KR101372881B1 - 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 장치의 케이스 및 이를 구비하는 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 장치 - Google Patents

내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 장치의 케이스 및 이를 구비하는 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101372881B1
KR101372881B1 KR1020120145682A KR20120145682A KR101372881B1 KR 101372881 B1 KR101372881 B1 KR 101372881B1 KR 1020120145682 A KR1020120145682 A KR 1020120145682A KR 20120145682 A KR20120145682 A KR 20120145682A KR 101372881 B1 KR101372881 B1 KR 101372881B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
case
haptic device
fixing member
case body
simulator
Prior art date
Application number
KR1020120145682A
Other languages
English (en)
Inventor
이두용
구윤진
김수본
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 KR1020120145682A priority Critical patent/KR101372881B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101372881B1 publication Critical patent/KR101372881B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B9/00—Simulators for teaching or training purposes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/04—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets for suturing wounds; Holders or packages for needles or suture materials
    • A61B17/0469—Suturing instruments for use in minimally invasive surgery, e.g. endoscopic surgery
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B23/00—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes
    • G09B23/28—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for medicine
    • G09B23/285—Models 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
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B5/00—Electrically-operated educational appliances
    • G09B5/02—Electrically-operated educational appliances with visual presentation of the material to be studied, e.g. using film strip

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Endoscopes (AREA)
  • Instructional Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 시뮬레이터의 햅틱 장치에 관한 것으로서, 특히 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 장치의 케이스에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 장치의 케이스로서, 바닥판과 상기 바닥판으로부터 위로 연장된 벽부를 구비하는 케이스 몸체(1140); 및 상기 케이스 몸체를 테이블에 고정시키는 적어도 하나의 단위 고정 수단을 포함하며, 상기 단위 고정 수단은 상기 케이스 몸체에 대하여 연직방향으로 이동이 가능한 고정 부재와, 상기 고정 부재의 연직 하방으로의 이동을 제한하고 연직방향을 따라 이동이 가능한 조임 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 햅틱 장치의 케이스가 제공된다.

