KR102261262B1 - 슬레이브 장치를 조종하기 위한 마스터 장치 - Google Patents

슬레이브 장치를 조종하기 위한 마스터 장치 Download PDF

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Abstract

일 실시 예에 따른 슬레이브 장치를 조종하기 위한 마스터 장치는, 베이스;상기 베이스를 따라 슬라이딩 가능한 슬라이더; 상기 슬라이더에 대해 제 1 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 베이스 프레임과, 상기 베이스 프레임으로부터 상방으로 연장 형성되는 수직 프레임을 포함하는 요-회전 파트; 상기 수직 프레임에 대해 상기 제 1 축에 교차하는 제 2 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 전방 프레임과, 상기 전방 프레임으로부터 돌출 형성되는 돌출 프레임과, 상기 돌출 프레임에 연결되는 지지 부재를 포함하는 피치-회전 파트; 및 상기 지지 부재에 대해 제 3 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 핸들 헤드와, 상기 핸들 헤드에 대해 상기 제 3 축에 직교하는 제 4 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 핸들 바디를 포함하는 핸들을 포함할 수 있다.

Description

슬레이브 장치를 조종하기 위한 마스터 장치{MASTER DEVICE FOR CONTROLLING AN SLAVE DEVICE}
아래의 설명은 슬레이브 장치를 조종하기 위한 마스터 장치에 관한 것이다.
내시경을 이용하여 의료 행위를 수행하는 의사들은 비교적 오랜 시간 동안 무겁고, 직관적이지 않은 조작 방식을 갖는 내시경을 사용한다. 내시경을 사용함에 따라 의사들이 느끼는 피로도가 크며, 직관적이지 않은 내시경을 능숙하게 조작하기 위해서는 많은 연습이 필요하다.
내시경 조작을 쉽고 직관적으로 하기 위해서, 마스터-슬레이브 방식을 이용한 원격 조정 방식이 채용되고 있다. 의사들은 마스터 장치를 조작하고, 슬레이브 장치는 마스터 장치로부터 신호를 전달받아 원격으로 구동될 수 있다.
슬레이브 장치에 해당하는 일반적인 내시경은 4자유도 운동이 가능하다. 여기서, 4자유도 운동은, 1자유도의 병진(translation) 운동과, 3자유도의 회전(roll, pitch, yaw) 운동을 포함한다. 마스터 장치가 직관적인 조작을 구현하기 위해서는, 슬레이브 장치의 자유도와 같이 4자유도를 갖도록 설계되는 것이 바람직하다. 마스터 장치가 4자유도를 가지면서도, 사용자의 과도한 손목 꺾임을 방지하여, 조작의 편의성을 높일 수 있는 기술이 요구되는 실정이다.
전술한 배경기술은 발명자가 본원의 개시 내용을 도출하는 과정에서 보유하거나 습득한 것으로서, 반드시 본 출원 전에 일반 공중에 공개된 공지기술이라고 할 수는 없다.
일 실시 예의 목적은, 4자유도 운동이 가능한 슬레이브 장치를 조종 가능하고, 직관적이면서도 동시에 조작성이 높은 마스터 장치를 제공하는 것이다.
일 실시 예에 따른 슬레이브 장치를 조종하기 위한 마스터 장치는, 베이스; 상기 베이스를 따라 슬라이딩 가능한 슬라이더; 상기 슬라이더에 대해 제 1 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 베이스 프레임과, 상기 베이스 프레임으로부터 상방으로 연장 형성되는 수직 프레임을 포함하는 요-회전 파트; 상기 수직 프레임에 대해 상기 제 1 축에 교차하는 제 2 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 전방 프레임과, 상기 전방 프레임으로부터 돌출 형성되는 돌출 프레임과, 상기 돌출 프레임에 연결되는 지지 부재를 포함하는 피치-회전 파트; 및 상기 지지 부재에 대해 제 3 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 핸들 헤드와, 상기 핸들 헤드에 대해 상기 제 3 축에 직교하는 제 4 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 핸들 바디를 포함하는 핸들을 포함할 수 있다.
상기 제 1 축 및 제 3 축은 서로 평행할 수 있다.
상기 핸들 헤드가 상기 지지 부재에 대해 회전하는 동안, 상기 제 4 축은 상기 제 1 축을 통과할 수 있다.
