KR101382089B1 - 토크 측정이 가능한 수술 로봇용 관절 연결 장치 및 이를 구비하는 수술 로봇 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수술 로봇용 관절 연결 장치에 관한 것으로서, 특히 관절에서 발생하는 토크의 측정이 가능한 수술 로봇용 관절 연결 장치에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 회전축선을 중심으로 회전하는 구동부; 상기 구동부와 결합되어서 상기 구동부로부터 회전력을 전달받는 피구동부; 및 토크 측정에 이용되는 적어도 하나의 스트레인 게이지를 포함하며, 상기 구동부와 상기 피구동부 중 어느 하나는 회전 중심부로부터 반경방향 바깥쪽으로 연장된 연장부를 구비하고, 다른 하나는 상기 연장부를 이격된 위치에서 상기 연장부의 원주방향의 이동을 구속하며, 상기 적어도 하나의 스트레인 게이지는 상기 연장부에 설치되는 것을 특징으로 하는 수술 로봇용 관절 연결 장치가 제공된다.

Description

토크 측정이 가능한 수술 로봇용 관절 연결 장치 및 이를 구비하는 수술 로봇 시스템 {JOINT CONNETION DEVICE FOR SURGICAL ROBOT CAPABLE OF MEASUREING A TORQUE AND SURGICAL ROBOT SYSTEM WITH THE SAME}

본 발명은 수술 로봇용 관절 연결 장치에 관한 것으로서, 특히 관절에서 발생하는 토크의 측정이 가능한 수술 로봇용 관절 연결 장치에 관한 것이다.

로봇을 이용한 원격수술은 원격제어의 다양한 응용사례 중 하나로 기존의 전통적인 개복수술에 비하여 많은 장점을 가진다. 이것은 최소침습적 수술방법을 이용하여 환자의 적은 출혈, 회복 속도 등을 향상시키고, 의사에게는 정교하고 다양한 손동작을 가능하게 하며, 손 떨림 보정과 오랜 시간의 수술에 따른 피로 저하 등을 가져온다. 그러나 현재 상용화된 수술용 로봇은 햅틱 피드백 기능을 제공하지 않고 시각적인 피드백만이 가능하다. 그러므로, 의사는 마스터 장치를 이용하여 슬레이브 로봇을 조작하게 될 때, 생체 조직에 작용하는 힘을 느낄 수 없어 실제 수술을 수행하는데 어려움을 느낀다.

일반적으로 원격제어에서 햅틱 피드백을 제공하는 방법은 마스터 장치가 위치 정보를 제공하고 슬레이브 로봇에서 힘 정보를 제공하는 2채널의 힘-위치 제어구조(Force-Position control architecture)를 구성하는 것이다. 이때 슬레이브 로봇이 환경과 상호작용할 때 발생하는 힘을 측정하기 위해서는 말단 부에 적절한 힘 센서가 필요하다.

현재 상용화된 수술용 로봇의 수술도구의 특징은 다자유도의 움직임을 가지고 전기 소작을 통해 생체조직을 태우거나 절단하는 임무를 수행하게 되는데 이때 수술도구에 고전류가 발생하게 된다. 또한, 초소형의 형상을 가지고 사용 후 고온 고압의 소독 과정을 거치며, 사용 수명이 한정되어 있다. 이러한 특징을 충족시키기 위해서 힘센서는 최소침습 수술에 적합한 초소형, 고 전류에 견딜 수 있는 절연성, 다자유도의 힘 측정, 고온, 고압의 소독에 견딜 수 있는 내구성을 가져야 하고, 가격 경쟁력이 요구된다. 그러나 위의 요구조건들을 충족시키는 힘 센서는 현재 개발되어 있지 않다.

본 발명의 목적은 간접 측정을 통해 말단 부에 작용하는 힘을 추정하고자 토크의 측정이 가능한 수술 로봇용 관절 연결 장치 및 이를 구비하는 수술 로봇 시스템을 제공하는 것이다.

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면,

회전축선을 중심으로 회전하는 구동부; 상기 구동부와 결합되어서 상기 구동부로부터 회전력을 전달받는 피구동부; 및 토크 측정에 이용되는 적어도 하나의 스트레인 게이지를 포함하며, 상기 구동부와 상기 피구동부 중 어느 하나는 회전 중심부로부터 반경방향 바깥쪽으로 연장된 연장부를 구비하고, 다른 하나는 상기 연장부를 이격된 위치에서 상기 연장부의 원주방향의 이동을 구속하며, 상기 적어도 하나의 스트레인 게이지는 상기 연장부에 설치되는 것을 특징으로 하는 수술 로봇용 관절 연결 장치가 제공된다.

