KR101712135B1

KR101712135B1 - 카테터 제어용 마스터 유닛 및 이를 포함하는 카테터 제어 시스템

Info

Publication number: KR101712135B1
Application number: KR1020150089881A
Authority: KR
Inventors: 최재순; 김영학; 남기병; 황창모; 문영진
Original assignee: 재단법인 아산사회복지재단
Priority date: 2015-06-24
Filing date: 2015-06-24
Publication date: 2017-03-03
Also published as: KR20170000663A; KR101712135B9

Abstract

본 발명은 카테터 제어용 마스터 유닛 및 이를 포함하는 카테터 제어 시스템을 개시한다. 본 발명은 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트의 표면과 나란하게 이동하여, 상기 베이스 플레이트와 평행한 제1 평면을 형성하는 평행 매커니즘과, 상기 제1 평면에 수직하는 제1 방향을 회전축으로 하여, 상기 평행 매커니즘에 대하여 상대적으로 회전운동하도록 설치되는 회전 매커니즘 및 상기 평행 매커니즘의 이동량과 이동방향에 관한 정보를 받거나, 상기 회전 매커니즘의 회전량과 회전방향에 관한 정보를 받는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 카테터가 구비되어 있는 슬레이브 유닛과 연결되고, 상기 평행 매커니즘의 이동방향 및 이동량에 대응하도록 상기 카테터의 단부를 벤딩하는 명령을 생성하거나, 상기 회전 매커니즘의 회전방향 및 회전량에 대응하도록 상기 카테터를 회전하는 명령을 생성한다.

Description

카테터 제어용 마스터 유닛 및 이를 포함하는 카테터 제어 시스템{Master unit for controling catheter and catheter control system comprising the same}

본 발명은 카테터 제어용 마스터 유닛 및 이를 포함하는 카테터 제어 시스템에 관한 것이다.

부정맥 질환의 발병률은 심장질환의 발병률 증가와 함께 지속적으로 증가하고 있으며, 현재 부정맥 질환을 앓고 있는 사람은 전인구의 2-4%에 해당하고, 특히 심방세동과 같은 퇴행성 부정맥 질환은 60세 이상 인구의 5%, 80세 이상의 15%에서 발견되고 있다. 이와 같은 부정맥 질환은 급사, 허혈성 뇌졸중 등의 원인이 되며, 또한 노령화 인구비율의 증가에 따라 입원비, 의료비 지출이 세계적으로 증가 추세에 있다.

최근 10년 사이에 빠르게 발전하고 있는 최소 침습적인 부정맥 고주파 전극도자 절제술은 질환에 따라 75-98%의 완치율을 보이며, 특히 심방세동과 같이 약물 치료가 어려운 부정맥의 경우에도 90% 이상의 시술 성공률을 보이고 있다.

그러나 수기에 의존하는 기존의 고주파 전극도자 절제술은 시술자의 경험과 능력 등에 따라 그 수술 결과가 상이해 질 수 있으며, 수술 결과가 좋지 않을 경우 불필요한 심장 손상이 발생할 수 있고, 시술자에게도 합병증 및 장시간의 방사선 피폭과 같은 후유증을 남길 수 있다는 문제점이 존재한다. 특히, 심방세동과 같이 장시간 다량의 고주파 에너지로 치료를 요하는 시술의 경우, 시술자에게 다량의 방사선이 피폭되며 시술자의 피로누적, 불필요한 절제로 인한 폐정맥 협착, 식도손상과 같은 합병증의 위험이 따른다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 고주파 절제술을 요하는 표적에 정확하고 정밀하게 전극도자를 접근 및 유지시킬 수 있는 전극도자 유도용 로봇 시스템의 개발이 절실히 요망되고 있다.

전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.

본 발명은 오퍼레이터가 카테터를 직관적으로 제어할 수 있는 카테터 제어용 마스터 유닛 및 이를 포함하는 카테터 제어 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 측면은 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트의 표면과 나란하게 이동하여, 상기 베이스 플레이트와 평행한 제1 평면을 형성하는 평행 매커니즘과, 상기 제1 평면에 수직하는 제1 방향을 회전축으로 하여, 상기 평행 매커니즘에 대하여 상대적으로 회전운동하도록 설치되는 회전 매커니즘 및 상기 평행 매커니즘의 이동량과 이동방향에 관한 정보를 받거나, 상기 회전 매커니즘의 회전량과 회전방향에 관한 정보를 받는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 카테터가 구비되어 있는 슬레이브 유닛과 연결되고, 상기 평행 매커니즘의 이동방향 및 이동량에 대응하도록 상기 카테터의 단부를 벤딩하는 명령을 생성하거나, 상기 회전 매커니즘의 회전방향 및 회전량에 대응하도록 상기 카테터를 회전하는 명령을 생성하는 카테터 제어용 마스터 유닛을 제공한다.

또한, 상기 베이스 플레이트는 상기 평행 매커니즘의 이동량을 한정하는 액티브 영역을 구비할 수 있다.

또한, 일단은 상기 회전 매커니즘에 연결되어 상기 제1 방향으로 연장되는 로드 및 상기 로드의 타단에 설치되어, 상기 로드를 따라 상기 제1 방향으로 선형운동하는 제1 리니어 매커니즘을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1 리니어 매커니즘은 상기 제1 방향으로 상기 회전 매커니즘에 가해지는 힘의 세기와 상기 제1 리니어 매커니즘의 제1 방향으로의 이동량이 선형적인 관계를 형성할 수 있다.

또한, 상기 제어부는 상기 제1 방향으로 상기 회전 매커니즘에 힘이 가해지면, 상기 카테터가 상기 제1 방향으로 선형운동하고, 상기 회전 매커니즘에 가해지는 힘의 세기와 상기 카테터가 제1 방향으로의 이동량이 선형적인 관계를 형성하도록 명령을 생성할 수 있다.

또한, 상기 베이스 플레이트와 이격되도록 배치되고, 상기 로드가 삽입되어 상기 로드의 피벗 포인트(pivot point)를 형성하는 가이드링을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1 리니어 가이드는 상기 카테터의 단부에 가해지는 저항력이 감지되면 상기 제1 리니어 가이드의 이동방향의 반대방향으로 반발력이 생성될 수 있다.