상기 제 1 축 및 제 2 축이 서로 교차하는 지점을 교차 포인트라고 할 때, 상기 핸들 헤드가 상기 지지 부재에 대해 회전하는 동안 상기 제 4 축은 상기 교차 포인트를 통과할 수 있다.
상기 제 1 축, 제 2 축 및 제 4 축은 한 지점에서 서로 교차 가능하다.
상기 베이스 프레임 및 돌출 프레임은 서로 평행하다.
상기 슬레이브 장치를 조종하기 위한 마스터 장치는, 상기 수직 프레임으로부터 후방으로 연장되는 중력 보상 파트를 더 포함할 수 있다.
상기 중력 보상 파트는, 상기 수직 프레임으로부터 후방으로 연장되는 후방 프레임; 및 상기 후방 프레임에 연결되는 하중 인가부를 포함할 수 있다.
상기 전방 프레임 및 후방 프레임은 상기 수직 프레임을 기준으로 서로 반대편에 마련되고, 상기 하중 인가부는 상기 후방 프레임을 기준으로 상기 수직 프레임의 반대편에 마련될 수 있다.
상기 핸들은, 상기 핸들 바디의 일측에 연결되는 제 1 손가락 지지 링; 및 상기 핸들 바디의 타측에 연결되는 제 2 손가락 지지 링을 포함할 수 있다.
상기 슬레이브 장치를 조종하기 위한 마스터 장치는, 상기 베이스의 상면에 연결되고, 상기 슬라이더의 후방에 마련되는 안착부를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따른 슬레이브 장치를 조종하기 위한 마스터 장치는, 슬라이더; 상기 슬라이더에 대해 제 1 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 베이스 프레임과, 상기 베이스 프레임으로부터 상방으로 연장 형성되는 수직 프레임을 포함하는 요-회전 파트; 상기 수직 프레임에 대해 상기 제 1 축에 교차하는 제 2 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 전방 프레임과, 상기 전방 프레임으로부터 돌출 형성되는 돌출 프레임과, 상기 돌출 프레임에 연결되는 지지 부재를 포함하는 피치-회전 파트; 및 상기 지지 부재에 대해 상기 제 1 축과 평행한 제 3 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 핸들 헤드와, 상기 핸들 헤드에 대해 상기 제 3 축에 직교하는 제 4 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 핸들 바디를 포함하는 핸들을 포함하고, 상기 제 1 축 및 제 2 축이 서로 교차하는 지점을 교차 포인트라고 할 때, 상기 핸들 헤드가 상기 지지 부재에 대해 회전하는 동안 상기 제 4 축은 상기 교차 포인트를 통과할 수 있다.
일 실시 예에 따른 슬레이브 장치를 조종하기 위한 마스터 장치는, 슬레이브 장치의 관절 배치와, 마스터 장치의 관절 배치를 유사하게 설계하고, 3자유도를 구현하는 3개의 회전 관절 축이 사용자의 손목이 위치하는 영역에서 서로 교차하게 함으로써 직관적인 조종이 가능하다.
또한, 일 실시 예에 따른 슬레이브 장치를 조종하기 위한 마스터 장치는, 여자유도(redundant joint)를 추가하여 조작성 및 편의성을 높일 수 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 일 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 일 실시 예에 따른 슬레이브 장치를 조종하기 위한 마스터 장치의 사시도이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 슬레이브 장치를 조종하기 위한 마스터 장치의 측면도이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 슬레이브 장치를 조종하기 위한 마스터 장치의 평면도이다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 상세한 설명을 생략한다.
또한, 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
어느 하나의 실시 예에 포함된 구성요소와, 공통적인 기능을 포함하는 구성요소는, 다른 실시 예에서 동일한 명칭을 사용하여 설명하기로 한다. 반대되는 기재가 없는 이상, 어느 하나의 실시 예에 기재한 설명은 다른 실시 예에도 적용될 수 있으며, 중복되는 범위에서 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 일 실시 예에 따른 슬레이브 장치를 조종하기 위한 마스터 장치의 사시도이고, 도 2는 일 실시 예에 따른 슬레이브 장치를 조종하기 위한 마스터 장치의 측면도이고, 도 3은 일 실시 예에 따른 슬레이브 장치를 조종하기 위한 마스터 장치의 평면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 슬레이브 장치를 조종하기 위한 마스터 장치(100, 이하 '마스터 장치'라고 함)은 멀리 이격된 위치에 마련된 슬레이브 장치(미도시)를 원격으로 제어할 수 있다. 예를 들어, 마스터 장치(100)는 슬레이브 장치를 병진 운동시키거나, 회전 운동시킬 수 있다. 도시되지는 않았으나, 마스터 장치(100)는 제어부에 입력 신호를 전송할 수 있고, 제어부는 마스터 장치(100)로부터 전달 받은 입력 신호에 기초하여 출력 신호를 슬레이브 장치로 전송할 수 있다. 마스터 장치(100)는 베이스(10), 슬라이더(11), 요-회전 파트(12), 피치-회전 파트(13), 핸들(14), 중력 보상 파트(15, 16) 및 안착부(19)를 포함할 수 있다.