상기 스트레인 게이지는 상기 연장부의 반대면 각각에 설치될 수 있다.

상기 구동부에는 상기 스트레인 게이지의 리드선이 통과하도록 통로 구멍이 형성될 수 있다. 이때, 상기 통로 구멍은 상기 회전축선을 따라 연장될 수 있다.

상기 구동부와 상기 피구동부는 분리가능하게 결합될 수 있다.

상기 구동부는 몸체와, 상기 몸체에 결합되며 상기 연장부를 구비하는 변형 부재를 포함하며, 상기 변형 부재는 상기 몸체에 고정되는 고정부를 더 구비할 수 있다. 이때, 상기 피구동부에는 상기 고정부가 수용되는 고정부 수용 공간과, 상기 수용공간과 연결되며 상기 연장부가 수용되는 연장부 수용공간이 형성될 수 있고, 상기 연장부 수용공간의 일부에 상기 연장부의 일부분이 끼워맞춤 방식으로 결합될 수 있다. 또한, 상기 고정부는 상기 회전축선을 중심으로 하는 부채꼴 형상일 수 있다. 그리고 상기 고정부는 상기 몸체에 나사 결합될 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르면,

마스터 로봇; 마스터 로봇의 신호를 받아 수술 도구를 제어하는 슬레이브 로봇; 및 상기 슬레이브 로봇의 동력을 상기 수술 도구에 전달하는 상기한 수술 로봇용 관절 연결 장치를 포함하는 수술 로봇 시스템이 제공된다.

상기 수술 로봇용 관절 연결 장치는 다수개 구비될 수 있다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 회전축선을 중심으로 회전하는 구동부와, 상기 구동부와 결합되어서 상기 구동부로부터 회전력을 전달받는 피구동부와, 회전력 전달 과정에서 토크에 의해 굽힘 변형이 발생하는 변형부를 구비하는 수술 로봇용 관절 연결 장치에서 상기 변형부에 발생하는 변형을 검출하여 토크를 측정하는 것을 특징으로 하는 수술 로봇용 관절 연결 장치의 토크 측정 방법이 제공된다.

상기 변형부는 반경방향을 따라 연장되며, 상기 변형부의 원주방향 양면의 변형을 검출하여 토크를 측정할 수 있다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면,

슬레이브 로봇과 수술 도구 사이에 구비되어, 슬레이브 로봇의 회전력을 수술 도구에 전달하는 수술 로봇용 관절 연결 장치로서, 구동부; 상기 구동부의 회전력을 전달받아 회전하는 피구동부; 및 상기 구동부에는 체결 요소로 결합되고, 상기 피구동부에는 끼워맞춤 방식으로 결합되는 변형 부재를 포함하고, 상기 변형 부재에는 스트레인 게이지가 설치되어 회전력을 측정할 수 있는 것을 특징으로 하는 수술 로봇용 관절 연결 장치가 제공된다.

상기 변형 부재는 상기 구동부에 체결요소로 결합되는 부채꼴 형상의 고정부와 상기 고정부에 연장되어 회전력을 전달받아 변형되는 연장부를 구비할 수 있다. 이때, 상기 연장부는 회전력을 받아 변형이 일어나는 변형부; 및 상기 피구동부에 끼워맞춤이 가능한 삽입결합부을 구비하고, 상기 변형부의 폭은 상기 삽입결합부의 폭보다 작게 형성되어, 그 측면에서 스트레인 게이지가 장착될 수 있다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면,

마스터 로봇; 마스터 로봇의 신호를 받아 수술 도구를 제어하는 슬레이브 로봇; 상기 슬레이브 로봇과 상기 수술 도구를 연결하여 동력을 전달하는, 상기한 수술 로봇용 관절 연결 장치를 포함하는 수술 로봇 시스템이 제공된다.

본 발명에 의하면 앞서서 기재한 본 발명의 목적을 모두 달성할 수 있다. 구체적으로는, 피구동부로 회전력을 전달하는 구동부에 구동 토크에 따라서 굽힘 변형이 발생하는 변형부를 형성하고, 변형부에 스트레인 게이지를 설치함으로써, 스트레인 게이지를 통해 획득한 변형부의 굽힘 변형을 이용한 토크 측정이 가능하게 된다.

