KR102186231B1 - Micro-robot for drug release - Google Patents

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Abstract

일 실시예에 따른 마이크로로봇은 베이스 로드와 고정되도록 연결하는 연결부; 및 상기 연결부와 상기 길이 방향으로 나란하게 배치되고, 약물을 수용하는 약물 수용부를 포함하고, 상기 약물 수용부는 외부 자기장에 의해 상기 베이스 로드의 길이 방향으로 이동하는 선형 이동부를 포함하고, 상기 약물은 상기 길이 방향으로 이동하는 선형 이동부에 의해 가압되어 방출된다.The microrobot according to an embodiment includes: a connection part fixedly connected to the base rod; And a drug receiving part arranged parallel to the connection part in the longitudinal direction and receiving a drug, and the drug receiving part includes a linear moving part moving in the longitudinal direction of the base rod by an external magnetic field, and the drug It is pressed and released by a linear moving part moving in the longitudinal direction.

Description

약물 방출을 위한 마이크로로봇{Micro-robot for drug release}Micro-robot for drug release

본 발명은 마이크로로봇(micro-robot)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 베이스 로드에 연결되어 체내에 약물을 방출하는 마이크로로봇에 관한 것이다.The present invention relates to a micro-robot, and more particularly, to a micro-robot that is connected to a base rod to release a drug into the body.

최근 치료(therapeutic), 의료(biomedical), 및 검사(diagnostic)에 마이크로로봇을 이용하기 위한 연구가 진행되고 있다. 또한 마이크로로봇은 국소 부위의 수술에 사용되거나 특정 부위에 약물을 전달하기 위한 용도로 사용되고 있다.Recently, research is being conducted to use microrobots for therapeutic, biomedical, and diagnostic. In addition, microrobots are used for local surgery or for delivering drugs to specific areas.

약물 전달을 위한 방법으로, 풍선 카테터(balloon catheter)에 약물을 적재하여 체내에 삽입하는 방법이 있다. 이 방법은 카테터의 반경 방향으로 돌출된 공간에 약물을 적재하는 방법으로, 카테터가 밀리미터 크기로 구성되어 그보다 작은 크기의 혈관에는 약물 투여가 여렵다는 단점이 있다.As a method for drug delivery, there is a method of loading a drug into a balloon catheter and inserting it into the body. This method is a method of loading a drug into a space protruding in the radial direction of the catheter, and has a disadvantage that it is difficult to administer the drug to a vessel having a smaller size because the catheter is configured in millimeters.

약물 전달을 위한 다른 방법으로, 약물을 포함한 마이크로로봇을 카테터에 연결하지 않고 독립한 개체로 체내에 투여하는 방법이 있다. 이 방법은 혈류로 인해 약물 방출을 완료한 마이크로로봇을 회수하기 어렵다는 단점이 있다.As another method for drug delivery, there is a method of administering a microrobot containing a drug into the body as an independent individual without being connected to a catheter. This method has a disadvantage in that it is difficult to recover the microrobot that has completed drug release due to blood flow.

이에, 본 발명에서는 서브 밀리미터 크기의 혈관에도 약물 투여가 가능하며, 회수가 가능한 마이크로로봇을 제안하고자 한다.Accordingly, in the present invention, it is intended to propose a microrobot that can administer drugs to sub-millimeter-sized blood vessels and that can recover.

한국 등록특허공보 제10-1815939호Korean Patent Publication No. 10-1815939

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 서브 밀리미터 크기의 혈관에도 약물 투여가 가능하며, 약물 투여 후 회수가 가능한 마이크로로봇을 제공하는 것이다.The problem to be solved by the present invention is to provide a microrobot that can administer drugs to sub-millimeter-sized blood vessels, and that can recover after drug administration.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상술한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 일 실시예에 따른 마이크로로봇은, 베이스 로드와 고정되도록 연결하는 연결부; 및 상기 연결부와 상기 길이 방향으로 나란하게 배치되고, 약물을 수용하는 약물 수용부를 포함하고, 상기 약물 수용부는 외부 자기장에 의해 상기 베이스 로드의 길이 방향으로 이동하는 선형 이동부를 포함하고, 상기 약물은 상기 길이 방향으로 이동하는 선형 이동부에 의해 가압되어 방출된다.As a means for solving the above technical problem, the microrobot according to an embodiment includes: a connection part fixedly connected to the base rod; And a drug receiving part arranged parallel to the connection part in the longitudinal direction and receiving a drug, and the drug receiving part includes a linear moving part moving in the longitudinal direction of the base rod by an external magnetic field, and the drug It is pressed and released by a linear moving part moving in the longitudinal direction.

다른 실시예에 따른 마이크로로봇은, 상기 베이스 로드와 고정되도록 연결하는 연결부; 및 상기 연결부와 상기 베이스 로드의 길이 방향으로 나란하게 배치되는 약물 수용부를 포함하고, 상기 약물 수용부는 약물이 흡수된 흡수 부재를 포함하고, 상기 흡수 부재는 복수의 자성 입자들을 포함하고, 외부 자기장에 의해 변형되어 상기 약물을 방출한다.A microrobot according to another embodiment includes: a connection part fixedly connected to the base rod; And a drug receiving part arranged parallel to the connection part and the length direction of the base rod, wherein the drug receiving part includes an absorbing member into which the drug is absorbed, and the absorbing member includes a plurality of magnetic particles, and To release the drug.

또 다른 실시예에 따른 마이크로로봇은, 베이스 로드와 고정되도록 연결하는 연결부; 상기 연결부와 상기 베이스 로드의 길이 방향으로 나란하게 배치되고, 상기 베이스 로드가 외부 자기장에 의해 조향되도록, 자성체를 포함하는 조향부; 및 약물을 수용하고, 상기 연결부 및 상기 조향부 중 적어도 어느 하나의 둘레에 배치되는 약물 수용부를 포함하고, 상기 약물 수용부는 상기 외부 자기장에 의해 상기 베이스 로드의 길이 방향으로 이동하는 선형 이동부를 포함하고, 상기 약물은 상기 길이 방향으로 이동하는 선형 이동부에 의해 가압되어 방출된다.A microrobot according to another embodiment includes: a connection part fixedly connected to a base rod; A steering part including a magnetic material, disposed parallel to the connection part and the length direction of the base rod, and steering the base rod by an external magnetic field; And a drug accommodation part that accommodates a drug and is disposed around at least one of the connection part and the steering part, wherein the drug accommodation part includes a linear moving part that moves in a length direction of the base rod by the external magnetic field. , The drug is pressed and released by a linear moving part moving in the longitudinal direction.