또한, 상기 베이스 플레이트와 상기 평행 매커니즘을 연결하고, 엑츄에이터를 구비한 지지부를 더 포함하고, 상기 지지부는 상기 카테터의 단부에 가해지는 저항력이 감지되면 상기 평행 매커니즘 또는 회전 매커니즘의 이동방향의 반대방향으로 반발력을 생성할 수 있다.

또한, 상기 제1 방향으로 설치되며 상기 베이스 플레이트가 상기 제1 방향으로 이동하도록 구동력을 생성하는 제2 리니어 매커니즘 및 상기 베이스 플레이트가 상기 제1 방향으로 이동을 안내하는 가이드 레일을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제2 리니어 매커니즘은 상기 제1 방향으로 상기 회전 매커니즘에 가해지는 힘의 세기와 상기 베이스 플레이트의 제1 방향으로의 이동량이 선형적인 관계를 형성하도록 상기 베이스 플레이트에 구동력을 전달할 수 있다.

또한, 상기 제2 리니어 가이드는 상기 카테터의 단부에 가해지는 저항력이 감지되면 상기 제2 리니어 가이드의 이동방향의 반대방향으로 반발력이 생성될 수 있다.

또한, 상기 평행 매커니즘은 상기 제1 평면 상에서 2 자유도를 가질 수 있다.

또한, 상기 평행 매커니즘은 복수개의 링크들에 의해서 상기 베이스 플레이트와 연결될 수 있다.

또한, 상기 회전 매커니즘은 상기 평행 매커니즘에 상기 제1 방향으로 삽입될 수 있다.

본 발명의 다른 측면은, 카테터가 구비되어 있는 슬레이브 유닛 및 상기 슬레이브 유닛과 연결되어 상기 카테터의 움직임을 컨트롤하는 마스터 유닛을 포함하고, 상기 마스터 유닛은 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트의 표면과 나란하게 이동하여, 상기 베이스 플레이트와 평행한 제1 평면을 형성하는 평행 매커니즘과, 상기 제1 평면에 수직하는 제1 방향을 회전축으로 하여, 상기 평행 매커니즘에 대하여 상대적으로 회전운동하도록 설치되는 회전 매커니즘 및 상기 평행 매커니즘의 이동량과 이동방향에 관한 정보를 받거나, 상기 회전 매커니즘의 회전량과 회전방향에 관한 정보를 받으며, 상기 슬레이브 유닛과 연결되는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 평행 매커니즘의 이동방향 및 이동량에 대응하도록 상기 카테터의 단부를 벤딩하는 명령을 생성하거나, 상기 회전 매커니즘의 회전방향 및 회전량에 대응하도록 상기 카테터를 회전하는 명령을 생성하는 카테터 제어 시스템을 제공한다.

본 발명의 실시예들에 따르면 오퍼레이터가 직관적으로 카테터의 운동을 제하할 수 있으며, 카테터의 삽입과 어블레이션(ablation)작업을 동시에 수행할 수 있다. 또한 오퍼레이터가 카테터의 단부의 굴곡, 카테터의 회전, 카테터의 전후 이동을 선택적으로 또는 동시에 수행할 수 있다. 또한, 오퍼레이터가 카테터의 단부에서 측정되는 저항력을 감지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카테터 제어 시스템을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 카테터 제어 시스템의 슬레이브 유닛을 나타내는 사시도이다.
도 3은 도 1의 카테터 제어 시스템의 마스터 유닛을 나타내는 사시도이다.
도 4는 도 3의 일부 구성을 발췌하여 도시한 분해 사시도이다.
도 5는 도 3의 평행 매터니즘과 회전 매커니즘을 나타내는 평면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 마스터 유닛을 나타내는 사시도이다.
도 7은 도 6의 마스터 유닛을 도시한 측면도이다.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다. 이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다. 또한, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.

또한, 도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 또한, 어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카테터 제어 시스템(1)을 개략적으로 도시한 사시도이다.

도 1을 참조하면, 카테터 원격 제어 시스템(1)은 슬레이브 유닛(100), 마스터 유닛(200) 및 슬레이브 유닛(100)과 마스터 유닛(200)을 상호 연결하는 연결 부재(3)를 포함한다.

상세히, 피시술자가 시술을 받는 수술실의 침대(BED) 일 측에는 시술을 위한 슬레이브 유닛(100)이 배치된다. 그리고, 피시술자로부터 격리된 공간, 즉 수술실 외부에는 마스터 유닛(200)을 작동시키는 오퍼레이터(OP)가 위치한다. 그리고 상기 마스터 유닛(200)과 슬레이브 유닛(100)은 케이블 등의 연결 부재(3)에 의하여 연결된다. 다만, 마스터 유닛(200)과 슬레이브 유닛(100)의 연결은 이에 한정되지는 않으며, 마스터 유닛(200)에서 생성된 제어명령을 슬레이브 유닛(100)으로 전달할 수 있는 유선 또는 무선 통신에 의해서 구현될 수 있다.

도 2는 도 1의 카테터 제어 시스템의 슬레이브 유닛(100)을 나타내는 사시도이다.

슬레이브 유닛(100)은 기저 플레이트(110), 볼 스크루 축(115), 슬라이드 부재(120), 로드셀 가이드(130), 로드셀(135), 카테터 안착부(140), 카테터(150), 구동부(161, 162, 163)를 포함한다.

기저 플레이트(110)는 편평한 평판 플레이트 형상으로 형성되며, 슬레이브 유닛(100)의 기저부를 이룬다. 기저 플레이트(110)의 상면 상에는 소정의 홈(111)이 형성되며, 홈(111)에 볼 스크루 축(115)이 배치된다. 볼 스크루 축(115)은 긴 나사 형상으로 형성되며, 그 일 단부는 제1 구동부(161)와 연결되어 있다. 따라서, 제1 구동부(161)가 구동하게 되면, 제1 구동부(161)에 의하여 상기 볼 스크루 축(115)이 도 2의 축 A를 회전축으로 하여 회전 운동하게 된다.