베이스(10)는 슬라이더(11)의 슬라이딩을 보조하기 위한 슬라이딩 공간(10a)을 마련할 수 있다. 슬라이딩 공간(10a)은 일직선으로 형성될 수 있다. 슬라이딩 공간(10a)은 슬라이더(11)를 수용하고, 슬라이더(11)가 1자유도 병진 운동을 할 수 있도록 보조할 수 있다.
안착부(19)는 베이스(10)의 상면에 연결되고, 슬라이더(11)의 후방에 마련될 수 있다. 사용자는 안착부(19)에 하박(下膊)을 올려놓은 상태로, 손가락을 이용하여 핸들(14)을 파지할 수 있다.
슬라이더(11)는 베이스(10)를 따라 슬라이딩 가능하다. 슬라이더(11)는 베이스(10)의 슬라이딩 공간(10a)에 마련될 수 있고, 1자유도 병진 운동 가능하다. 슬라이더(11)는 왕복 운동 가능하다. 사용자가 핸들(14)을 전방으로 밀 경우, 슬라이더(11)는 전방으로 이동할 수 있다. 마스터 장치(100)는 슬라이더(11)의 이동을 감지하기 위한 센서가 마련될 수 있고, 센서는 슬라이더(11)의 이동 방향(전방 또는 후방)과 이동 거리를 감지하여 제어부에 입력 신호로 전송할 수 있다. 제어부는 입력된 입력 신호에 기초하여 슬레이브 장치를 병진 운동시키기 위한 출력 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 슬라이더(11)는 베이스(10)에 대해 슬라이딩 가능하게 베이스(10)에 연결되되, 베이스(10)에 대해 회전 불가능한 상태로 배치되는 슬라이더 바디와, 슬라이더 바디의 상측에 연결되고 슬라이더 바디에 대해 회전 가능하게 연결되는 슬라이더 헤드를 포함할 수 있다.
요-회전 파트(12)는 슬라이더(11)에 회전 가능하게 연결될 수 있다. 요-회전 파트(12)는 제 1 축(Y1, 제 1 요 축)을 중심으로 회전 가능하다. 요-회전 파트(12)는 슬라이더(11)에 대해 제 1 축(Y1)을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 베이스 프레임(121)과, 베이스 프레임(121)으로부터 상방으로 연장 형성되는 수직 프레임(122)을 포함할 수 있다.
베이스 프레임(121)은 슬라이더 헤드에 연결될 수 있고, 슬라이더 헤드와 함께 슬라이더 바디에 대해 제 1 축(Y1)을 중심으로 회전 가능하다. 예를 들어, 슬라이더(11)의 왕복 운동 방향이 x축 방향일 경우, 베이스 프레임(121)은 슬라이더(11)로부터 y축 방향으로 연장될 수 있다. 마스터 장치(100)는 베이스 프레임(121)의 회전 각도 및 방향을 감지하기 위한 센서가 마련될 수 있고, 센서는 베이스 프레임(121)의 회전 각도 및 방향을 감지하여 제어부에 입력 신호로 전송할 수 있다. 제어부는 입력된 입력 신호에 기초하여 슬레이브 장치를 요 회전 운동시키기 위한 출력 신호를 생성할 수 있다.
수직 프레임(122)은 베이스 프레임(121)으로부터 상방(+z 방향)으로 연장 형성될 수 있다. 수직 프레임(122)은 피치-회전 파트(13) 및 중력 보상 파트(15, 16)가 베이스(10)의 상방에서 회동할 수 있도록, 피치-회전 파트(13) 및 중력 보상 파트(15, 16)와 베이스(10) 사이에 공간을 마련할 수 있다.