Description

내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 장치의 케이스 및 이를 구비하는 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 장치{FIXING STRUCTURE FOR HAPTIC APPARATUS OF SIMULATOR FOR TRAINING ENDOSCOPE OPERATION AND HAPTIC APPARATUS OF SIMULATOR FOR TRAINING ENDOSCOPE OPERATION HAVING THE SAME}
본 발명은 시뮬레이터의 햅틱 장치에 관한 것으로서, 특히 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 장치의 케이스에 관한 것이다.
내시경 시술은 내시경을 시술 대상자의 몸 속으로 삽입하여 병변을 확인할 수 있게 하는데, 일반적으로 내시경을 구강으로 통해 삽입하는 위내시경 시술과 항문을 통해 내시경을 삽입하는 대장내시경이 많이 시술되고 있다. 이러한 내시경 시술은 좁은 시각과 제약된 움직임 때문에 시술자의 높은 기술 숙련도를 필요로 한다.
일반적으로 내시경 시술 훈련은 내시경 조작 방법을 익힌 훈련자(일반적으로 내과 수련의)가 풍부한 내시경 시술 경험을 가진 전문의의 감독 하에서 직접 내시경 검사자를 대상으로 조작연습을 하면서 내시경 시술 기술을 익히는 것이다. 하지만, 이와 같이 내시경 검사자를 대상으로 하는 직접적인 훈련 방식은 검사자에게 끼치는 위험 부담이 크다는 문제가 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 시뮬레이터를 이용한 내시경 시술 훈련의 필요성이 대두되고 있다. 시뮬레이터를 이용한 내시경 시술 훈련에는 훈련자에게 내시경으로부터 전달되는 역감 및 촉감을 느끼수 있게 해주는 장치인 햅틱 장치가 필요한데, 그 예로서 대한민국 공개특허공보 10-2006-0030594호의 소화기 내시경 수련 시뮬레이터용 햅틱 장치가 개시된 바 있다. 하지만, 이러한 종래의 햅틱 장치는 내시경을 삽입 구간에 걸쳐서 길게 연장되는 형태이기 때문에, 휴대 및 이동이 불편하므로 개선이 요구되며, 소형화된 햅틱 장치의 사용에 적합한 구조를 갖는 케이스에 대한 기술도 요구되고 있다.
본 발명의 목적은 소형화된 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 장치의 사용에 적합한 구조를 갖는 케이스를 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면,
내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 장치의 케이스로서, 바닥판과 상기 바닥판으로부터 위로 연장된 벽부를 구비하는 케이스 몸체(1140); 및 상기 케이스 몸체를 테이블에 고정시키는 적어도 하나의 단위 고정 수단을 포함하며, 상기 단위 고정 수단은 상기 케이스 몸체에 대하여 연직방향으로 이동이 가능한 고정 부재와, 상기 고정 부재의 연직 하방으로의 이동을 제한하고 연직방향을 따라 이동이 가능한 조임 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 햅틱 장치의 케이스가 제공된다.
상기 고정 부재에는 L자형 접촉홈이 마련될 수 있다.
상기 조임 수단은 상기 케이스 몸체에 고정된 암나사부와, 상기 암나사부와 결합되어서 연직방향으로 연장되고 상기 고정 부재를 관통하는 수나사를 구비할 수 있다.
상기 바닥판에는 상기 고정 부재가 출입이 가능한 관통 구멍이 형성될 수 있다.
상기 고정 부재는 연직축선을 중심으로 상기 케이스에 대하여 회전이 가능하다.
상기 바닥판은 직사각형 형상이며, 상기 고정 부재는 상기 바닥판의 네 모서리 부근에 각각 위치할 수 있다.
상기 케이스 몸체의 모서리에는 보호 커버가 부착될 수 있다.
상기 케이스 몸체는 상기 벽부의 상단에 연결되는 상부판을 더 구비하며, 상기 상부판에는 손잡이가 구비될 수 있다.
상기 벽부에는 손잡이 홈이 형성될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면,
내시경 튜브의 회전운동을 모사하는 회전운동 모사 장치; 상기 내시경 튜브의 직선운동을 모사하는 직선운동 모사 장치; 및 상기 회전운동 모사 장치와 상기 직선운동 모사 장치를 내부에 수용하는 케이스 몸체와, 상기 케이스 몸체를 테이블에 고정시키는 적어도 하나의 단위 고정 수단을 구비하는 케이스를 포함하며, 상기 단위 고정 수단은 상기 케이스 몸체에 대하여 연직방향으로 이동이 가능한 고정 부재와, 상기 고정 부재의 연직 하방으로의 이동을 제한하고 연직방향을 따라 이동이 가능한 조임 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 장치가 제공된다.