본 발명에 따르면, 사용자는 베이스 로드를 조작하여 마이크로로봇의 위치를 제어하는 것이 가능하므로, 혈류와 같은 장애 요소가 많은 체내에서 마이크로로봇의 위치를 보다 용이하게 제어할 수 있다. 또한 사용자는 체내에 삽입되었던 베이스 로드와 함께 마이크로로봇을 회수하는 것이 가능하므로, 체내에 마이크로로봇이 남겨질 위험 없이 보다 안전하고 생체 적합적(biocompatible)으로 마이크로로봇을 사용할 수 있다.According to the present invention, since the user can control the position of the microrobot by manipulating the base rod, it is possible to more easily control the position of the microrobot in a body with many obstacles such as blood flow. In addition, since the user can recover the microrobot together with the base rod inserted into the body, the microrobot can be used safely and biocompatiblely without the risk of leaving the microrobot in the body.

또한 본 발명에 따르면, 마이크로로봇의 폭은 서브 밀리미터 스케일로 형성된다. 따라서, 서브 밀리미터 스케일의 크기를 갖는 작은 혈관까지 약물을 전달하는 것이 가능하다. Further, according to the present invention, the width of the microrobot is formed on a sub-millimeter scale. Thus, it is possible to deliver drugs to small blood vessels with a size of sub-millimeter scale.

본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.The effects according to the present invention are not limited by the contents exemplified above, and more various effects are included in the present specification.

도 1은 제1 실시예에 따른 마이크로로봇의 구조를 나타낸다.
도 2는 도 1의 A-A' 절단면에 대한 선형 이동부의 단면도를 나타낸다.
도 3은 외부 회전 자기장에 의해 회전하는 선형 이동부를 나타낸다.
도 4는 마이크로로봇을 이용하여 체내에 약물을 투여하는 방법을 나타낸 순서도이다.
도 5는 마이크로로봇에서 약물이 방출되는 모습을 나타낸다.
도 6은 제2 실시예에 따른 마이크로로봇의 구조를 나타낸다.
도 7은 제3 실시예에 따른 마이크로로봇의 구조를 나타낸다.
도 8은 제4 실시예에 따른 마이크로로봇의 구조를 나타낸다.
도 9 및 도 10은 제5 실시예에 따른 마이크로로봇의 구조를 나타낸다.1 shows the structure of a microrobot according to a first embodiment.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a linear moving part taken along the sectional plane AA′ of FIG. 1.
3 shows a linear moving part that rotates by an external rotating magnetic field.
4 is a flow chart showing a method of administering a drug into the body using a microrobot.
5 shows a state in which a drug is released from a microrobot.
6 shows the structure of a microrobot according to a second embodiment.
7 shows the structure of a microrobot according to a third embodiment.
8 shows the structure of the microrobot according to the fourth embodiment.
9 and 10 show the structure of a microrobot according to a fifth embodiment.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 오로지 예시를 위한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 하기 설명은 실시예들을 구체화하기 위한 것일 뿐 발명의 권리 범위를 제한하거나 한정하는 것이 아님은 물론이다. 상세한 설명 및 실시예로부터 당해 기술분야의 전문가가 용이하게 유추할 수 있는 것은 권리범위에 속하는 것으로 해석된다.Hereinafter, exemplary embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It goes without saying that the following description is only for specifying the embodiments and does not limit or limit the scope of the invention. What can be easily inferred by experts in the art from the detailed description and examples is interpreted as belonging to the scope of the rights.

본 명세서에서 사용되는 '구성된다' 또는 '포함한다' 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.The terms “consisting of” or “including” used herein should not be construed as necessarily including all of the various elements or various steps described in the specification, and some of the elements or some steps It should be construed that they may not be included or may further include additional elements or steps.

본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.Terms used in the present specification have selected general terms that are currently widely used as possible while considering functions in the present invention, but this may vary depending on the intention or precedent of a technician working in the field, the emergence of new technologies, and the like. In addition, in certain cases, there are terms arbitrarily selected by the applicant, and in this case, the meaning of the terms will be described in detail in the description of the corresponding invention. Therefore, the terms used in the present invention should be defined based on the meaning of the term and the overall contents of the present invention, not a simple name of the term.

도 1은 제1 실시예에 따른 마이크로로봇의 구조를 나타낸다. 1 shows the structure of a microrobot according to a first embodiment.

제1 실시예에 따른 마이크로로봇(100)은 베이스 로드(1)에 장착된 채로 체내에 삽입되며, 연결부(110), 선형 이동부(120), 및 약물 수용부(130)를 포함한다. 여기서, 베이스 로드(1)는 가이드 와이어 또는 카테터일 수 있으며, 베이스 로드(1)의 직경은 서브 밀리미터 단위일 수 있다.The microrobot 100 according to the first embodiment is inserted into the body while being mounted on the base rod 1, and includes a connecting portion 110, a linear moving portion 120, and a drug receiving portion 130. Here, the base rod 1 may be a guide wire or a catheter, and the diameter of the base rod 1 may be in units of sub-millimeters.

연결부(110)는 마이크로로봇(100)이 베이스 로드(1)와 일체로 결합되도록 구성되거나, 또는 탈착 가능하도록 구성될 수 있다. 또한 연결부(110)는 마이크로로봇(100)과 베이스 로드(1)를 접착하거나, 구조적인 결합을 통해 마이크로로봇(100)과 베이스 로드(1)를 서로 고정되도록 연결할 수 있다.The connection unit 110 may be configured such that the microrobot 100 is integrally coupled with the base rod 1 or may be configured to be detachable. In addition, the connection part 110 may connect the microrobot 100 and the base rod 1 to each other so that the microrobot 100 and the base rod 1 are fixed to each other through bonding or structural coupling.