기저 플레이트(110)의 볼 스크루 축(115)이 배치되어 있는 면에는 슬라이드 부재(120)가 배치된다. 슬라이드 부재(120)의 저면에는 볼 스크루 축(115)과 볼 나사 결합되어, 볼 스크루 축(115)의 회전 방향에 따라 직선 왕복 운동을 하는 볼 너트(미도시)가 형성되어 있다. 따라서, 제1 구동부(161)가 구동하면, 슬라이드 부재(120)는 도 2의 축 A를 따라 직선 왕복 운동을 하게 된다.

슬라이드 부재(120)의 상단부는 소정 정도 돌출 형성되어 있으며, 슬라이드 부재(120)의 돌출된 부분의 양단부에는 리니어 베어링(Linear bearing)(171)의 일 단부가 결합된다. 그리고, 리니어 베어링(171)의 타 단부는 로드셀 가이드(130)와 결합한다. 즉, 슬라이드 부재(120)와 로드셀 가이드(130) 사이에 리니어 베어링(171)이 개재되어서, 슬라이드 부재(120)와 로드셀 가이드(130)를 결합시켜 주는 것으로 생각할 수도 있다. 따라서, 슬라이드 부재(120)가 도 2의 축 A를 따라 직선 운동을 하면, 이와 결합된 로드셀 가이드(130)도 함께 축 A를 따라 직선 운동을 하게 된다.

한편, 상기 슬라이드 부재(120)의 돌출된 부분의 중앙에는 로드셀(load cell)(135)이 배치된다. 로드셀(135)은 로드셀 가이드(130)와 접촉 가능하도록 형성되어 있다. 여기서, 로드셀(135)은 무게측정 소자라고도 하며, 로드셀(135)에 작용하는 힘을 측정하여 이를 전기 신호로 출력하는 일종의 힘 센서라고 생각할 수 있다. 이와 같은 로드셀(135)은 로드셀 가이드(130)가 접촉할 때 로드셀 가이드(130)가 로드셀(135)에 가하는 압력을 측정하여, 이를 마스터 유닛(200)에 전달하는 역할을 수행한다.

로드셀 가이드(130)의 상단부는 소정 정도 돌출 형성되어 있으며, 로드셀 가이드(130)의 돌출된 부분의 중심부에는 제2 구동부(162) 및 베어링 케이스(173)가 서로 연결되도록 결합되어 있다. 그리고 베어링 케이스(173) 내부에는 베어링(미도시)이 수용되어 있으며, 상기 베어링(미도시)은 제2 구동부(162)에서 발생하는 소정의 회전 구동력을 카테터 안착부(140) 및 카테터(150)에 전달하는 역할을 수행한다.

한편, 베어링 케이스(173)의 일 측에는 카테터 안착부(140)가 결합된다. 상기 카테터 안착부(140)는 전술한 베어링(미도시)을 통해 제2 구동부(162)와 연결되어 있다. 따라서, 제2 구동부(162)가 축 B를 회전축으로 하는 소정의 회전 구동력을 발생시키면, 카테터 안착부(140)도 이와 함께 축 B를 회전축으로 하여 소정의 회전 운동을 하게 된다.

카테터 안착부(140)에는 카테터(150)가 안착된다. 그리고, 상기 카테터 안착부(140)의 상부에는 카테터 고정부(145)가 결합된다. 이와 같이 카테터 안착부(140)의 상부에 카테터 고정부(145)가 결합하면서, 카테터 고정부(145)가 카테터(150)를 가압함으로써 카테터(150)가 카테터 안착부(140)에 확실히 고정될 수 있다.

카테터(150)에는 노브(152)가 형성되어 있으며, 노브(152)를 축 C를 중심으로 회전 운동시키면, 카테터(150)의 단부(tip)가 E 방향이나 F방향을 따라 좌우로 휘어지는 굴곡 운동을 하게 된다. 이와 같은 카테터(150)로 기존에 상용화되어 있는 카테터를 사용할 수 있으며, 이에 대한 상세한 설명은 본 명세서에서는 생략하기로 한다. 이와 같이, 별도의 카테터를 개발할 필요 없이, 기존의 상용 카테터를 그대로 적용할 수 있기 때문에, 제품 연구 개발 비용 및 시간이 절감되는 효과를 얻을 수 있다.

카테터 안착부(140) 상에서 카테터(150)의 노브(152)와 대응하는 부분에는 노브 수용부(141)가 형성되어 있다. 노브 수용부(141)는 카테터 안착부(140)에 대하여 회전 가능하도록 형성될 수 있다. 따라서, 노브 수용부(141)가 카테터 안착부(140)에 대하여 회전하면, 노브 수용부(141)에 수용되어 있는 카테터(150)의 노브(151)가 노브 수용부(141)와 함께 회전하게 된다.

카테터 안착부(140)의 하부에는 제3 구동부(163) 및 이와 연결되어 있는 웜(175)과 웜 기어(176)가 구비되어 있다. 그리고, 웜 기어(176)는 노브 수용부(141)와 연결되어 있다. 따라서, 제3 구동부(163)가 축 D를 회전축으로 하는 소정의 회전 구동력을 발생시키면, 상기 회전 구동력은 웜(175)과 웜 기어(176)를 통해 노브 수용부(141)에 전달되어, 노브 수용부(141) 및 이에 수용되어 있는 노브(152)가 축 C를 회전축으로 하여 소정의 회전 운동을 하게 된다. 그리고, 노브 수용부(141) 및 이에 수용되어 있는 노브(152)가 축 C를 회전축으로 하여 소정의 회전 운동을 하면, 전술한 바와 같이 카테터(150)의 단부가 E 방향이나 F방향으로 선택적으로 좌우로 휘어지는 굴곡 운동을 하게 되는 것이다.

다만, 본 발명의 일 실시예에 따른 카테터 제어 시스템(1)의 슬레이브 유닛(100)은 상술한 구성에 한정되지 않으며, 슬레이브 유닛(100)에 설치된 카테터(150)를 A 축 방향으로 선형 운동하거나, 카테터(150)를 B 축을 회전축으로 회전운동 하거나, 카테터(150)의 단부를 E 방향이나 F 방향으로 굴곡 운동하는 슬레이브 유닛을 적용할 수 있다.