본 발명에 의하면 앞서서 기재한 본 발명의 목적을 모두 달성할 수 있다. 구체적으로는, 소형화된 내시경 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 장치를 테이블에 용이하게 고정시킬 수 있는 고정 구조가 제공되므로 햅틱 장치의 사용이 더욱 편리해진다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터를 개략적으로 도시한 사시도로서, 테이블 위에 설치된 상태를 도시한 것이다.
도 2는 도 1에 도시된 햅틱 장치의 측면도로서 내부가 보이도록 케이스를 절단하여 도시한 도면으로서, 테이블 위에 설치된 상태를 도시한 것이다.
도 3은 도 1에 도시된 햅틱 장치의 케이스를 도시한 사시도로서, 바닥이 보이도록 도시한 것이다.
도 4는 도 2에서 햅틱 장치가 테이블에 고정된 부분을 확대하여 도시한 도면이다.
도 5는 도 1에 도시된 햅틱 장치가 테이블에 다른 방향으로 고정된 상태를 도시한 사시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터(1000)를 개략적으로 도시한 사시도이다. 도 1을 참조하면, 내시경 훈련용 시뮬레이터(1000)는 햅틱 장치(1100)와, 제어 장치(1200)와, 출력 장치(1300)를 포함한다. 내시경 수련용 시뮬레이터(1000)는 위내시경 시술 또는 대장내시경 시술과 같은 내시경 시술을 훈련하기 위해 내시경 튜브를 통해 훈련자에 가해지는 직선방향 반력 및 회전방향 반력을 제공하고, 훈련 상황을 확인할 수 있도록 그래픽으로 보여준다. 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터(1000)는 테이블(T)에 설치되어 있다.
도 2에는 도 1에 도시된 햅틱 장치(1100)가 도시되어 있다. 도 1과 도 2를 참조하면, 햅틱 장치(1100)는 내시경 튜브(1110)와, 회전운동 모사부(1120)와, 직선운동 모사부(1130)와, 케이스 몸체(1140)와, 케이스 고정 수단(1150)을 구비한다. 햅틱 장치(1100)는 회전운동 모사부(1120)와 직선운동 모사부(1130)를 이용하여 내시경 시술 훈련자에게 내시경 시술 과정에서 발생하는 물리적 환경, 즉 내시경 튜브(1110)의 움직임 및 그 움직임에 따라 훈련자의 손에 전달되는 물리적 힘을 제공한다. 설명을 용이하게 하기 위하여, 내시경 튜브(1110)의 운동의 기준이 되는 직선으로 연장된 운동축선(X)을 도입한다. 또한, 설명을 용이하게 하기 위하여 도 1 및 도 2에서 운동축선(X) 상에서 실선의 화살표로 표시된 일측 방향을 내시경 삽입 방향이라 정의하고, 점선의 화살표로 표시된 반대측 방향을 내시경 배출 방향이라 정의한다.
내시경 튜브(1110)는 실제 내시경 시술에서 사용되는 것이 이용될 수 있다. 내시경 튜브(1110)는 케이스(1150)에 운동축선(X)을 따라서 들어가고 나가도록 연장된다. 내시경 시술 훈련자는 내시경 튜브(1110)를 손으로 잡고 운동축선(X)을 따라서 내시경 삽입 방향으로 밀거나 내시경 배출 방향으로 당겨서 직선이동시키거나 운동축선(X)을 중심으로 하여 양방향으로 회전시킬 수 있다.
도 2를 참조하면, 회전운동 모사부(1120)는 회전부 지지틀(1121)과, 회전운동부(1122)와, 회전방향 반력 제공부(1129)를 구비한다. 회전운동 모사부(1120)는 내시경 튜브(1110)의 회전 및 그 회전에 따른 반력을 제공한다. 회전운동 모사부(1120)는 케이스(1140) 내에서 직선운동 모사부(1130)에 대하여 내시경 진입 방향 상류 측에 위치한다.
회전부 지지틀(1121)은 케이스(1140)에 고정된다. 회전부 지지틀(1121)에는 회전운동부(1122)와 회전방향 반력 제공부(1129)가 지지된다.
회전운동부(1122)는 회전부 지지틀(1121)에 운동축선(X)을 중심으로 회전이 가능하도록 결합된다. 회전운동부(1122)는 내시경 튜브(1110)를 굴곡시켜서 내시경 튜브(1110)의 회전을 용이하게 하는 내시경 튜브 굴곡 형성부(1124)를 구비한다. 내시경 튜브 굴곡 형성부(1124)는 다수의 롤러 쌍(1125, 1126, 1127, 1128)과, 롤러 지지 구조(1124a)를 구비한다. 내시경 튜브 굴곡 형성부(1124)는 내시경 튜브(1110)가 한 평면 상에서 굴곡을 형성하며 지나갈 수 있도록 내시경 튜브(1110)의 연장축선 상의 양방향 이동을 안내한다. 굴곡이 형성된 내시경 튜브(1110)에는 회전력을 가하기 쉬워진다.