마이크로로봇(100)은 연결부(110)에 의해 베이스 로드(1)에 고정 장착되므로, 사용자가 베이스 로드(1)를 움직임에 따라, 베이스 로드(1)와 함께 움직이게 된다. 따라서, 사용자는 베이스 로드(1)를 조작하여 마이크로로봇(100)의 위치를 제어하는 것이 가능하므로, 혈류와 같은 장애 요소가 많은 체내에서 마이크로로봇(100)의 위치를 보다 용이하게 제어할 수 있다. 또한 사용자는 체내에 삽입되었던 베이스 로드(1)와 함께 마이크로로봇(100)을 회수하는 것이 가능하므로, 체내에 마이크로로봇(100)이 남겨질 위험 없이 보다 안전하고 생체 적합적(biocompatible)으로 마이크로로봇(100)을 사용할 수 있다.Since the microrobot 100 is fixedly mounted to the base rod 1 by the connection unit 110, as the user moves the base rod 1, it moves together with the base rod 1. Therefore, since the user can control the position of the microrobot 100 by manipulating the base rod 1, it is possible to more easily control the position of the microrobot 100 in a body with many obstacles such as blood flow. . In addition, since the user can recover the microrobot 100 together with the base rod 1 inserted into the body, the microrobot 100 is safer and more biocompatible without the risk of leaving the microrobot 100 in the body. 100) can be used.

선형 이동부(120)는 외부 자기장에 의해 베이스 로드(1)의 길이 방향(D1)으로 이동하는 구성 요소로, 자성체로 구성된다. 외부 자기장은 방향이 변화하는 회전 자기장이거나, 세기가 변화하는 자기장일 수 있다.The linear moving part 120 is a component that moves in the length direction D1 of the base rod 1 by an external magnetic field, and is made of a magnetic material. The external magnetic field may be a rotating magnetic field with a change in direction or a magnetic field with a change in intensity.

예를 들어, 선형 이동부(120)가 외부 회전 자기장에 의해 이동할 수 있도록, 선형 이동부(120)의 자성체는 베이스 로드(1)의 반경 방향(D2)으로 자기력을 형성하도록 구성될 수 있다. 도 2는 도 1의 A-A' 절단면에 대한 선형 이동부(120)의 단면도를 나타내며, 예를 들어 선형 이동부(120)는, 도 2에 도시된 것과 같이, 단면의 중심을 기준으로 일측에 N극, 타측에 S극이 형성된 자성체로 구성될 수 있다.For example, the magnetic body of the linear moving unit 120 may be configured to form a magnetic force in the radial direction D2 of the base rod 1 so that the linear moving unit 120 can move by an external rotating magnetic field. FIG. 2 shows a cross-sectional view of the linear moving part 120 with respect to the cut plane AA′ of FIG. 1, for example, the linear moving part 120 is N on one side based on the center of the cross-section, as shown in FIG. 2. It may be composed of a magnetic material having an S-pole formed on the pole and the other side.

이와 같이, 선형 이동부(120)는 외부 회전 자기장에 의해 회전하며 베이스 로드(1)의 길이 방향(D1)으로 이동할 수 있다. 외부 회전 자기장은 선형 이동부(120)를 회전시킬 수 있도록 베이스 로드(1)의 반경 방향(D2)으로 인가된다.As such, the linear moving part 120 rotates by an external rotating magnetic field and may move in the longitudinal direction D1 of the base rod 1. The external rotating magnetic field is applied in the radial direction D2 of the base rod 1 so that the linear moving part 120 can be rotated.

다른 예를 들어, 선형 이동부(120)는 베이스 로드(1)의 길이 방향(D1)으로 세기가 변화하는 외부 자기장에 의해 이동할 수 있다. 선형 이동부(120)가 베이스 로드(1)의 길이 방향(D1)의 외부 자기장에 의해 이동할 수 있도록, 선형 이동부(120)의 자성체는 베이스 로드(1)의 길이 방향(D1)으로 자기력을 형성하도록 구성될 수 있다.For another example, the linear movement unit 120 may move by an external magnetic field whose intensity changes in the length direction D1 of the base rod 1. The magnetic body of the linear moving part 120 applies magnetic force in the length direction D1 of the base rod 1 so that the linear moving part 120 can be moved by an external magnetic field in the length direction D1 of the base rod 1. Can be configured to form.

사용자가 베이스 로드(1)를 움직이지 않도록 고정하고, 길이 방향(D1)으로 가해지는 외부 자기장의 세기를 점진적으로 증가시킴에 따라, 선형 이동부(120)가 길이 방향(D1)으로 이동할 수 있다.As the user fixes the base rod 1 so that it does not move, and gradually increases the strength of the external magnetic field applied in the length direction D1, the linear moving part 120 can move in the length direction D1. .

도 3은 외부 회전 자기장에 의해 회전하는 선형 이동부(120)를 나타낸다. 도 1 및 도 3을 함께 참조하면, 선형 이동부(120)는 외부 회전 자기장에 의해 시간에 따라 방향이 바뀌는 자기장 내부에 위치하게 되고, 자기장의 방향이 바뀜에 따라 회전할 수 있다.3 shows a linear moving part 120 that rotates by an external rotating magnetic field. Referring to FIGS. 1 and 3 together, the linear moving unit 120 is positioned inside a magnetic field whose direction changes over time due to an external rotating magnetic field, and may rotate as the direction of the magnetic field changes.

선형 이동부(120)의 외측 둘레 및 선형 이동부(120)의 외측 둘레와 접촉하는 면에는 선형 이동부(120)가 외부 회전 자기장에 의해 회전하며 베이스 로드(1)의 길이 방향(D1)으로 이동할 수 있도록 나사산(121)이 형성될 수 있다. 외부 회전 자기장이 인가되면 선형 이동부(120)는 나사산(121)을 따라 회전하며 베이스 로드(1)의 길이 방향(D1)으로 이동할 수 있다.On the outer periphery of the linear moving part 120 and the surface in contact with the outer periphery of the linear moving part 120, the linear moving part 120 is rotated by an external rotating magnetic field, and is rotated in the longitudinal direction D1 of the base rod 1 The thread 121 may be formed to be movable. When an external rotating magnetic field is applied, the linear moving part 120 rotates along the thread 121 and may move in the longitudinal direction D1 of the base rod 1.

또는, 선형 이동부(120)의 외측 둘레에는 길이 방향(D1)으로 홈이 형성되어 있고, 선형 이동부(120)의 외측 둘레와 접촉하는 면에는 돌기가 형성될 수 있다. 돌기는 선형 이동부(120)가 길이 방향(D1)으로 이동하도록 일종의 가이드 라인의 역할을 수행할 수 있다. 길이 방향(D1)으로 인가되는 자기장의 세기가 변화함에 따라, 선형 이동부(120)는 회전하지 않으면서 돌기를 따라서 베이스 로드(1)의 길이 방향(D1)으로 이동할 수 있다.Alternatively, a groove may be formed on the outer periphery of the linear moving part 120 in the longitudinal direction D1, and a protrusion may be formed on a surface contacting the outer periphery of the linear moving part 120. The protrusion may serve as a kind of guide line so that the linear moving part 120 moves in the longitudinal direction D1. As the strength of the magnetic field applied in the longitudinal direction D1 changes, the linear moving part 120 may move in the longitudinal direction D1 of the base rod 1 along the protrusion without rotating.