도 3은 도 1의 카테터 제어 시스템(1)의 마스터 유닛(200)을 나타내는 사시도이고, 도 4는 도 3의 일부 구성을 발췌하여 도시한 분해 사시도이며, 도 5는 도 3의 평행 매커니즘(220)과 회전 매커니즘(230)을 나타내는 평면도이다.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 마스터 유닛(200)은 베이스 플레이트(210), 평행 매커니즘(220), 회전 매커니즘(230), 제1 리니어 매커니즘(240), 복수개의 링크들(250) 및 가이드링(270)을 구비할 수 있다.

베이스 플레이트(210)는 마스터 유닛(200)을 지지할 수 있다. 베이스 플레이트(210)는 평행 매커니즘(220)의 이동거리 및 이동방향을 측정 할 수 있다.

베이스 플레이트(210)는 평행 매커니즘(220)의 이동량을 한정하는 액티브 영역(AA)을 구비할 수 있다. 액티브 영역(AA)은 베이스 플레이트(210)의 표면에서 그루브 지도록 형성될 수 있다. 평행 매커니즘(220)은 위치 설정부(225)가 돌출되도록 형성되므로, 위치 설정부(225)는 액티브 영역(AA) 안에서 이동할 수 있다. 즉, 평행 매커니즘(220)이 액티브 영역(AA)의 측벽과 부딪히면 이동이 제한된다.

액티브 영역(AA)은 카테터(150) 단부의 굴곡의 정도를 제한 할 수 있다. 평행 매커니즘(220)의 이동량과 카테터(150) 단부의 굴곡의 정도는 선형적으로 변화 한다. 만약, 평행 매커니즘(220)의 이동량이 카테터(150)의 단부가 밴딩될수 있는 정도를 넘어서면 카테터(150)의 고장 및 오작동을 초래할 수 있다. 액티브 영역(AA)은 평행 매커니즘(220)의 이동량을 제한하여 카테터(150) 단부의 굴곡의 범위를 한정할 수 있다.

평행 매커니즘(220)은 베이스 플레이트(210)의 표면과 나란하게 이동할 수 있다. 평행 매커니즘(220)은 베이스 플레이트(210)와 평행한 제1 평면 상에서 이동할 수 있다. 평행 매커니즘(220)은 적어도 2개의 자유도를 가질수 있다. 도 5를 보면,평행 매커니즘은 N 방향과 M 방향으로 이동할 수 있다. 이때, N 방향과 M 방향은 제1 평면을 형성한다.

평행 매커니즘(220)은 회전 매커니즘(230)을 향하여 돌출된 검출부(221)를 구비할 수 있다. 검출부(221)의 중심에는 평행 매커니즘(220)의 돌출부(233)가 K 축의 방향(이하 제1 방향)으로 삽입되는 삽입 홈(222)이 형성될 수 있으며, 삽입 홈(222)을 중심으로 주위에 복수개의 안내홈(223)이 형성될 수 있다.

평행 매커니즘(220)은 베이스 플레이트(210)를 향하여 돌출된 위치 설정부(225)를 구비할 수 있다. 상술한 바와 같이 위치 설정부(225)는 평행 매커니즘(220)의 이동범위를 설정할 수 있다.

평행 매커니즘(220)은 복수개의 링크들(250)과 결합하여 베이스 플레이트(210)에 연결될 수 있다. 평행 매커니즘(220)은 베이스 플레이트(210)와 지지부(253)와 연결될 수 있다. 지지부(253)는 엑츄에이터와 엔코더를 구비하여 제2 링크(252)의 회전각이나 회전각속도를 측정하여, 평행 매커니즘(220)의 위치를 산출할 수 있다.

또한, 평행 매커니즘(220)은 단부에 제1 링크(251)와 제2 링크(252) 차례로 회전할 수 있도록 결합된다. 제1 링크(251)와 평행 매커니즘(220)의 단부는 제1 조인트(261)를 형성하고, 제1 링크(251)와 제2 링크(252)는 제2 조인트(262)를 형성하며, 제2 링크(252)와 베이스 플레이트(210)는 제3 조인트(263)를 형성한다. 제1 내지 제3 조인트(261~263)에는 링크의 회전량을 측정하는 엔코더(미도시)가 설치될 있으며, 엔코더에서 측정된 회전량을 기초로하여 평행 매커니즘(220)의 이동량 및 이동방향을 산출 할 수 있다.

또한, 위치 설정부(225)나 액티브 영역(AA)의 표면에는 위치 설정부(225)의 위치를 측정하는 센서(미도시)가 설치될 수 있다. 상기 센서에서 측정된 이동량 및 이동방향을 기초로하여 평행 매커니즘(220)의 이동량 및 이동방향을 산출할 수 있다. 다만, 평행 매커니즘(220)의 이동량 및 이동방향을 산출하는 방법은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술분야의 통상의 기술자가 도출할수 있는 범위내에서 다양하게 형성할 수 있다.

회전 매커니즘(230)은 평행 매커니즘(220)에 대하여 상대적으로 회전운동할 수 있다. 도4와 같이 회전 매커니즘(230)은 R 방향으로 회전 할 수 있다. 회전 매커니즘(230)은 베이스부(231), 베이스부(231)의 일면에 형성된 안내홈(232) 및 베이스부(231)에서 돌출되며 평행 매커니즘(220)에 삽입되는 돌출부(233)를 구비할 수 있다.

회전 매커니즘(230)은 돌출부(233)가 삽입 홈(222)에 삽입되어 회전할 수 있다. 이때, 회전 매커니즘(230)이나 평행 매커니즘(220)에 설치된 엔코더(미도시)가 회전 매커니즘(230)의 회전량 및 회전 방향을 측정할 수 있다. 다만, 회전 매커니즘(230)의 회전량 및 회전방향을 산출하는 방법은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술분야의 통상의 기술자가 도출할수 있는 범위내에서 다양하게 형성할 수 있다.

