) Medical treatment system, endoscope system, endoscope insert operation program, and endoscope device
CN104284637B (en) Operation servicing unit
JP6749020B2 (en) Endoscope navigation device
JP6624705B2 (en) Endoscope insertion shape observation device
WO2021149112A1 (en) Endoscopy assistance device, method for operating endoscopy assistance device, and program
KR101595962B1 (en) Colnoscopy surgery simulation system
CN104394792B (en) Surgery support device
KR101284087B1 (en) Surgical robot using visual sensor and system and method for analyzing of the surgical robot and system and method for controling of he surgical robot
Woo et al. Development of a robotic colonoscopic manipulation system, using haptic feedback algorithm
DK177984B1 (en) Device for endoscopy
JP4024545B2 (en) Endoscope simulator system
JP2006314782A (en) Simulation system for endoscopic examination
Dogramadzi et al. Recording forces exerted on the bowel wall during colonoscopy: in vitro evaluation
WO2009008750A1 (en) Endoscope simulator
KR101221883B1 (en) Apparatus for measuring movement of endoscope-head
Peifer et al. Applied virtual reality for simulation of endoscopic retrograde cholangio—Pancreatography (ERCP)
JP2007130132A (en) Endoscope insertion part shape recognition system
CN208048725U (en) Circular protrusions lesion measuring device under scope

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160115

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161227

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180102

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190107

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200106

Year of fee payment: 8