도 1은 종래의 수술 로봇용 관절 연결 장치를 분해하여 도시한 사시도이다.
도 2는 수술용 로봇의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수술 로봇용 관절 연결 장치의 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 관절 연결 장치의 분해 사시도이다.
도 5는 도 3에 도시된 관절 연결 장치의 종단면도이다.
도 6은 도 3에 도시된 피구동부의 사시도이다.
도 7은 도 3에 도시된 관절 연결 장치의 평면도로서, 피구동부를 제거하고 내부가 보이도록 도시한 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

도 2를 참조하면, 수술용 로봇 시스템은 슬레이브 로봇(S)과, 슬레이브 로봇(S)에 결합되는 수술 도구(I)를 구비한다. 슬레이브 로봇(S)은 의사가 직접 조작하는 마스터 로봇(미도시)으로부터 신호를 전달받아서 수술 도구(I)의 동작을 제어한다. 슬레이브 로봇(S)에는 다수의 회전 구동장치(미도시)가 구비되며, 이 회전력은 슬레이브 로봇(S)과 수술 도구(I)을 연결하는 도 3에 도시된 바와 같은 관절 연결 장치(100)를 통해 수술 도구(I)로 전달된다. 관절 연결 장치(100)는 슬레이브 로봇(S)과 수술 도구(I) 사이에서 다수개가 구비될 수 있다. 관절 연결 장치(100)는 위생을 위하여 수술 도구(I)가 슬레이브 로봇(S)으로부터 용이하게 분리될 수 있는 구조를 가져야 한다.

도 3을 참조하면, 관절 연결 장치(100)는 구동부(100a)와, 피구동부(140)를 구비한다. 관절 연결 장치(100)는 슬레이브 로봇(S)에서 생성되는 회전력을 수술 도구(I)로 전달하면서, 발생되는 토크를 측정하기 위한 신호를 발생시킨다.

구동부(100a)는 슬레이브 로봇(S)에 구비되는 회전 구동장치(미도시)에 결합되어 회전한다. 도 3 내지 도 5 및 도 7을 참조하면, 구동부(100a)는 몸체(110)와, 변형 부재(120)와, 두 스트레인 게이지(130a, 130b)를 구비한다.

몸체(110)는 회전축선(a)과 대체로 직각인 결합면(111a)을 갖는 결합부(111)와, 결합부(111)로부터 회전축선(a)을 따라 연장되고 결합면(111a)의 반대편에 위치하는 샤프트부(112)를 구비한다. 몸체(110)에는 회전축선(a)을 따라 연장된 통로 구멍(113)이 마련된다. 통로 구멍(113)을 통해 두 스트레인 게이지(130a, 130b)와 연결된 리드선이 외부로 연결된다. 결합면(111a)에는 3개의 결합용 나사 구멍(114a, 114b, 114c)이 원주방향을 따라 배치된다. 3개의 결합용 나사 구멍(114a, 114b, 114c)에 변형 부재(120)를 몸체(110)에 결합하기 위한 결합 나사(미도시)가 결합된다. 결합용 나사 구멍(114a, 114b, 114c)는 적절한 위치에 2개 또는 4개 이상이 형성될 수도 있다.