회전 매커니즘(230)과 평행 매커니즘(220)이 접촉하는 부분에는 힘센서(미도시)가 설치되어 제1 방향으로 가해지는 힘의 세기 및 방향을 측정할 수 있다. 오퍼레이터(OP)가 K축 방향인 제1 방향으로 로드(245)를 당기거나 밀면, 힘의 방향이나 세기에 따라 회전 매커니즘(230)과 평행 매커니즘(220) 사이의 접촉하는 부분에서의 압력이 달라질 수 있다. 상기 힘 센서는 회전 매커니즘(230)과 평행 매커니즘 사이의 압력의 변화를 측정하여 오퍼레이터(OP)가 가하는 힘의 세기 및 방향을 산출할 수 있다.

회전 매커니즘(230)과 평행 매커니즘(220) 사이의 거리를 측정하는 거리측정센서(미도시)가 설치되어 제1 방향으로 가해지는 힘의 세기 및 방향을 측정할 수 있다. 오퍼레이터(OP)가 K축 방향인 제1 방향으로 로드(245)를 당기거나 밀면, 힘의 방향이나 세기에 따라 회전 매커니즘(230)과 평행 매커니즘(220) 사이의 간격이 달라질 수 있다. 상기 거리측정센서는 회전 매커니즘(230)과 평행 매커니즘 사이의 간극의 변화를 측정하여 오퍼레이터(OP)가 가하는 힘의 세기 및 방향을 산출할 수 있다. 다만, 오퍼레이터(OP)가 제1 방향으로 가하는 힘의 세기 및 방향은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술분야의 통상의 기술자가 도출할수 있는 범위내에서 다양하게 형성할 수 있다.

제1 리니어 매커니즘(240)은 회전 매커니즘(230)에 연결되고, 오퍼레이터(OP)가 가하는 힘에 대응하여 선형운동 할 수 있다. 로드(245)의 일단은 회전 매커니즘(230)의 안내홈(232)에 연결되고 타단은 제1 리니어 매커니즘(240)과 연결된다.

오퍼레이터(OP)는 제1 리니어 매커니즘(240)을 잡고(grip) L 방향으로 당기거나 밀수 있다. 이때, 제1 리니어 매커니즘(240)은 오퍼레이터(OP)의 힘의 방향에 대응하여 로드(245)를 따라 이동할 수 있다.오퍼레이터(OP)가 제1 리니어 매커니즘(240)을 당기면, 당기는 방향으로 제1 리니어 매커니즘(240)이 선형운동하고, 제1 리니어 매커니즘(240)을 밀면, 미는 방향으로 제1 리니어 매커니즘(240)이 선형운동한다.

또한, 오퍼레이터(OP)가 회전 매커니즘에 가해지는 힘의 세기와 제1 리니어 매커니즘(240)의 제1 방향으로의 이동량은 선형적인 관계를 형성할 수 있다. 오퍼레이터(OP)가 가하는 힘의 세기가 증가하면 제1 리니어 매커니즘(240)의 선형이동량은 증가하고, 힘의 세기가 감소하면 제1 리니어 매커니즘(240)의 선형이동량은 감소한다.

가이드링(270)은 베이스 플레이트(210)와 이격되도록 배치되고, 로드(245)가 삽입될 수 있다. 가이드링(270)은 제3 조인트(263)에 설치되는 지지부(253)와 결합하여, 베이스 플레이트(210)와의 간격을 유지할 수 있다.

가이드링(270)은 로드(245)에 피벗 포인트(pivot point)를 형성할 수 있다. 가이드링(270)의 중심에는 스페니컬(spherical) 조인트(271)가 설치될 수 있다. 로드(245)는 스페니컬 조인트(271)에 삽입되어 오퍼레이터(OP)가 로드(245)를 이동시키더라도 피벗 기능을 수행할 수 있다.

제어부(미도시)는 슬레이브 유닛(100)과 연결되어 슬레이브 유닛(100)을 제어하는 명령을 생성 및 전송할 수 있다. 제어부는 평행 매커니즘(220)의 이동량과 이동방향에 관한 정보를 받거나, 회전 매커니즘(230)의 회전량과 회전방향에 관한 정보를 받을 수 있다.

제어부는 평행 매커니즘(220)의 이동방향 및 이동량에 대응하도록 카테터(150)의 단부를 벤딩하는 명령을 생성할 수 있다. 이때, 카테터(150)의 굽힘의 정도는 평행 매커니즘(220)의 이동량에 선형적으로 변화하여 사용자가 직관적으로 굽힘의 정도를 인지할 수 있다.

도 2 및 도 5를 참조하면, 평행 매커니즘(220)의 중심이 i 위치로 이동하면, 제어부는 평행 매커니즘(220)이 M 방향 및 I 이동량 정보를 얻을수 있다. 이때, 제어부는 카테터(150)의 단부가 E방향으로 굽힘운동하도록 명령을 생성하고, 이를 슬레이브 유닛(100)으로 전송할 수 있다. 카테터(150)의 굽힘의 정도는 I의 크기에 따라 선형적으로 변화할 수 있다.

평행 매커니즘(220)의 중심이 j 위치로 이동하면, 제어부는 평행 매커니즘(220)이 N 방향 및 J 이동량 정보를 얻을수 있다. 이때, 제어부는 카테터(150)의 단부가 F방향으로 굽힘운동하도록 명령을 생성하고, 이를 슬레이브 유닛(100)으로 전송할 수 있다. 카테터(150)의 굽힘의 정도는 J의 크기에 따라 선형적으로 변화할 수 있다.

제어부는 회전 매커니즘(230)의 회전방향 및 회전량에 대응하도록 카테터(150)를 회전하는 명령을 생성할 수 있다. 이때, 카테터(150)의 회전각은 평행 매커니즘(220)의 회전량에 선형적으로 변화하여 사용자가 직관적으로 회전의 정도를 인지할 수 있다.

도 2 내지 도 5를 참조하면, 오퍼레이터(OP)가 제1 리니어 매커니즘(240)을 R 방향으로 회전시키면 회전 매커니즘(230)도 이에 대응하여 회전한다. 제어부는 회전 매커니즘(230)의 회전방향 및 회전량에 대한 정보를 얻을수 있다. 이, 제어부는 카테터(150)가 B 축 중심으로 회전하도록 명령을 생성하고, 이를 슬레이브 유닛(100)에 전송할 수 있다.