또는, 선형 이동부(120)는 직경이 약물 수용부(130)의 내경과 유사하여, 정상상태에서는 마찰력에 의해 움직이지 않다가, 외부 자기장에 의해 길이 방향(D1)으로 이동할 수 있다.Alternatively, the linear moving part 120 has a diameter similar to the inner diameter of the drug receiving part 130, so that it does not move due to frictional force in a normal state, but may move in the longitudinal direction D1 by an external magnetic field.

약물 수용부(130)에는 마이크로로봇(100)이 체내에 삽입되어 약물을 투여할 수 있도록 약물(10)이 탑재된다. 즉, 약물 수용부(130)는 약물(10)을 수용하는 챔버로, 약물(10)은 약물 수용부(130)의 내부 공간에 수용된다. 약물 수용부(130)에는 수용된 약물이 체내로 방출될 수 있도록 개구부(131)가 형성된다.A drug 10 is mounted in the drug receiving unit 130 so that the microrobot 100 is inserted into the body to administer the drug. That is, the drug receiving unit 130 is a chamber for accommodating the drug 10, and the drug 10 is accommodated in the inner space of the drug receiving unit 130. An opening 131 is formed in the drug receiving part 130 so that the received drug can be released into the body.

개구부(131)는 약물(10)이 누설되지 않도록 충분히 작은 크기로 형성된다. 제1 실시예에서 개구부(131)는 마이크로로봇(100)의 전단부에 형성되나, 마이크로로봇(100)의 측면 등 다른 위치에 형성될 수 있다. 또한 제1 실시예에서 개구부(131)는 단수로 형성되나, 이와 달리 복수로 형성될 수 있다.The opening 131 is formed to have a sufficiently small size so that the drug 10 does not leak. In the first embodiment, the opening 131 is formed at the front end of the microrobot 100, but may be formed at other positions such as a side surface of the microrobot 100. In addition, in the first embodiment, the openings 131 are formed in a single number, but unlike this, the openings 131 may be formed in a plurality.

제1 실시예에 따른 마이크로로봇(100)은 연결부(110), 선형 이동부(120), 및 약물 수용부(130)의 순서로 구성되나, 이와 다른 순서로 구성될 수 있다. 즉, 선형 이동부(120)가 최전방에 위치하도록 연결부(110), 약물 수용부(130), 및 선형 이동부(120)의 순서로 구성될 수 있다. 이 경우, 선형 이동부(120)는 외부 자기장이 인가됨에 따라 후방, 즉 베이스 로드(1)를 향하여 이동하게 되며, 약물 수용부(130)에 수용된 약물은 마이크로로봇(100)의 측면에 형성된 개구부를 통해 외부로 방출될 수 있다.The microrobot 100 according to the first embodiment is configured in the order of the connection unit 110, the linear moving unit 120, and the drug receiving unit 130, but may be configured in a different order. That is, the linear movement unit 120 may be configured in the order of the connection unit 110, the drug receiving unit 130, and the linear movement unit 120 so that the linear movement unit 120 is positioned at the foremost position. In this case, the linear moving part 120 moves backward, that is, toward the base rod 1 as an external magnetic field is applied, and the drug accommodated in the drug receiving part 130 is an opening formed on the side of the microrobot 100 It can be released to the outside through.

마이크로로봇(100)의 폭(W2)은 베이스 로드(1)의 폭(W1)과 일치하거나 그와 상응할 정도로 유사하게 형성된다. 베이스 로드(1)의 폭(W1)은 서브 밀리미터 스케일로 형성되며, 이에 따라 마이크로로봇(100)의 폭(W2) 또한 서브 밀리미터 스케일로 형성된다.The width W2 of the microrobot 100 is formed to match or be similar to the width W1 of the base rod 1. The width W1 of the base rod 1 is formed in a sub-millimeter scale, and accordingly, the width W2 of the microrobot 100 is also formed in a sub-millimeter scale.

이렇게 마이크로로봇(100)의 폭(W2)을 서브 밀리미터 스케일로 형성할 수 있는 것은, 상술한 마이크로로봇(100)의 구조 때문이다. 도 1을 참조한 설명에서와 같이, 마이크로로봇(100)에서 연결부(110), 선형 이동부(120), 및 약물 수용부(130)는 베이스 로드(1)의 길이 방향(D1)으로 나란하게 배치되므로, 마이크로로봇(100)의 폭(W2)이 베이스 로드(1)의 폭(W1)과 동일한 스케일로 형성될 수 있으며, 나아가 마이크로로봇(100)의 폭(W2)이 일정하게 형성될 수 있다. 따라서, 서브 밀리미터 스케일의 마이크로로봇(100)을 이용하여 크기가 작은 혈관까지 약물을 전달하는 것이 가능하다.The reason why the width W2 of the microrobot 100 can be formed in a sub-millimeter scale is due to the structure of the microrobot 100 described above. As in the description with reference to FIG. 1, in the microrobot 100, the connection part 110, the linear moving part 120, and the drug receiving part 130 are arranged side by side in the longitudinal direction D1 of the base rod 1 Therefore, the width W2 of the microrobot 100 may be formed in the same scale as the width W1 of the base rod 1, and further, the width W2 of the microrobot 100 may be formed uniformly. . Therefore, it is possible to deliver drugs to small blood vessels using the microrobot 100 of the sub-millimeter scale.

다음으로 제1 실시예에 따른 마이크로로봇(100)이 체내에 약물을 방출하는 방법을 도 4 및 도 5를 참조하여 살펴본다.Next, a method of releasing a drug into the body by the microrobot 100 according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 4 and 5.

도 4는 마이크로로봇(100)을 이용하여 체내에 약물을 투여하는 방법을 나타낸 순서도이고, 도 5는 마이크로로봇(100)에서 약물이 방출되는 모습을 나타낸다. 4 is a flowchart showing a method of administering a drug into the body using the microrobot 100, and FIG. 5 shows a state in which the drug is released from the microrobot 100.