변형 부재(120)는 토크에 대응하여 변형을 발생시킨다. 변형 부재(120)는 고정부(121)와, 연장부(122)를 구비한다. 고정부(121)는 대체로 부채꼴 기둥형상으로서, 바닥면(121b)이 몸체(110)의 결합면(111a)과 접하도록 몸체(110)에 고정된다. 고정부(121)에는 몸체(110)의 결합면(111a)에 형성된 3개의 결합용 나사 구멍(114a, 114b, 114c)에 대응하여 형성된 3개의 관통 구멍(1211, 1212, 1213)이 마련된다. 각 관통 구멍(1211, 1212, 1213)을 통해 결합용 나사(미도시)가 삽입되어 몸체(110)에 결합된다. 고정부(121)는 그 바닥면(121b)은 몸체(110)에 형성된 통로 구멍(113)의 적어도 일부를 개방할 수 있도록 배치된다. 연장부(122)는 고정부(121)로부터 반경방향 바깥쪽으로 연장된 막대 형상으로서, 고정부(121)와의 대체로 회전축선(a)이 지나는 중심 부분에서 연결된다. 연장부(122)의 상면(122a)은 고정부(121)의 상면(121a) 보다 더 높게 형성된다. 그에 따라. 고정부(121)의 상부에는 결합용 나사 구멍(114a, 114b, 114c)에 삽입되는 결합용 나사(미도시)의 머리가 차지할 수 있는 공간이 형성될 수 있다. 연장부(122)의 하면(122b)(몸체(110)의 결합면(111a)과 마주보는 면)은 몸체(110)의 결합면(111a)와 이격된다. 그에 따라, 연장부(122)의 하면(122b)와 몸체(110)의 결합면(111a) 사이에 두 스트레인 게이지(130a, 130b)의 리드선이 지나갈 수 있는 공간이 형성된다. 연장부(122)는 반경방향 바깥쪽을 따라서 차례대로 위치하는 변형부(122a)와 삽입결합부(123)를 구비한다. 변형부(122a)는 토크 발생시 변형이 일어나는 부분으로서, 반경방향을 따라 서로 반대편에 위치하는 두 측면(122c, 122d)에는 각각 스트레인 게이지(130a, 130b)가 설치된다. 삽입결합부(123)는 변형부(122a) 보다 반경방향 바깥쪽으로 되도록 형성된 제1 돌출부(123a)와 제2 돌출부(123b)를 구비한다. 삽입결합부(123)는 피구동부(140)와 결합된다. 변형 부재(120)에는 회전축선(a)을 따라 돌출되어 연장된 삽입 돌기(124)가 더 구비된다. 본 실시예에서는 삽입결합부(123)가 대체로 사각형 형상인 것으로 도시되어 있으나, 이와는 달리 원형 또는 육각형 등 다양한 형상으로 이루어질 수도 있음을 당업자라면 이해할 수 있을 것이다.

두 스트레인 게이지(130a, 130b)는 각각 변형 부재(120)의 변형부(122a)의 두 측면(122c, 122d)에 설치된다. 두 스트레인 게이지(130a, 130b)는 변형부(122a)의 변형을 측정하여 이에 대응하는 전기적 신호를 슬레이브 로봇(S)로 전송한다.

피구동부(140)는 수술 도구(도 2의 I)에 결합되며, 구동부(110)로부터 회전력을 전달받는다. 도 3 내지 도 7을 참조하면, 피구동부(140)는 기초부(141)와, 결합부(145)를 구비한다. 기초부(141)는 대체로 디스크 형상으로서, 하면(141a)에는 회전축선(a)이 지나는 중심에는 삽입 구멍(142)이 형성된다. 삽입 구멍(142)에 변형 부재(120)에 형성된 삽입 돌기(124)가 삽입된다.