카테터(150)의 회전방향은 회전 매커니즘(230)의 회전방향과 같고, 카테터(150)의 회전각은 회전 매커니즘(230)의 회전량에 선형적으로 변화할 수 있다. 오퍼레이터(OP)는 직관적으로 마스터 유닛(200)을 조작하여 카테터(150)를 회전 시킬 수 있다.

제어부는 제1 리니어 매커니즘(240)이 가해지는 힘의 세기에 대응하여 선형운동하도록 제1 리니어 매커니즘(240)을 제어할수 있다. 제어부는 회전 매커니즘(230)로 부터 가해지는 힘의 세기에 관한 정보를 얻을 수 있다. 이러한 힘의 세기에 대응하여 제1 리니어 매커니즘(240)이 이동하도록 이동량을 제어하는 명령을 생성하고, 이를 제1 리니어 매커니즘(240)에 전송할 수 있다.

제어부는 오퍼레이터(OP)가 가하는 힘의 세기 및 방향에 대응하도록 카테터(150)를 선형운동시키는 명령을 생성할 수 있다. 이때, 카테터(150)의 선형이동 방향은 오퍼레이터(OP)가 가하는 힘의 방향과 같고, 카테터(150)의 선형이동 거리는 오퍼레이터(OP)가 가하는 힘의 세기에 선형적인 관계를 형성하도록 명령을 생성하고, 이를 슬레이브 유닛(100)에 전송할 수 있다.

상세히, 오퍼레이터(OP)가 L방향으로 제1 리니어 매커니즘(240)을 당기면, 카테터(150)는 A 축 방향 으로 당겨진다. 또한, 오퍼레이터(OP)가 L방향으로 제1 리니어 매커니즘(240)을 밀면, 카테터(150)는 A 축으로 밀려진다. 오퍼레이터(OP)가 가하는 힘의 세기가 증가하면 제1 리니어 매커니즘(240)의 이동거리 또는 카테터(150)의 이동거리는 선형적으로 증가할 수 있다. 또한, 오퍼레이터(OP)가 가하는 힘의 세기가 감소하면 제1 리니어 매커니즘(240)의 이동거리 또는 카테터(150)의 이동거리는 선형적으로 감소할 수 있다. 즉, 카테터(150)의 선형이동방향 및 거리는 제1 리니어 매커니즘(240)의 이동방향 및 이동거리에 선형적으로 변화하여 사용자가 직관적으로 카테터의 선형이동의 방향과 거리의 정도를 인지할 수 있다.

카테터(150)의 단부에서 감지되는 반력을 시술자에게 전달하기 위한 피드백 제어를 수행한다. 상세히, 카테터(150)가 환자의 신체 내부에서 진행하다가 표적에 도달하여 표적과 접촉하였을 경우, 카테터(150)의 단부가 가압된다. 카테터(150)는 K축 방향으로 선형운동하여 표적과 접촉하거나, 카테터(150)의 단부는 굽힘운동 하여 표적과 접촉하거나, 카테터(150)는 회전운동으로 표적과 접촉할 수 있다. 이때, 로드셀 가이드(130)가 로드셀(135)과 접촉하게 되고, 로드셀(135)은 로드셀 가이드(130)가 로드셀(135)에 가하는 압력을 측정하여 이를 상기 제어부에 전달한다. 상기 제어부는 상기 전달받은 데이터를 바탕으로하여 카테터(150)가 표적에 도달하였다고 판단했을 경우, 마스터 유닛(200)에서 오퍼레이터(OP)의 조정 방향과 반대 방향으로 구동력을 제공하도록 제어할 수 있다.

예를들어, 제어부는 제1 리니어 매커니즘(240)에 반발력을 형성할 수 있다. 카테터(150)가 표적과 접촉하면 제1 리니어 매커니즘(240)은 구동방향의 반대방향으로 반발력을 형성하여 오퍼레이터(OP)가 반발력을 감지할 수 있다. 또한, 카테터(150)가 표적과 접촉하면 지지부(253)의 엑츄에이터는 구동방향의 반대방향으로 반발력을 형성하여 오퍼레이터(OP)가 반발력을 감지할 수 있다. 즉, 오퍼레이터(OP)는 마스터 유닛(200)을 조정하는데 상당한 저항력을 느끼게 되며, 이를 통해 카테터(150)가 표적에 도달하였음을 판단할 수 있는 것이다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 마스터 유닛(200)을 나타내는 사시도이고, 도 7은 도 6의 마스터 유닛(200)을 도시한 측면도이다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 마스터 유닛(300)은 베이스 플레이트(310), 평행 매커니즘(320), 회전 매커니즘(330), 제2 리니어 매커니즘(340), 선형운동부(345), 지지부(353) 가이드부(360), 가이드 레일(370) 및 커넥터(380)를 구비할 수 있다. 다만, 베이스 플레이트(310), 평행 매커니즘(320), 회전 매커니즘(330) 및 지지부(353)의 구성 및 작동방법은 상기 서술한 마스터 유닛(200)과 동일 또는 유사한바 이에 대한 설명은 생략 또는 약술하기로 한다.

제2 리니어 매커니즘(340)은 제1 방향으로 설치되며, 베이스 플레이트(310)가 제1 방향으로 이동하도록 구동력을 생성할 수 있다. 제2 리니어 매커니즘(340)이 구동하면 선형운동부(345)와 상대운동하여 커넥터(380) 및 베이스 플레이트(310)를 제1 방향으로 선형운동 시킬 수 있다.

가이드 레일(370)은 플랫폼(301)에 제2 리니어 매커니즘(340)과 나란하게 배치된다. 가이드 레일(370)은 제1 방향으로 복수개 설치되어 베이스 플레이트(310)가 제1 방향으로 이동하도록 가이드 할 수 있다. 가이드부(360)는 가이드 레일(370)에 삽입되어 제1 방향으로 이동하므로, 가이드부(360)에 연결된 베이스 플레이트(310)를 제1 방향으로 선형운동 시킬 수 있다.