피치-회전 파트(13)는 요-회전 파트(12)에 회전 가능하게 연결될 수 있다. 피치-회전 파트(13)는 제 2 축(P, 피치 축)을 중심으로 회전 가능하다. 피치-회전 파트(13)는 요-회전 파트(12)에 대해 제 2 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 전방 프레임(131)과, 전방 프레임(131)으로부터 돌출 형성되는 돌출 프레임(132)과, 돌출 프레임(132)에 연결되는 지지 부재(133)를 포함할 수 있다.
전방 프레임(131)은 수직 프레임(122)에 연결될 수 있고, 제 2 축(P)을 중심으로 회전 가능하다. 마스터 장치(100)는 베이스 프레임(121)의 회전 각도 및 방향을 감지하기 위한 센서가 마련될 수 있고, 센서는 베이스 프레임(121)의 회전 각도 및 방향을 감지하여 제어부에 입력 신호로 전송할 수 있다. 제어부는 입력된 입력 신호에 기초하여 슬레이브 장치를 요 회전 운동시키기 위한 출력 신호를 생성할 수 있다.
돌출 프레임(132)은 베이스 프레임(121)과 평행하게 마련될 수 있다. 돌출 프레임(132)은 핸들(14)이 슬라이딩 공간(10a)의 상측 영역 부근에 마련되도록 보조할 수 있다.
지지 부재(133)는 돌출 프레임(132)의 단부에 형성되어, 핸들(14)을 회전 가능하게 지지할 수 있다.
핸들(14)은 피치-회전 파트(13)에 대해 2자유도 회전 가능하게 연결될 수 있다. 핸들(14)은 지지 부재(133)에 대해 제 3 축(Y2, 제 2 요 축)을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 핸들 헤드(141)와, 핸들 헤드(141)에 대해 제 3 축(Y2)에 직교하는 제 4 축(R, 롤 축)을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 핸들 바디(142)와, 핸들 바디(142)에 연결되는 제 1 손가락 지지 링(143) 및 제 2 손가락 지지 링(144)을 포함할 수 있다.
제 1 손가락 지지 링(143) 및 제 2 손가락 지지 링(144)은 핸들 바디(142)의 일측 및 타측에 각각 배치되어, 사용자의 손가락을 지지할 수 있다. 예를 들어, 사용자의 손(H) 중 엄지 손가락은 제 1 손가락 지지 링(143)에 끼워질 수 있고, 검지 손가락은 제 2 손가락 지지 링(144)에 끼워질 수 있다.
핸들(14)은 롤 축인 제 4 축을 중심으로 회전할 뿐만 아니라, 추가적인 요 축으로 기능하는 제 3 축을 중심으로 회전 가능하다. 제 3 축(Y2)은 제 1 축(Y1)과 서로 평행하다. 다시 말하면, 마스터 장치는 2개의 요 축을 가질 수 있다. 이와 같은 구조에 따르면, 사용자는 핸들(14)을 요 회전시킴에 있어서, 손목의 각도를 상대적으로 작은 각도만 변경하더라도, 핸들(14)의 상대적으로 큰 요 회전을 구현할 수 있다. 예를 들어, 마스터 장치는 제 1 축(Y1)을 중심으로 회전하는 베이스 프레임(121)의 회전 각도(제 1 회전 각도라고 함)를 감지할 수 있고, 또한 제 3 축(Y3)을 중심으로 회전하는 핸들(14)의 회전 각도(제 2 회전 각도라고 함)를 감지할 수 있다. 핸들(14)의 요 회전 각도는 제 1 회전 각도 및 제 2 회전 각도의 합으로 결정될 수 있고, 결정된 요 회전 각도는 마스터 장치(100)의 제어부로 전송될 수 있다. 제 3 축(Y2)은 여유 자유도로 기능하는 것이며, 이를 통해 사용자는 손이 마스터 장치(100)에 구속된 듯한 느낌을 받지 않은 상태로, 자연스럽게 손목을 움직일 수 있다.