회전방향 반력 제공부(1129)는 회전방향 반력 제공 모터(1129a)와, 구동 풀리(1129b)와, 회전력 전달 케이블(1129c)을 구비한다.
회전방향 반력제공 모터(1129a)는 회전부 지지틀(1121)에 고정 설치되며, 회전력 전달 케이블(1129c)을 통해 구동 풀리(1129b)로 회전력은 전달하여, 회전방향 반력을 생성한다. 회전방향 반력제공 모터(1129a)는 제어 장치(도 1의 1200)에서 송신되는 제어신호에 의해 작동하여, 적절한 회전방향 반력을 생성한다.
구동 풀리(1129b)는 회전운동부(1122)와 결합되어서 운동축선(X)을 중심으로 회전한다. 구동 풀리(1129b)는 회전력 전달 케이블(1129c)을 통해 회전방향 반력제공 모터(1129a)와 연결되어 있다.
회전력 전달 케이블(1129c)는 회전방향 반력제공 모터(1129a)와 구동 풀리(1129b)를 연결하며, 회전방향 반력제공 모터(1129a)의 회전력을 구동 풀리(1129b)로 전달한다.
도시되지는 않았으나, 회전운동 모사부(1120)는 회전운동부(1122)의 회전을 측정하기 위한 엔코더와 같은 회전 측정 장치가 구비된다. 회전 측정 장치에 의해 측정된 회전운동부(1122)의 회전각은 제어 장치(도 1의 1200)로 보내져서 회전방향 반력제공 모터(1129a)를 위한 제어 신호 생성 및 출력 장치(도 1의 1300)의 그래픽 생성에 사용된다.
도 2를 참조하면, 직선운동 모사 장치(1130)는 직선부 지지틀(1131)과, 직선운동부(1132)와, 직선방향 반력 제공부(1139)를 구비한다.
직선부 지지틀(1131)은 케이스(1140)에 고정된다. 직선부 지지틀(1131)에는 직선운동부(1132)와 직선방향 반력 제공부(1139)가 지지된다.
직선운동부(1132)는 주행 수단(1133)과, 다수의 기어부(1136a, 1136b, 1136c, 1136d)과, 다수의 그리퍼(gripper)(1137)와, 그리퍼 작동 레일부(1139)를 구비한다. 직선운동부(1132)는 다수의 그리퍼(1137)가 내시경 튜브(1110)을 잡고 주행 수단(1133)을 따라 직선이동구간에서 직선이동함으로써 내시경 튜브(1110)의직선운동을 가능하게 한다.
직선방향 반력 제공부(1130a)는 직선방향 반력 제공 모터(1130a1)와, 구동 풀리(1130a2)와, 회전력 전달 케이블(1130a3)을 구비한다. 직선방향 반력제공 모터(1130a1)는 직선부 지지틀(1131)에 고정 설치되며, 회전력 전달 케이블(1130a3)을 통해 구동 풀리(1130a2)로 회전력은 전달하여, 직선방향 반력을 생성한다. 직선방향 반력제공 모터(1130a1)는 제어 장치(도 1의 1200)에서 송신되는 제어신호에 의해 작동하여, 적절한 회전방향 반력을 생성한다. 구동 풀리(1130a2)는 하나의 기어부(1136b)에 결합되어서 함께 회전한다. 구동 풀리(1130a2)는 회전력 전달 케이블(1130a3)을 통해 직선방향 반력제공 모터(1130a1)와 연결되어 있다. 회전력 전달 케이블(1130a3)은 직선방향 반력제공 모터(1130a1)와 구동 풀리(1130a2)를 연결하며, 직선방향 반력제공 모터(1130a1)의 회전력을 구동 풀리(1130a2)로 전달한다.
도시되지는 않았으나, 직선운동 모사 장치(1130)는 직선운동부(1132)의 이동을 측정하기 위한 엔코더와 같은 회전 측정 장치가 구비된다. 회전 측정 장치에 의해 측정된 직선운동(1132)의 이동거리는 제어 장치(도 1의 1200)로 보내져서 직선방향 반력제공 모터(1130a1)를 위한 제어 신호 생성 및 출력 장치(도 1의 1300)의 그래픽 생성에 사용된다.
도 1, 도 2 및 도 18을 참조하면, 케이스는 케이스 몸체(1140)와 케이스 고정 수단(1150)을 구비한다. 케이스 몸체(1140)는 내부에 회전운동 모사부(1120)와 직선운동 모사부(1130)가 수용되는 공간을 제공하며, 내시경 튜브(1110)가 통과한다.
케이스 몸체(1140)는 바닥판(1141)과, 상부판(1142)과, 벽부(1143)을 구비한다. 케이스 몸체(1140)는 직육면체 형태로서 각 모서리에는 보호 커버(1140a)가 부착된다.
바닥판(1142)은 대체로 직사각형 형태이며, 케이스 고정 수단(1150)이 위치하는 네 모서리 근처에는 관통 구멍(1140a)이 마련된다.