제2 리니어 매커니즘(340)은 오퍼레이터(OP)가 가하는 힘의 세기와 베이스 플레이트(310)의 제1 방향으로의 이동량이 선형적인 관계를 형성하도록 베이스 플레이트(310)에 구동력을 전달할 수 있다. 오퍼레이터(OP)는 가하는 힘이 베이스 플레이트(310)의 이동과 연동하는바, 직관적으로 마스터 유닛(300)을 제어할 수 있다.

오퍼레이터(OP)는 회전 매커니즘(330)의 안내홈에 손가락을 넣고, 손가락으로 평행 매커니즘(320)의 위치를 변경할 수 있다. 제어부(미도시)는 상기 서술한 바와 같이 평행 매커니즘(320)의 이동방향 및 이동거리로부터 도 2의 카테터(150) 단부의 벤딩 방향 및 굴곡량을 조절할 수 있다.

오퍼레이터(OP)는 회전 매커니즘(330)의 안내홈에 손가락을 넣고, 손가락으로 회전 매커니즘(330)을 회전시킬 수 있다. 제어부는 상기 서술한 바와 같이 회전 매커니즘(330)의 회전방향 및 회전량으로부터 도 2의 카테터(150)의 회전방향 및 회전각을 조절할 수 있다.

오퍼레이터(OP)는 회전 매커니즘(330)의 안내홈에 손가락을 넣고, 손가락으로 회전 매커니즘(330)을 제1 방향으로 밀거나 당겨서 베이스 플레이트(310)를 선형운동시킬 수 있다. 제어부(미도시)는 베이스 플레이트(310)의 이동방향 및 이동거리로부터 도 2의 카테터(150)의 선형이동방향 및 선형이동량을 조절할 수 있다.

상세히, 오퍼레이터(OP)가 회전 매커니즘(330)을 L’ 방향으로 힘을 가하면, 가이드부(360)는 L’방향으로 이동한다. 이때, 힘의 세기와 가이드 레일(370)을 따라 이동하는 베이스 플레이트(310)의 이동량은 선형적인 관계를 가진다. 오퍼레이터(OP)가 가하는 힘의 세기가 증가하면, l’의 길이는 증가하고, 힘의 세기가 줄어들면, l’의 길이는 감소한다.

또한, 베이스 플레이트(310)의 이동에 대응하여 도 2의 카테터(150)는 A 축으로 선형운동할 수 있다. 카테터(150)의 이동량은 오퍼레이터(OP)가 가하는 힘의 세기나 베이스 플레이트(310)의 이동거리와 선형적인 관계를 가진다.

카테터(150)의 단부에서 감지되는 반력을 시술자에게 전달하기 위한 피드백 제어를 수행한다. 상세히, 카테터(150)가 환자의 신체 내부에서 진행하다가 표적에 도달하여 표적과 접촉하였을 경우, 카테터(150)의 단부가 가압된다. 카테터(150)는 K축 방향으로 선형운동하여 표적과 접촉하거나, 카테터(150)의 단부는 굽힘운동 하여 표적과 접촉하거나, 카테터(150)는 회전운동으로 표적과 접촉할 수 있다. 이때, 로드셀 가이드(130)가 로드셀(135)과 접촉하게 되고, 로드셀(135)은 로드셀 가이드(130)가 로드셀(135)에 가하는 압력을 측정하여 이를 상기 제어부에 전달한다. 상기 제어부는 상기 전달받은 데이터를 바탕으로하여 카테터(150)가 표적에 도달하였다고 판단했을 경우, 마스터 유닛(300)에서 오퍼레이터(OP)의 조정 방향과 반대 방향으로 구동력을 제공하도록 제어할 수 있다.

예를들어, 제어부는 제2 리니어 매커니즘(340)에 반발력을 형성할 수 있다. 카테터(150)가 표적과 접촉하면 제2 리니어 매커니즘(340)은 구동방향의 반대방향으로 반발력을 형성하여 오퍼레이터(OP)가 반발력을 감지할 수 있다. 또한, 카테터(150)가 표적과 접촉하면 지지부(353)의 엑츄에이터는 구동방향의 반대방향으로 반발력을 형성하여 오퍼레이터(OP)가 반발력을 감지할 수 있다. 즉, 오퍼레이터(OP)는 마스터 유닛(300)을 조정하는데 상당한 저항력을 느끼게 되며, 이를 통해 카테터(150)가 표적에 도달하였음을 판단할 수 있는 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 카테터 제어용 마스터 유닛과 이를 구비한 카테터 제어 시스템은 오퍼레이터가 직관적으로 카테터의 운동을 감지하면서 마스터 유닛을 조정할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 카테터 제어용 마스터 유닛과 이를 구비한 카테터 제어 시스템은 카테터의 삽입과 어블레이션(ablation)작업을 동시에 수행할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 카테터 제어용 마스터 유닛과 이를 구비한 카테터 제어 시스템은 오퍼레이터가 카테터의 단부의 굴곡, 카테터의 회전, 카테터의 전후 이동을 선택적으로 또는 동시에 수행할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 카테터 제어용 마스터 유닛과 이를 구비한 카테터 제어 시스템은 오퍼레이터가 카테터의 단부에서 측정되는 저항력을 감지할 수 있다.

본 명세서에서는 본 발명을 한정된 실시예를 중심으로 설명하였으나, 본 발명의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능하다. 또한 설명되지는 않았으나, 균등한 수단도 또한 본 발명에 그대로 결합되는 것이라 할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.