핸들 헤드(141)가 지지 부재(133)에 대해 회전하는 동안, 제 4 축(R)은 제 1 축(Y1)을 통과할 수 있다. 예를 들어, 핸들 헤드(141)가 외력이 작용하지 않는 디폴트 자세에 있을 때, 핸들 바디(142)의 회전 축인 제 4 축(R)은 제 1 축(Y1)을 통과할 수 있다. 또한, 제 1 축(Y1) 및 제 2 축(P)이 서로 교차하는 지점을 교차 포인트라고 할 때, 핸들 헤드(141)가 지지 부재(133)에 대해 회전하는 동안, 제 4 축(R)은 교차 포인트를 통과할 수 있다. 도 1은 제 4 축(R)이 교차 포인트를 통과하는 모습을 도시한 것이고, 도 3은 핸들 헤드(141)가 일정 각도 회전하여 제 4 축(R)이 교차 포인트로부터 벗어난 상태를 도시한다. 이러한 구조에 의하면, 요 회전을 구현하기 위한 제 1 축(Y1)과, 피치 회전을 구현하기 위한 제 2 축(P)과, 롤 회전을 구현하기 위한 제 4 축(R)이 한 점에서 만날 수 있고, 한 점에서 만나지 않더라도 서로 가까이 위치할 수 있으므로, 사용자는 보다 직관적으로 마스터 장치(100)를 조작할 수 있다.
중력 보상 파트(15, 16)은 수직 프레임(122)으로부터 후방으로 연장되어, 중력 보상 기능을 수행할 수 있다. 수직 프레임(122)에 회전 가능하게 연결되어 있는 피치-회전 파트(13)의 하중은 중력 보상 파트(15, 16)의 하중에 의해 보상되어, 수직 프레임(122)에 인가되는 모멘트가 상쇄될 수 있다. 중력 보상 파트(15, 16)는 수직 프레임(122)으로부터 후방으로 연장되는 후방 프레임(15)과, 후방 프레임(15)에 연결되는 하중 인가부(16)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 하중 인가부(16)는 무게 추를 포함할 수 있다.
수직 프레임(122)을 기준으로 전방에 위치한 핸들(14)로 인해 수직 프레임(122)에 가해지는 모멘트는, 수직 프레임(122)을 기준으로 후방에 위치한 하중 인가부(16)로 인해 수직 프레임(122)에 가해지는 모멘트와 상쇄될 수 있다. 마스터 장치(100)는 구조적으로 안정성이 높아질 수 있다.
전방 프레임(131) 및 후방 프레임(15)은 수직 프레임(122)을 기준으로 서로 반대편에 마련될 수 있다. 전방 프레임(131)에서 돌출 프레임(132)이 돌출되는 방향은, 후방 프레임(15)에서 하중 인가부(16)가 연결되어 있는 방향과 서로 반대 방향일 수 있다. 하중 인가부(16)는 후방 프레임(15)을 기준으로 수직 프레임(122)의 반대편에 마련될 수 있다. 돌출 프레임(132)은 전방 프레임(131)의 내측면으로부터 -y 방향으로 돌출 형성되고, 하중 인가부(16)는 후방 프레임(15)의 외측면으로부터 +y 방향에 연결될 수 있다. 이와 같은 구조에 따르면, 도 1을 기준으로, x축을 중심으로 수직 프레임(122)에 인가되는 모멘트가 서로 상쇄되어, 구조적으로 안정성이 높아질 수 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.

Claims (12)

  1. 베이스;
    상기 베이스를 따라 슬라이딩 가능한 슬라이더;
    상기 슬라이더에 대해 제 1 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 베이스 프레임과, 상기 베이스 프레임으로부터 상방으로 연장 형성되는 수직 프레임을 포함하는 요-회전 파트;
    상기 수직 프레임에 대해 상기 제 1 축에 교차하는 제 2 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 전방 프레임과, 상기 전방 프레임으로부터 돌출 형성되는 돌출 프레임과, 상기 돌출 프레임에 연결되는 지지 부재를 포함하는 피치-회전 파트; 및
    상기 지지 부재에 대해 제 3 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 핸들 헤드와, 상기 핸들 헤드에 대해 상기 제 3 축에 직교하는 제 4 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 핸들 바디를 포함하는 핸들;
    을 포함하고, 상기 제 1 축 및 제 3 축은 서로 평행한 슬레이브 장치를 조종하기 위한 마스터 장치.