사용자는 베이스 로드(1)를 이용하여 마이크로로봇(100)을 체내의 원하는 지점으로 이동시킨다(S1). 마이크로로봇(100)이 원하는 지점에 도달하면, 외부 회전 자기장을 인가하여 선형 이동부(120)를 베이스 로드(1)의 길이 방향(D1)으로 이동시킨다(S2). 도 5에 도시된 것과 같이, 선형 이동부(120)가 이동함에 따라 약물 수용부(130)가 가압되고, 수용되어있던 약물(10)이 개구부(131)를 통해 방출되어 체내에 투여된다(S3). 사용자는 외부 회전 자기장의 세기 및 인가 시간을 조절하여 약물(10) 방출 양을 조절할 수 있다. 사용자는 원하는 다른 부위에 마이크로로봇(100)을 이동시켜 동일한 방법으로 약물(10)을 방출할 수 있다. 약물 투여가 완료되면 사용자는 베이스 로드(1)와 함께 마이크로로봇(100)을 회수한다(S4).The user uses the base rod 1 to move the microrobot 100 to a desired point in the body (S1). When the microrobot 100 reaches a desired point, an external rotating magnetic field is applied to move the linear moving part 120 in the longitudinal direction D1 of the base rod 1 (S2). As shown in Fig. 5, as the linear moving unit 120 moves, the drug receiving unit 130 is pressed, and the stored drug 10 is released through the opening 131 and is administered into the body (S3 ). The user can control the amount of drug 10 released by adjusting the strength and application time of the external rotating magnetic field. The user may release the drug 10 in the same manner by moving the microrobot 100 to another desired site. When drug administration is complete, the user collects the microrobot 100 together with the base rod 1 (S4).

도 6은 제2 실시예에 따른 마이크로로봇(200)의 구조를 나타낸다. 제2 실시예에 따른 마이크로로봇(200)은 연결부(210) 및 약물 수용부(230)를 포함한다. 연결부(210)는 제1 실시예에서 설명한 것과 동일하게 구성되며, 중복되는 설명을 피하기 위해 약물 수용부(230)에 대해서만 설명한다. 6 shows the structure of the microrobot 200 according to the second embodiment. The microrobot 200 according to the second embodiment includes a connection part 210 and a drug receiving part 230. The connection part 210 is configured in the same manner as described in the first embodiment, and only the drug receiving part 230 is described in order to avoid overlapping descriptions.

약물 수용부(230)는 약물을 흡수 가능한 흡수 부재(232)를 포함한다. 흡수 부재(232)는 스펀지와 같이 천연고무 또는 합성수지 등으로 제작된 다공성 소재를 포함할 수 있다. 또한 흡수 부재(232)는 수축이 가능한 소재를 포함할 수 있다.The drug receiving part 230 includes an absorbing member 232 capable of absorbing a drug. The absorbent member 232 may include a porous material made of natural rubber or synthetic resin, such as a sponge. In addition, the absorbent member 232 may include a material capable of shrinking.

제2 실시예에서 약물 수용부(230)는 흡수 부재(232)에 흡수된 상태로 약물을 수용한다. 따라서 제1 실시예와 비교하였을 때, 약물이 누설될 가능성이 감소될 수 있다.In the second embodiment, the drug receiving unit 230 accommodates the drug in a state absorbed by the absorbent member 232. Therefore, compared with the first embodiment, the possibility of drug leakage may be reduced.

또한 제2 실시예는 제1 실시예와 비교하였을 때 약물이 누설될 가능성이 낮으므로, 마이크로로봇(200)의 개구부(231)가 제1 실시예에 따른 마이크로로봇(100)의 개구부(131)보다 더 크게 형성될 수 있다. 흡수 부재(232)가 마이크로로봇(200) 외부로 방출되지 않도록, 마이크로로봇(200)의 전면에는 걸림턱(233)이 형성될 수 있다. In addition, since the second embodiment has a lower possibility of drug leakage compared to the first embodiment, the opening 231 of the microrobot 200 is the opening 131 of the microrobot 100 according to the first embodiment. Can be formed larger than that. In order to prevent the absorption member 232 from being released to the outside of the microrobot 200, a locking protrusion 233 may be formed on the front surface of the microrobot 200.

본 발명에서 마이크로로봇(200)의 폭은 서브 밀리미터 스케일로 형성되므로, 개구부(231)를 더 크게 형성할 수 있는 것은 마이크로로봇(200)의 제작 정확도에 대한 설계 여유를 제공할 수 있다.In the present invention, since the width of the microrobot 200 is formed in a sub-millimeter scale, the ability to form the opening 231 larger can provide a design margin for the manufacturing accuracy of the microrobot 200.

흡수 부재(232)는 다수의 자성 입자들을 포함할 수 있다. 흡수 부재(232)에 다수의 자성 입자들이 산포되어, 외부 회전 자기장이 인가됨에 따라 흡수 부재(232)가 수축될 수 있다.The absorbent member 232 may include a plurality of magnetic particles. A plurality of magnetic particles are scattered on the absorbent member 232, and the absorbent member 232 may contract as an external rotating magnetic field is applied.

제2 실시예에 따른 마이크로로봇(200)이 약물을 방출하는 방법은, 제1 실시예와 바교하였을 때 그 원리가 다르다. 제2 실시예에서도 사용자는 베이스 로드(2)를 이용하여 마이크로로봇(200)을 체내의 원하는 지점으로 이동시키고 외부 회전 자기장을 인가한 뒤, 베이스 로드와 마이크로로봇을 회수하면 된다. 그러나 제2 실시예에서 약물이 방출되는 원리는, 흡수 부재(232)에 산포된 자성 입자들이 외부 자기장을 따라 움직이는 힘이 발생하고, 이로 인해 흡수 부재(232)가 변형되게 되어 흡수 부재(232)에 포함되어 있던 약물이 방출되는 것으로 제1 실시예와 상이하다. The principle of the method of releasing the drug by the microrobot 200 according to the second embodiment is different from that of the first embodiment. Even in the second embodiment, the user may move the microrobot 200 to a desired point in the body using the base rod 2, apply an external rotating magnetic field, and then collect the base rod and the microrobot. However, the principle in which the drug is released in the second embodiment is that the magnetic particles scattered on the absorbent member 232 generate a force to move along the external magnetic field, which causes the absorbent member 232 to be deformed and the absorbent member 232 It is different from the first embodiment in that the drug contained in is released.

예를 들어, 외부 회전 자기장이 인가되고 개구부(231)가 도 6과 달리 약물 수용부(230)의 측면에 형성되는 경우, 흡수 부재(232)는 원심력을 받아 변형되어 약물이 측면 개구부를 통해 방출될 수 있다.For example, when an external rotating magnetic field is applied and the opening 231 is formed on the side of the drug receiving part 230 unlike FIG. 6, the absorbing member 232 is deformed by receiving a centrifugal force so that the drug is released through the side opening. Can be.