상부판(1142)은 바닥판(1141)과 대향하며 바닥판(1141)과 대응하는 동일한 직사각형 형태이다. 상부판(1142)의 상면에는 손잡이(1142a)가 마련된다.
벽부(1143)는 바닥팍(1141)과 상부판(1142)을 연결한다. 벽부(1143)는 운동축선(X)이 통과하고 서로 대향하며 내시경 삽입 방향을 따라서 차례대로 배치되는 정면벽(1144) 및 후면벽(1145)과, 정면벽(1144)과 후면벽(1145)을 연결하며 서로 대향하는 제1 측벽(1146)과 제2 측벽(도 20의 1147)을 구비한다. 정면벽(1144)과 후면벽(1145) 사이의 거리가 두 측벽(1146, 1147) 사이의 거리보다 멀게 형성된다. 정면벽(1144)에는 운동축선(X) 상에 위치하고 내시경 튜브(1110)가 통과하는 입구(1144a)와, 손잡이 홈(1144b)이 마련된다. 후면벽(1145)에는 운동축선(X) 상에 위치하고 내시경 튜브(1110)가 통과하는 출구(1145a)와, 손잡이 홈(1145b)이 마련된다. 제1 측벽(1146)에는 전선 통로 구멍(1146a)과 손잡이 홈(1146b)가 마련된다. 제2 측벽(1147)에는 손잡이 홈(1147a)이 마련된다.
케이스 고정 수단(1150)은 케이스(1140)의 바닥판(1141)의 네 모서리 부근에 위치하는 제1, 제2, 제3, 제4 단위 고정 수단(1151, 1152, 1153, 1154)을 구비한다. 네 단위 고정 수단(1151, 1152, 1153, 1154)을 모두 동일한 구성이므로, 여기서는 제1 단위 고정 수단(1151)에 대해서만 상세히 설명한다. 제1 단위 고정 수단(1151)은 고정 부재(1151a)와, 조임 수단(1151b)을 구비한다. 고정 부재(1151a)는 케이스(1140)의 바닥판(1141)에 마련된 관통 구멍(1141a)을 통해 연직방향으로 이동하며 출입이 가능하고, 테이블(T)의 하면과 측면에 접하도록 형성된 'L'형 접촉홈(1151c)이 상부에 형성된다. 조임 수단(1151b)은 케이스(1140)의 바닥판(1141)과 직각을 이루며 연장되는 수나사(1151d)와 수나사(1151d)에 대응하여 암나사가 형성되고 케이스(1140)에 고정된 암나사부(1151e)를 구비한다. 조임 수단(1151b)은 고정 부재(1151a)의 연직 하방으로의 이동을 제한한다. 수나사(1151d)는 고정 부재(1151a)를 통과하며 수나사(1151d)의 머리부(1151f)는 고정 부재(1151a)에 수용되어서 걸릴 수 있다. 이를 위하여, 고정 부재(1151a)에는 머리부(1151f)가 수용되는 수용 홈(1151g)이 마련된다.머리부(1151f)는 손잡이 형태로 형성된다. 고정 부재(1151a)는 수나사(1151d)를 축으로 하여(즉, 연직축선을 중심으로 하여) 회전이 가능하다. 케이스(1140)는 케이스 고정 수단(1150)에 의해 짧은 변 측이 고정(도 1)될 수도 있고, 긴 변 측이 고정(도 20)될 수도 있다.
제어 장치(1200)는 햅틱 장치(1100)로부터 측정된 내시경 튜브(1110)의 직선 방향 및 회전 방향 이동 거리 데이터를 이용하여 햅틱 장치(1100)에 설치된 각종 구동 장치에 구동 신호를 출력한다. 그에 따라, 햅틱 장치(1100)는 시술 훈련자에게 내시경 튜브(1110)를 통해 적절한 직선 방향 및 회전 방향의 반력을 제공하게 된다. 또한, 제어 장치(1200)는 출력 장치(1300)로 측정된 내시경 튜브(1110)의 직선 방향 및 회전 방향 이동 거리 데이터를 전달한다.
출력 장치(1300)는 제어 장치(1200)로부터 전달된 내시경 튜브(1110)의 직선 방향 및 회전 방향 이동 거리 데이터를 이용하여 시술 훈련 상황을 그래픽으로 보여주게 된다.
이상 실시예들을 통해 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 실시예들은 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 수정되거나 변경될 수 있으며, 당업자는 이러한 수정과 변경도 본 발명에 속하는 것임을 알 수 있을 것이다.
1000 : 시뮬레이터 1100 : 햅틱 장치
1110 : 내시경 튜브 1120 : 회전운동 모사 장치
1121 : 회전부 지지틀 1122 : 회전운동부
1123 : 회전 지지부 1124 : 내시경 튜브 굴곡 형성부
1124a : 롤러 지지 구조 1125, 1126, 1127, 1128 : 롤러 쌍
1129 : 회전방향 반력 제공부 1130 : 직선운동 모사 장치
1140 : 케이스 몸체 1150 : 케이스 고정 수단
1151a : 고정 부재 1151b : 조임 수단
1200 : 제어 장치 1300 : 출력 장치