결합부(145)는 기초부(141)의 하면(141a)으로부터 돌출되어 형성된 제1, 제2 돌출부(145a, 145b)를 구비한다. 두 돌출부(145a, 145b)는 삽입 구멍(142)을 사이에 두고 서로 이격되어서 배치된다. 제1 돌출부(145a)에서 중심 측을 향하는 측면은 제1 면(1452a)과, 제1 면(1452a)의 양측에 각각 위치하는 제2 면(1451a)과 제3 면(1453a)를 구비한다. 제1 면(1452a)은 반경방향과 대체로 직각을 이룬다. 피구동부(140)가 변형 부재(120)에 결합되었을 때, 제1 면(1452a)는 변형 부재(120)의 변형부(122a)의 일 측면(122c)과 이격되어 마주 본다. 제2 면(1451a)은 반경방향을 따라 연장된다. 피구동부(140)가 변형 부재(120)에 결합되었을 때, 제2 면(1451a)은 변형 부재(120)의 고정부(121)의 원주방향 일단부와(121c)와 접한다. 제3 면(1453a)은 제1 면(1452a)에 대하여 더 돌출되어 형성된다. 피구동부(140)가 변형 부재(120)에 결합되었을 때, 제3 면(1453a)은 변형 부재(120)의 삽입결합부(123)의 제1 돌출부(123a)의 측면(1231a)과 접한다. 제2 돌출부(145b)에서 중심 측을 향하는 측면은 제1 면(1452b)과, 제1 면(1452b)의 양측에 각각 위치하는 제2 면(1451b)과 제3 면(1453b)를 구비한다. 제1 면(1452b)은 반경방향과 대체로 직각을 이루며, 제1 돌출부(145a)의 제1 면(142a)과 마주본다. 피구동부(140)가 변형 부재(120)에 결합되었을 때, 제1 면(1452b)는 변형 부재(120)의 변형부(122a)의 일 측면(122d)과 이격되어 마주 본다. 제2 면(1451b)은 반경방향을 따라 연장된다. 피구동부(140)가 변형 부재(120)에 결합되었을 때, 제2 면(1451b)은 변형 부재(120)의 고정부(121)의 원주방향 일단부와(121d)와 접한다. 제1 돌출부(145a)의 제2 면(1451a)과 제2 돌출부(145b)의 제2 면(1451b)는 대체로 부채꼴을 형성한다. 제3 면(1453b)은 제1 면(1452b)에 대하여 더 돌출되어 형성된다. 피구동부(140)가 변형 부재(120)에 결합되었을 때, 제3 면(1453b)은 변형 부재(120)의 삽입결합부(123)의 제2 돌출부(123b)의 측면(1231b)과 접한다. 이러한 두 돌출부(145a, 145b)에 의해, 피구동부(140)에는 두 돌출부(145a, 145b)의 두 제1 면(1452a, 1452b)의 사이에 형성된 변형부 수용 공간(146)과, 두 돌출부(145a, 145b)의 두 제2 면(1451a, 1451b)의 사이에 형성된 부채꼴 형상의 고정부 수용 공간(148)과, 두 돌출부(145a, 145b)의 두 3면(1453a, 1453b)의 사이에 형성된 삽입결합부 수용 공간(147)가 형성된다. 변형부 수용 공간(146)에는 변형 부재(120)의 변형부(122a)가 어떠한 구속도 받지 않고 수용된다. 고정부 수용 공간(148)에는 변형 부재(120)의 고정부(121)가 수용된다. 이때, 고정부(121)의 원주방향 양단면은 각각 제1 돌출부(145a)의 제2 면(1452a) 및 제2 돌출부(145b)의 제2 면(1452b)과 접한다. 삽입결합부 수용 공간(147)에는 변형 부재(122a)의 삽입결합부(123)가 끼워맞춤 형식으로 삽입된다.

이제, 도 7을 참조하여 상기 실시예의 작용을 상세히 설명한다.

도 7에 도시된 바와 같이, 구동부(110a)와 피구동부(140)가 결합된 상태에서, 구동부(110a)가 회전하게 되면 그에 따라 피구동부(140)도 함께 회전하게 된다. 이때, 몸체(110)에 고정된 변형 부재(120)가 회전력을 피구동부(140)에 전달하는 과정에서, 변형부(122a)는 구동 토크 근처에서 변형을 발생하게 된다. 여기서 발생된 변형을 두 스트레인 게이지(130a, 130b)가 검출하여, 이에 대한 전기적 신호를 발생시킨다. 이 신호를 처리하여 발생한 구동 토크를 측정하게 된다.

상기한 구동 토크 방식을 증명하기 위하여 FunctionBay, Inc.에서 제공하는 유한요소 해석 프로그램인 RECURDYN V7R5를 이용하여 동적 시뮬레이션을 수행하였고 그 결과를 얻었다. 여기서 관절에 가해진 입력 토크는 최대 100mNm로 설정하였고, 이것이 연속적으로 변화하도록 사인파(sine wave) 형태로 설정하였다. 또한, 피구동부는 회전스프링으로 가정하여 관절이 회전할 때 적절한 반력이 발생하게 된다. 마지막으로 관절의 변형이 발생하는지 여부를 알아보기 위해서 짧은 보(변형부)를 갖는 관절에 AL 6061의 물성치를 갖는 3차원의 유한요소 망 구조(mesh structure)를 형성하였다.

시뮬레이션 결과. 도 1에 도시된 바와 같은 종래의 관절 형상은 변형이 발생하지 않는 것을 확인할 수 있었고, 본 발명의 일 실시예에 따른 구조는 구동 토크에 따라서 적절한 굽힘 변형이 발생하는 것을 확인할 수 있었다. 이것의 최대 인장 변형은 2.54×10^-5이고, 최대 압축 변형은 2.45×10^-5으로 측정되었다.