도 7은 제3 실시예에 따른 마이크로로봇의 구조(300)를 나타낸다. 제3 실시예에 따른 마이크로로봇(300)은 도 1에 도시된 제1 실시예에 따른 마이크로로봇(100)과 비교하여, 조향부(340)를 더 포함하는 점이 상이하다. 다른 구성들은 동일하므로, 중복된 설명을 피하기 위하여 조향부(340)에 대해서만 설명한다.7 shows a structure 300 of a microrobot according to a third embodiment. The microrobot 300 according to the third embodiment is different from the microrobot 100 according to the first embodiment shown in FIG. 1 in that it further includes a steering unit 340. Since other configurations are the same, only the steering unit 340 will be described in order to avoid redundant description.

본 발명에서 마이크로로봇이 장착되는 베이스 로드는 폭이 서브 밀리미터 스케일로, 매우 가늘다. 이렇게 가는 베이스 로드를 복잡한 형상의 혈관을 통과하여 목표하는 지점으로 도달시키기 위해서는 사용자의 뛰어난 조작성이 요구된다. 또한 베이스 로드가 매우 가늘게 구성되는 만큼 그 단부가 날카롭게 구성되므로, 혈관을 손상시키지 않기 위해서도 사용자의 뛰어난 조작성이 요구된다.In the present invention, the base rod on which the microrobot is mounted has a sub-millimeter scale and is very thin. In order to pass such a thin base rod through a blood vessel of a complex shape and reach a target point, excellent operability of the user is required. In addition, since the end of the base rod is configured to be very thin, the user's excellent operability is required to avoid damaging the blood vessels.

조향부(340)는 베이스 로드(3)를 목표하는 지점으로 용이하게 도달시킬 수 있도록, 그 명칭 그대로 베이스 로드(3)를 조향하는 기능을 수행한다. 조향부(340)는 자성체를 포함하도록 구성되며, 사용자는 외부 자기장의 방향을 조정하여 조향부(340)가 향하는 방향을 제어할 수 있다.The steering unit 340 performs a function of steering the base rod 3 as its name suggests so that the base rod 3 can easily reach a target point. The steering unit 340 is configured to include a magnetic material, and the user may control the direction in which the steering unit 340 is directed by adjusting the direction of the external magnetic field.

제3 실시예에 따른 마이크로로봇(300)에서 조향부(340)는 연결부(310)와 선형 이동부(320) 사이에 배치되어 있지만, 이와 달리 조향부(340)는 최전방에 배치될 수 있다. 즉, 마이크로로봇(300)은, 도 7에 도시된 것과 달리, 연결부(310), 선형 이동부(320), 약물 수용부(330), 및 조향부(340) 순서로 구성될 수 있다. 이 경우, 약물 수용부(330)에 수용된 약물은 마이크로로봇(300)의 측면에 형성된 개구부를 통하여 배출될 수 있다.In the microrobot 300 according to the third embodiment, the steering unit 340 is disposed between the connection unit 310 and the linear moving unit 320, but unlike this, the steering unit 340 may be disposed at the foremost position. That is, unlike the microrobot 300 shown in FIG. 7, the connection part 310, the linear movement part 320, the drug receiving part 330, and the steering part 340 may be sequentially configured. In this case, the drug accommodated in the drug receiving part 330 may be discharged through an opening formed on the side of the microrobot 300.

도 8은 제4 실시예에 따른 마이크로로봇(400)의 구조를 나타낸다. 제4 실시예에 따른 마이크로로봇(400)은 도 1에 도시된 제1 실시예에 따른 마이크로로봇(100)과 비교하여, 약물 수용부의 구성만 상이하며, 그 외 구성은 동일하다. 중복된 설명을 피하기 위해, 제4 실시예에 따른 마이크로로봇(400)의 약물 수용부(430)의 구성에 대해서만 설명한다.8 shows the structure of the microrobot 400 according to the fourth embodiment. Compared to the microrobot 100 according to the first embodiment shown in FIG. 1, the microrobot 400 according to the fourth embodiment differs only in the configuration of the drug receiving portion, and the other configurations are the same. In order to avoid redundant description, only the configuration of the drug receiving unit 430 of the microrobot 400 according to the fourth embodiment will be described.

약물 수용부(430)는 흡수 부재(432)에 흡수된 상태로 약물을 수용한다. 흡수 부재(432)는 천연고무 또는 합성수지 등으로 제작된 다공성 소재로 형성될 수 있으며, 수축이 가능한 소재로 형성될 수 있다.The drug receiving part 430 accommodates the drug in a state absorbed by the absorbing member 432. The absorbent member 432 may be formed of a porous material made of natural rubber or synthetic resin, and may be formed of a material capable of contraction.

제4 실시예에 따른 마이크로로봇(400)이 약물을 방출하는 원리는 제1 실시예에 따른 마이크로로봇과 동일할 수 있다. 즉, 사용자가 베이스 로드(4)를 이용하여 마이크로로봇(400)을 원하는 지점으로 이동시키고 외부 회전 자기장을 인가하면, 선형 이동부(420)가 움직이면서 흡수 부재(432)를 가압하고, 가압된 흡수 부재(432)가 수축됨에 따라 흡수 부재(432)에 포함되어 있던 약물이 개구부(431)를 통해 방출될 수 있다. 사용자는 약물 방출이 완료되면 베이스 로드(4)와 마이크로로봇(400)을 함께 회수할 수 있다.The principle that the microrobot 400 according to the fourth embodiment releases drugs may be the same as the microrobot according to the first embodiment. That is, when the user moves the microrobot 400 to a desired point using the base rod 4 and applies an external rotating magnetic field, the linear movement unit 420 moves and presses the absorbing member 432 and pressurized absorption. As the member 432 contracts, the drug included in the absorbent member 432 may be released through the opening 431. When the drug release is complete, the user can collect the base rod 4 and the microrobot 400 together.