Claims (10)

  1. 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 장치의 케이스로서,
    바닥판(1141)과 상기 바닥판(1141)으로부터 위로 연장된 벽부(1143)를 구비하는 케이스 몸체(1140); 및
    상기 케이스 몸체를 테이블에 고정시키는 적어도 하나의 단위 고정 수단(1151, 1152, 1153, 1154)을 포함하며,
    상기 단위 고정 수단은 상기 케이스 몸체에 대하여 연직방향으로 이동이 가능한 고정 부재(1151a)와, 상기 고정 부재(1151a)의 연직 하방으로의 이동을 제한하고 연직방향을 따라 이동이 가능한 조임 수단(1151b)를 구비하는 것을 특징으로 하는 햅틱 장치의 케이스.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 고정 부재에는 L자형 접촉홈(1151c)이 마련되는 것을 특징으로 하는 햅틱 장치의 케이스.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 조임 수단(1151b)은 상기 케이스 몸체에 고정된 암나사부(1151e)와, 상기 암나사부(1151e)와 결합되어서 연직방향으로 연장되고 상기 고정 부재를 관통하는 수나사(1151f)를 구비하는 것을 특징으로 하는 햅틱 장치의 케이스.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 바닥판에는 상기 고정 부재가 출입이 가능한 관통 구멍이 형성되는 것을 특징으로 하는 햅틱 장치의 케이스.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 고정 부재는 연직축선을 중심으로 상기 케이스에 대하여 회전이 가능한 것을 특징으로 하는 햅틱 장치의 케이스.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 바닥판은 직사각형 형상이며, 상기 고정 부재는 상기 바닥판의 네 모서리 부근에 각각 위치하는 것을 특징으로 하는 햅틱 장치의 케이스.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 케이스 몸체의 모서리에는 보호 커버(1140a)가 부착된 것을 특징으로 하는 햅틱 장치의 케이스.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 케이스 몸체는 상기 벽부의 상단에 연결되는 상부판(1142)을 더 구비하며, 상기 상부판에는 손잡이(1142a)가 구비되는 것을 특징으로 하는 햅틱 장치의 케이스.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 벽부에는 손잡이 홈(1144b, 1145b, 1146b, 1147b)이 형성되는 것을 특징으로 하는 햅틱 장치의 케이스.
  10. 내시경 튜브의 회전운동을 모사하는 회전운동 모사 장치;
    상기 내시경 튜브의 직선운동을 모사하는 직선운동 모사 장치; 및
    상기 회전운동 모사 장치와 상기 직선운동 모사 장치를 내부에 수용하는 케이스 몸체와, 상기 케이스 몸체를 테이블에 고정시키는 적어도 하나의 단위 고정 수단을 구비하는 케이스를 포함하며,
    상기 단위 고정 수단은 상기 케이스 몸체에 대하여 연직방향으로 이동이 가능한 고정 부재와, 상기 고정 부재의 연직 하방으로의 이동을 제한하고 연직방향을 따라 이동이 가능한 조임 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 장치.
KR1020120145682A 2012-12-13 2012-12-13 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 장치의 케이스 및 이를 구비하는 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 장치 KR101372881B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120145682A KR101372881B1 (ko) 2012-12-13 2012-12-13 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 장치의 케이스 및 이를 구비하는 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120145682A KR101372881B1 (ko) 2012-12-13 2012-12-13 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 장치의 케이스 및 이를 구비하는 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101372881B1 true KR101372881B1 (ko) 2014-03-10