1: 카테터 제어 시스템 100: 슬레이브 유닛
150: 카테터 200,300: 마스터 유닛
210, 310: 베이스 플레이트 220, 320: 평행 매커니즘
230, 330: 회전 매커니즘 240: 제1 리니어 매커니즘
245: 로드 250: 링크들
270: 가이드링 340: 제2 리니어 매커니즘
345: 선형운동부 370: 가이드 레일
380: 커넥터

Claims

베이스 플레이트;
상기 베이스 플레이트의 표면과 나란하게 이동하여, 상기 베이스 플레이트와 평행한 제1 평면을 형성하는 평행 매커니즘;
상기 제1 평면에 수직하는 제1 방향을 회전축으로 하여, 상기 평행 매커니즘에 대하여 상대적으로 회전운동하도록 설치되는 회전 매커니즘; 및
상기 평행 매커니즘의 이동량과 이동방향에 관한 정보를 받거나, 상기 회전 매커니즘의 회전량과 회전방향에 관한 정보를 받는 제어부;를 포함하고,
상기 제어부는,
카테터가 구비되어 있는 슬레이브 유닛과 연결되고,
상기 평행 매커니즘의 이동방향 및 이동량에 대응하도록 상기 카테터의 단부를 벤딩하는 명령을 생성하거나, 상기 회전 매커니즘의 회전방향 및 회전량에 대응하도록 상기 카테터를 회전하는 명령을 생성하는, 카테터 제어용 마스터 유닛.
제1 항에 있어서,
상기 베이스 플레이트는 상기 평행 매커니즘의 이동량을 한정하는 액티브 영역을 구비하는, 카테터 제어용 마스터 유닛.
제1 항에 있어서,
일단은 상기 회전 매커니즘에 연결되어 상기 제1 방향으로 연장되는 로드; 및
상기 로드의 타단에 설치되어, 상기 로드를 따라 상기 제1 방향으로 선형운동하는 제1 리니어 매커니즘;을 더 포함하는, 카테터 제어용 마스터 유닛.
제3 항에 있어서,
상기 제1 리니어 매커니즘은,
상기 제1 방향으로 상기 회전 매커니즘에 가해지는 힘의 세기와 상기 제1 리니어 매커니즘의 제1 방향으로의 이동량이 선형적인 관계를 형성하는, 카테터 제어용 마스터 유닛.
제3 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제1 방향으로 상기 회전 매커니즘에 힘이 가해지면, 상기 카테터가 상기 제1 방향으로 선형운동하고, 상기 회전 매커니즘에 가해지는 힘의 세기와 상기 카테터가 제1 방향으로의 이동량이 선형적인 관계를 형성하도록 명령을 생성하는, 카테터 제어용 마스터 유닛
제3 항에 있어서,
상기 베이스 플레이트와 이격되도록 배치되고, 상기 로드가 삽입되어 상기 로드의 피벗 포인트(pivot point)를 형성하는 가이드링;을 더 포함하는, 카테터 제어용 마스터 유닛.
제3 항에 있어서,
상기 제1 리니어 매커니즘은,
상기 카테터의 단부에 가해지는 저항력이 감지되면 상기 제1 리니어 매커니즘의 이동방향의 반대방향으로 반발력이 생성되는, 카테터 제어용 마스터 유닛.
제1 항에 있어서,
상기 베이스 플레이트와 상기 평행 매커니즘을 연결하고, 엑츄에이터를 구비한 지지부;를 더 포함하고,
상기 지지부는 상기 카테터의 단부에 가해지는 저항력이 감지되면 상기 평행 매커니즘 또는 회전 매커니즘의 이동방향의 반대방향으로 반발력을 생성하는, 카테터 제어용 마스터 유닛.
제1 항에 있어서,
상기 제1 방향으로 설치되며 상기 베이스 플레이트가 상기 제1 방향으로 이동하도록 구동력을 생성하는 제2 리니어 매커니즘;
상기 베이스 플레이트가 상기 제1 방향으로 이동을 안내하는 가이드 레일;을 더 포함하는, 카테터 제어용 마스터 유닛.
제9 항에 있어서,
상기 제2 리니어 매커니즘은,
상기 제1 방향으로 상기 회전 매커니즘에 가해지는 힘의 세기와 상기 베이스 플레이트의 제1 방향으로의 이동량이 선형적인 관계를 형성하도록 상기 베이스 플레이트에 구동력을 전달하는, 카테터 제어용 마스터 유닛.
제9 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제1 방향으로 상기 회전 매커니즘에 힘이 가해지면, 상기 카테터가 상기 제1 방향으로 선형운동하고, 상기 회전 매커니즘에 가해지는 힘의 세기와 상기 카테터가 제1 방향으로의 이동량이 선형적인 관계를 형성하도록 명령을 생성하는, 카테터 제어용 마스터 유닛.
제9 항에 있어서,
상기 제2 리니어 매커니즘은,
상기 카테터의 단부에 가해지는 저항력이 감지되면 상기 제2 리니어 매커니즘의 이동방향의 반대방향으로 반발력이 생성되는, 카테터 제어용 마스터 유닛.
제 1 항에 있어서,
상기 평행 매커니즘은 상기 제1 평면 상에서 2 자유도를 가지는, 카테터 제어용 마스터 유닛.
제1 항에 있어서,
상기 평행 매커니즘은 복수개의 링크들에 의해서 상기 베이스 플레이트와 연결되는, 카테터 제어용 마스터 유닛.
제1 항에 있어서,
상기 회전 매커니즘은
상기 평행 매커니즘에 상기 제1 방향으로 삽입되는, 카테터 제어용 마스터 유닛.
카테터가 구비되어 있는 슬레이브 유닛; 및
상기 슬레이브 유닛과 연결되어 상기 카테터의 움직임을 컨트롤하는 마스터 유닛;을 포함하고,
상기 마스터 유닛은,
베이스 플레이트;
상기 베이스 플레이트의 표면과 나란하게 이동하여, 상기 베이스 플레이트와 평행한 제1 평면을 형성하는 평행 매커니즘;
상기 제1 평면에 수직하는 제1 방향을 회전축으로 하여, 상기 평행 매커니즘에 대하여 상대적으로 회전운동하도록 설치되는 회전 매커니즘; 및
상기 평행 매커니즘의 이동량과 이동방향에 관한 정보를 받거나, 상기 회전 매커니즘의 회전량과 회전방향에 관한 정보를 받으며, 상기 슬레이브 유닛과 연결되는 제어부;를 포함하고,
상기 제어부는,
상기 평행 매커니즘의 이동방향 및 이동량에 대응하도록 상기 카테터의 단부를 벤딩하는 명령을 생성하거나, 상기 회전 매커니즘의 회전방향 및 회전량에 대응하도록 상기 카테터를 회전하는 명령을 생성하는, 카테터 제어 시스템.