나아가, 흡수 부재(432)는, 제2 실시예에 따른 마이크로로봇(400)과 동일하게, 다수의 자성 입자들을 포함할 수 있다. 흡수 부재(432)에 다수의 자성 입자들이 산포되어, 외부 회전 자기장이 인가됨에 따라 흡수 부재(432)가 수축될 수 있다. 즉, 자성 입자들이 외부 회전 자기장에 의해 일방향으로 회전하며 흡수 부재(432)를 수축시킬 수 있고, 이로 인해 흡수 부재(432)에 포함된 약물이 보다 확실히 방출되도록 할 수 있다.Furthermore, the absorbent member 432 may include a plurality of magnetic particles, similar to the microrobot 400 according to the second embodiment. A plurality of magnetic particles are scattered on the absorbent member 432, and the absorbent member 432 may contract as an external rotating magnetic field is applied. That is, the magnetic particles rotate in one direction by the external rotating magnetic field, and the absorbent member 432 may be contracted, and thus, the drug contained in the absorbent member 432 may be more reliably released.

도 9 및 도 10은 제5 실시예에 따른 마이크로로봇(500)의 구조를 나타낸다. 도 9는 마이크로로봇(500)의 단면도를 도시한 도면이고, 도 10은 마이크로로봇(500)의 정면도를 도시한 도면이다.9 and 10 show the structure of the microrobot 500 according to the fifth embodiment. 9 is a diagram illustrating a cross-sectional view of the microrobot 500, and FIG. 10 is a diagram illustrating a front view of the microrobot 500.

제5 실시예에 따른 마이크로로봇(500)은 연결부(510), 선형 이동부(520), 약물 수용부(530), 및 조향부(540)를 포함한다.The microrobot 500 according to the fifth embodiment includes a connection part 510, a linear moving part 520, a drug receiving part 530, and a steering part 540.

제5 실시예에 따른 마이크로로봇(500)은 제1~4 실시예에 따른 마이크로로봇과 비교하여, 구성 요소들의 기능 및 작동 방식은 동일하나, 선형 이동부(520) 및 약물 수용부(530)의 위치가 상이하다.The microrobot 500 according to the fifth embodiment has the same function and operation method as the microrobots according to the first to fourth embodiments, but the linear moving unit 520 and the drug receiving unit 530 The location of is different.

선형 이동부(520) 및 약물 수용부(530)는 연결부(510) 및 조향부(540) 중 적어도 어느 하나의 둘레에 위치하며, 환형(環形)일 수 있다.The linear moving part 520 and the drug receiving part 530 are located around at least one of the connection part 510 and the steering part 540 and may have an annular shape.

예를 들어, 약물 수용부(530)는 연결부(510) 및 조향부(520)의 둘레에 위치할 수 있다. 다른 예를 들어, 약물 수용부(530)는 연결부(510)의 둘레에만 위치할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 약물 수용부(530)는 조향부(520)의 둘레에만 위치할 수 있다.For example, the drug receiving part 530 may be located around the connection part 510 and the steering part 520. For another example, the drug receiving part 530 may be located only around the connection part 510. For another example, the drug receiving part 530 may be located only around the steering part 520.

약물 수용부(530)는 약물이 방출 가능하도록 적어도 하나의 개구부(531)를 포함할 수 있다. 개구부(531)는 도 9 및 도 10에 도시된 것과 달리, 약물 수용부(530)의 측면에 포함될 수 있다.The drug receiving part 530 may include at least one opening 531 to allow the drug to be released. Unlike those shown in FIGS. 9 and 10, the opening 531 may be included in a side surface of the drug receiving part 530.

약물 수용부(530)는, 도 8에 도시된 것과 같이, 흡수 부재를 더 포함할 수 있다. 약물은 흡수 부재에 흡수된 상태로 약물 수용부(530)에 포함될 수 있다. 흡수 부재에서 약물이 방출되는 원리는 제2, 4 실시예에 따른 약물 방출 원리들 중 어느 하나와 동일할 수 있다. 즉, 약물 수용부(530)에 수용된 약물은 이동하는 선형 이동부(520)에 의해 가압되어 외부로 방출될 수 있다. 또는 약물은 흡수 부재가 외부 자기장에 의해 변형되며 외부로 방출될 수 있다.The drug receiving part 530 may further include an absorbing member, as shown in FIG. 8. The drug may be included in the drug receiving portion 530 in a state absorbed by the absorbent member. The principle that the drug is released from the absorbent member may be the same as any one of the drug release principles according to the second and fourth embodiments. That is, the drug accommodated in the drug receiving part 530 may be pressed by the moving linear moving part 520 and released to the outside. Alternatively, the drug may be released to the outside by deforming the absorbent member by an external magnetic field.

선형 이동부(520)는 외부 자기장에 의해 베이스 로드(5)의 길이 방향으로 이동할 수 있다. 선형 이동부(520)가 이동하는 원리는 제1, 3, 4 실시예에 따른 마이크로로봇에서 선형 이동부가 이동하는 원리들 중 어느 하나와 동일할 수 있다.The linear moving part 520 may move in the longitudinal direction of the base rod 5 by an external magnetic field. The principle of moving the linear moving unit 520 may be the same as any one of the principles of moving the linear moving unit in the microrobot according to the first, third, and fourth embodiments.

도 9에는 약물 수용부(530)의 길이가 연결부(510) 및 조향부(520)의 길이의 합보다 작게 도시되어 있으나, 이와 달리 약물 수용부(530)의 길이가 연결부(510) 및 조향부(520)의 길이의 합과 같거나 클 수도 있다.9 shows that the length of the drug receiving part 530 is smaller than the sum of the lengths of the connecting part 510 and the steering part 520, but unlike this, the length of the drug receiving part 530 is the connecting part 510 and the steering part. It may be equal to or greater than the sum of the lengths of 520.

이상의 실시예들을 통해 설명한 마이크로로봇은 원기둥의 형상으로 형성되나, 이와 달리 다각기둥의 형상으로 형성될 수 있다. 나아가, 서브 밀리미터 스케일의 폭이 유지되는 범위 내에서 크기가 다른 폭을 갖도록 형성될 수 있다.The microrobot described through the above embodiments is formed in the shape of a cylinder, but unlike this, it may be formed in the shape of a polygonal column. Furthermore, it may be formed to have different widths within a range in which the width of the sub-millimeter scale is maintained.

이상에서 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속한다.Although the embodiments have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements by those skilled in the art using the basic concept of the present invention defined in the following claims are also the scope of the present invention. Belongs to.