상기 실시예에서는 변형 부재가 몸체에 결합되어서 구동부의 한 구성을 형성하는 것으로 설명하였으나, 이와는 달리 변형부재는 피구동부측에 결합되어서 피구동부의 한 구성을 형성할 수도 있으며, 그에 따라 상세한 구성은 적절히 변경될 수 있으며, 이 경우도 본 발명의 범위에 속하는 것임을 당업자라면 이해할 수 있을 것이다.

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.

100 : 관절 연결 장치 110 : 몸체
110a : 구동부 120 : 변형 부재
121 : 고정부 122 : 연장부
122a : 변형부 123 : 삽입결합부
130a, 130b : 스트레인 게이지 140 : 피구동부
146 : 변형부 수용 공간 147 : 삽입결합부 수용 공간
148 : 고정부 수용 공간

Claims (14)

1. 회전축선을 중심으로 회전하는 구동부(110a);
   상기 구동부와 결합되어서 상기 구동부로부터 회전력을 전달받는 피구동부(140); 및
   토크 측정에 이용되는 적어도 하나의 스트레인 게이지를 포함하며,
   상기 구동부와 상기 피구동부 중 어느 하나는 회전 중심부로부터 반경방향 바깥쪽으로 연장된 연장부(122)를 구비하고, 다른 하나는 상기 연장부를 이격된 위치에서 상기 연장부의 원주방향의 이동을 구속하며, 상기 적어도 하나의 스트레인 게이지는 상기 연장부에 설치되는 것을 특징으로 하는 수술 로봇용 관절 연결 장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 스트레인 게이지는 상기 연장부의 반대면 각각에 설치되는 것을 특징으로 하는 수술 로봇용 관절 연결 장치.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 구동부에는 상기 스트레인 게이지의 리드선이 통과하도록 통로 구멍이 형성되는 것을 특징으로 하는 수술 로봇용 관절 연결 장치.
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 통로 구멍은 상기 회전축선을 따라 연장되는 것을 특징으로 하는 수술 로봇용 관절 연결 장치.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 구동부와 상기 피구동부는 분리가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 수술 로봇용 관절 연결 장치.
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 구동부는 몸체(110)와, 상기 몸체에 결합되며 상기 연장부(122)를 구비하는 변형 부재를 포함하며,
   상기 변형 부재는 상기 몸체에 고정되는 고정부(121)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 수술 로봇용 관절 연결 장치.
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 피구동부에는 상기 고정부가 수용되는 고정부 수용 공간과, 상기 수용공간과 연결되며 상기 연장부가 수용되는 연장부 수용공간이 형성되는 것을 특징으로 하는 수술 로봇용 관절 연결 장치.
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 연장부 수용공간의 일부에 상기 연장부의 일부분이 끼워맞춤 방식으로 결합되는 것을 특징으로 하는 수술 로봇용 관절 연결 장치.
9. 청구항 6에 있어서,
   상기 고정부는 상기 회전축선을 중심으로 하는 부채꼴 형상인 것을 특징으로 하는 수술 로봇용 관절 연결 장치.
10. 청구항 6에 있어서,
    상기 고정부는 상기 몸체에 체결요소로 결합되는 것을 특징으로 하는 수술 로봇용 관절 연결 장치.
11. 마스터 로봇;
    마스터 로봇의 신호를 받아 수술 도구를 제어하는 슬레이브 로봇; 및
    상기 슬레이브 로봇의 동력을 상기 수술 도구에 전달하는, 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 하나의 청구항에 기재된 수술 로봇용 관절 연결 장치를 포함하는 수술 로봇 시스템.
12. 청구항 11에 있어서,
    상기 수술 로봇용 관절 연결 장치가 다수개 구비되는 것을 특징으로 하는 수술 로봇 시스템.
13. 삭제
14. 회전축선을 중심으로 회전하는 구동부와, 상기 구동부와 결합되어서 상기 구동부로부터 회전력을 전달받는 피구동부와, 회전력 전달 과정에서 토크에 의해 굽힘 변형이 발생하는 변형부를 구비하는 수술 로봇용 관절 연결 장치에서 상기 변형부에 발생하는 변형을 검출하여 토크를 측정하며,
    상기 변형부는 반경방향을 따라 연장되며, 상기 변형부의 원주방향 양면의 변형을 검출하여 토크를 측정하는 것을 특징으로 하는 수술 로봇용 관절 연결 장치의 토크 측정 방법.

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