Family

ID=50648311

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120145682A KR101372881B1 (ko) 2012-12-13 2012-12-13 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 장치의 케이스 및 이를 구비하는 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101372881B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101537899B1 (ko) * 2014-04-03 2015-07-20 한국과학기술원 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 인터페이스 장치, 이를 위한 회전운동 모사장치와 직선운동 모사 장치 및 이를 포함하는 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090059209A (ko) * 2007-12-06 2009-06-11 한국과학기술원 소화기 내시경 수련 시뮬레이터용 햅틱장치
KR20090066453A (ko) * 2007-12-20 2009-06-24 한국과학기술원 소화기 내시경 시뮬레이션용 원형 햅틱장치 및 햅틱인터페이스
KR20110120476A (ko) * 2010-04-29 2011-11-04 한국과학기술원 내시경 수술용 로봇장치
KR20120103165A (ko) * 2011-03-10 2012-09-19 한양대학교 에리카산학협력단 부비동 수술용 내시경 로봇

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090059209A (ko) * 2007-12-06 2009-06-11 한국과학기술원 소화기 내시경 수련 시뮬레이터용 햅틱장치
KR20090066453A (ko) * 2007-12-20 2009-06-24 한국과학기술원 소화기 내시경 시뮬레이션용 원형 햅틱장치 및 햅틱인터페이스
KR20110120476A (ko) * 2010-04-29 2011-11-04 한국과학기술원 내시경 수술용 로봇장치
KR20120103165A (ko) * 2011-03-10 2012-09-19 한양대학교 에리카산학협력단 부비동 수술용 내시경 로봇

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101537899B1 (ko) * 2014-04-03 2015-07-20 한국과학기술원 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 인터페이스 장치, 이를 위한 회전운동 모사장치와 직선운동 모사 장치 및 이를 포함하는 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10743750B2 (en) Multi-link modular continuum robotic endoscope system
JP7038771B2 (ja) 外科手術装置
EP2064984B1 (en) Therapeutic device system and manipulator system
US9936860B2 (en) Bending apparatus
US8113846B2 (en) Dummy medical instrument for use in a simulator
CN106470632A (zh) 医疗用设备和医疗用设备的调节方法
KR101372880B1 (ko) 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 장치를 위한 회전운동 모사 장치, 이를 구비하는 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 장치 및 이를 포함하는 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터
KR101372881B1 (ko) 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 장치의 케이스 및 이를 구비하는 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 장치
EP2862498B1 (en) Endoscope operation portion structure
EP1638065B1 (en) An instrument for use in a medical simulator
JP2013017785A (ja) 医療装置
KR100606616B1 (ko) 소화기 내시경 수련 시뮬레이터용 햅틱장치
EP4218533A1 (en) Endoscope handle and driving device
KR101400444B1 (ko) 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 장치 및 이를 구비하는 내시경 시술 훈련 시뮬레이터
WO2004015654A1 (en) A dummy medical instrument for use in a simulator, such as an endoscope
US10085616B2 (en) Endoscope system configured to prevent mis-insertion of treatment tool in channel and method of operating the same
US20120136370A1 (en) Medical manipulator
KR101400443B1 (ko) 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 장치를 위한 직선운동 모사 장치, 이를 구비하는 내시경 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 장치 및 이를 포함하는 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터
KR101537899B1 (ko) 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터의 햅틱 인터페이스 장치, 이를 위한 회전운동 모사장치와 직선운동 모사 장치 및 이를 포함하는 내시경 시술 훈련용 시뮬레이터
KR101231526B1 (ko) 내시경 시뮬레이터용 반력 제공 장치
TWM589029U (zh) 內視鏡之輔助操作結構
CN215227404U (zh) 内窥镜手柄及驱动装置
JP2013172905A (ja) 管状挿入システム
KR20120105134A (ko) 수술용 로봇의 마스터 디바이스 및 이를 포함하는 수술용 로봇
Ahmadi et al. Endocat: An ethercat-based articulated rear view endoscope for single port surgery

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: 20170224

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180226

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200302

Year of fee payment: 7