1, 2, 3, 4, 5: 베이스 로드
10: 약물
100, 200, 300, 400, 500: 마이크로로봇
110, 210, 310, 410, 510: 연결부
120, 320, 420, 520: 선형 이동부
130, 230, 330, 430, 530: 약물 수용부
131, 231, 531: 개구부
232, 432: 흡수 부재
233: 걸림턱
340, 540: 조향부1, 2, 3, 4, 5: base rod
10: drugs
100, 200, 300, 400, 500: microrobot
110, 210, 310, 410, 510: connection
120, 320, 420, 520: linear moving part
130, 230, 330, 430, 530: drug receiving section
131, 231, 531: opening
232, 432: absorbent member
233: stumbling jaw
340, 540: steering unit

Claims (13)

베이스 로드에 장착되는 마이크로로봇에 있어서,
상기 베이스 로드와 고정되도록 연결하는 연결부; 및
상기 연결부와 길이 방향으로 나란하게 배치되고, 약물을 수용하는 약물 수용부를 포함하고,
상기 약물 수용부는 외부 자기장에 의해 상기 베이스 로드의 길이 방향으로 이동하는 선형 이동부를 포함하고,
상기 약물은 상기 길이 방향으로 이동하는 선형 이동부에 의해 가압되어 방출되는, 마이크로로봇.In the microrobot mounted on the base rod,
A connection part fixedly connected to the base rod; And
It is disposed parallel to the connection portion in the longitudinal direction, and includes a drug receiving portion for receiving a drug,
The drug receiving portion includes a linear moving portion that moves in the longitudinal direction of the base rod by an external magnetic field,
The drug is pressed and released by a linear moving part moving in the longitudinal direction. 제1항에 있어서,
상기 외부 자기장은 회전 자기장이고,
상기 선형 이동부는 상기 회전 자기장에 의해 회전하며 상기 베이스 로드의 길이 방향으로 이동하는, 마이크로로봇.The method of claim 1,
The external magnetic field is a rotating magnetic field,
The linear movement unit rotates by the rotating magnetic field and moves in the longitudinal direction of the base rod. 제2항에 있어서,
상기 선형 이동부는 나사산을 따라 회전하며 상기 베이스 로드의 길이 방향으로 이동하는, 마이크로로봇.The method of claim 2,
The linear movement unit rotates along a thread and moves in the longitudinal direction of the base rod. 제2항에 있어서,
상기 선형 이동부는 상기 베이스 로드의 반경 방향으로 자기력을 형성하는 자성체를 포함하는, 마이크로로봇.The method of claim 2,
The linear moving part includes a magnetic body that forms a magnetic force in a radial direction of the base rod. 제1항에 있어서,
상기 외부 자기장은 상기 길이 방향으로 인가되고,
상기 선형 이동부는 상기 외부 자기장의 세기가 변화함에 따라 상기 길이 방향으로 이동하는, 마이크로로봇.The method of claim 1,
The external magnetic field is applied in the longitudinal direction,
The linear moving part moves in the longitudinal direction as the strength of the external magnetic field changes. 제1항에 있어서,
상기 약물 수용부는 상기 약물이 흡수된 흡수 부재를 포함하는, 마이크로로봇.The method of claim 1,
The drug accommodating part includes an absorbent member in which the drug is absorbed. 제6항에 있어서,
상기 흡수 부재는 복수의 자성 입자들을 포함하고, 상기 외부 자기장에 의해 변형되어 상기 약물을 방출하는, 마이크로로봇.The method of claim 6,
The absorbent member includes a plurality of magnetic particles, and is deformed by the external magnetic field to release the drug. 제7항에 있어서,
상기 외부 자기장은 회전 자기장이고,
상기 흡수 부재는 상기 회전 자기장에 의해 원심력을 받아 변형되어 상기 약물을 방출하는, 마이크로로봇.The method of claim 7,
The external magnetic field is a rotating magnetic field,
The absorbent member is deformed by receiving a centrifugal force by the rotating magnetic field to release the drug. 제1항에 있어서,
일정한 폭을 갖는, 마이크로로봇.The method of claim 1,
A microrobot with a constant width. 제1항에 있어서,
서브 밀리미터 스케일의 폭을 갖는, 마이크로로봇.The method of claim 1,
Microrobots with sub-millimeter-scale widths. 제1항에 있어서,
상기 베이스 로드가 상기 외부 자기장에 의해 조향되도록, 자성체를 포함하는 조향부를 더 포함하는, 마이크로로봇.The method of claim 1,
The microrobot further comprises a steering unit including a magnetic material so that the base rod is steered by the external magnetic field. 베이스 로드에 장착되는 마이크로로봇에 있어서,
상기 베이스 로드와 고정되도록 연결하는 연결부; 및
상기 연결부와 상기 베이스 로드의 길이 방향으로 나란하게 배치되는 약물 수용부를 포함하고,
상기 약물 수용부는 약물이 흡수된 흡수 부재를 포함하고,
상기 흡수 부재는 복수의 자성 입자들을 포함하고, 외부 자기장에 의해 변형되어 상기 약물을 방출하는, 마이크로로봇.In the microrobot mounted on the base rod,
A connection part fixedly connected to the base rod; And
And a drug receiving portion disposed parallel to the connection portion and the length direction of the base rod,
The drug receiving portion includes an absorbent member in which the drug is absorbed,
The absorbent member includes a plurality of magnetic particles, and is deformed by an external magnetic field to release the drug. 베이스 로드에 장착되는 마이크로로봇에 있어서,
상기 베이스 로드와 고정되도록 연결하는 연결부;
상기 연결부와 상기 베이스 로드의 길이 방향으로 나란하게 배치되고, 상기 베이스 로드가 외부 자기장에 의해 조향되도록, 자성체를 포함하는 조향부; 및
약물을 수용하고, 상기 연결부 및 상기 조향부 중 적어도 어느 하나의 둘레에 배치되는 약물 수용부를 포함하고,
상기 약물 수용부는 상기 외부 자기장에 의해 상기 베이스 로드의 길이 방향으로 이동하는 선형 이동부를 포함하고,
상기 약물은 상기 길이 방향으로 이동하는 선형 이동부에 의해 가압되어 방출되는, 마이크로로봇.In the microrobot mounted on the base rod,
A connection part fixedly connected to the base rod;
A steering part including a magnetic material, disposed parallel to the connection part and the length direction of the base rod, and steering the base rod by an external magnetic field; And
And a drug receiving part disposed around at least one of the connection part and the steering part for receiving a drug,
The drug receiving portion includes a linear moving portion that moves in the longitudinal direction of the base rod by the external magnetic field,
The drug is pressed and released by a linear moving part moving in the longitudinal direction.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101619920B1 (en) * 2014-06-10 2016-05-13 재단법인대구경북과학기술원 A syringe type microrobot and method of use

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101659367B1 (en) 2015-10-13 2016-09-23 재단법인대구경북과학기술원 catheter attached type micro robot

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