  2. 삭제
  3. 베이스;
    상기 베이스를 따라 슬라이딩 가능한 슬라이더;
    상기 슬라이더에 대해 제 1 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 베이스 프레임과, 상기 베이스 프레임으로부터 상방으로 연장 형성되는 수직 프레임을 포함하는 요-회전 파트;
    상기 수직 프레임에 대해 상기 제 1 축에 교차하는 제 2 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 전방 프레임과, 상기 전방 프레임으로부터 돌출 형성되는 돌출 프레임과, 상기 돌출 프레임에 연결되는 지지 부재를 포함하는 피치-회전 파트; 및
    상기 지지 부재에 대해 제 3 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 핸들 헤드와, 상기 핸들 헤드에 대해 상기 제 3 축에 직교하는 제 4 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 핸들 바디를 포함하는 핸들;
    을 포함하고,
    상기 핸들 헤드가 상기 지지 부재에 대해 회전하는 동안, 상기 제 4 축은 상기 제 1 축을 통과하는, 슬레이브 장치를 조종하기 위한 마스터 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 축 및 제 2 축이 서로 교차하는 지점을 교차 포인트라고 할 때, 상기 핸들 헤드가 상기 지지 부재에 대해 회전하는 동안 상기 제 4 축은 상기 교차 포인트를 통과하는, 슬레이브 장치를 조종하기 위한 마스터 장치.
  5. 베이스;
    상기 베이스를 따라 슬라이딩 가능한 슬라이더;
    상기 슬라이더에 대해 제 1 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 베이스 프레임과, 상기 베이스 프레임으로부터 상방으로 연장 형성되는 수직 프레임을 포함하는 요-회전 파트;
    상기 수직 프레임에 대해 상기 제 1 축에 교차하는 제 2 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 전방 프레임과, 상기 전방 프레임으로부터 돌출 형성되는 돌출 프레임과, 상기 돌출 프레임에 연결되는 지지 부재를 포함하는 피치-회전 파트; 및
    상기 지지 부재에 대해 제 3 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 핸들 헤드와, 상기 핸들 헤드에 대해 상기 제 3 축에 직교하는 제 4 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 핸들 바디를 포함하는 핸들;
    을 포함하고,
    상기 제 1 축, 제 2 축 및 제 4 축은 한 지점에서 서로 교차 가능한, 슬레이브 장치를 조종하기 위한 마스터 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 베이스 프레임 및 돌출 프레임은 서로 평행한, 슬레이브 장치를 조종하기 위한 마스터 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 수직 프레임으로부터 후방으로 연장되는 중력 보상 파트를 더 포함하는, 슬레이브 장치를 조종하기 위한 마스터 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 중력 보상 파트는,
    상기 수직 프레임으로부터 후방으로 연장되는 후방 프레임; 및
    상기 후방 프레임에 연결되는 하중 인가부를 포함하는, 슬레이브 장치를 조종하기 위한 마스터 장치.
  9. 베이스;
    상기 베이스를 따라 슬라이딩 가능한 슬라이더;
    상기 슬라이더에 대해 제 1 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 베이스 프레임과, 상기 베이스 프레임으로부터 상방으로 연장 형성되는 수직 프레임을 포함하는 요-회전 파트;
    상기 수직 프레임에 대해 상기 제 1 축에 교차하는 제 2 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 전방 프레임과, 상기 전방 프레임으로부터 돌출 형성되는 돌출 프레임과, 상기 돌출 프레임에 연결되는 지지 부재를 포함하는 피치-회전 파트;
    상기 지지 부재에 대해 제 3 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 핸들 헤드와, 상기 핸들 헤드에 대해 상기 제 3 축에 직교하는 제 4 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 핸들 바디를 포함하는 핸들; 및
    상기 수직 프레임으로부터 후방으로 연장되는 중력 보상 파트를 포함하고,
    상기 중력 보상 파트는,
    상기 수직 프레임으로부터 후방으로 연장되는 후방 프레임; 및
    상기 후방 프레임에 연결되는 하중 인가부를 포함하고,
    상기 전방 프레임 및 후방 프레임은 상기 수직 프레임을 기준으로 서로 반대편에 마련되고,
    상기 하중 인가부는 상기 후방 프레임을 기준으로 상기 수직 프레임의 반대편에 마련되는, 슬레이브 장치를 조종하기 위한 마스터 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 핸들은,
    상기 핸들 바디의 일측에 연결되는 제 1 손가락 지지 링; 및
    상기 핸들 바디의 타측에 연결되는 제 2 손가락 지지 링을 포함하는, 슬레이브 장치를 조종하기 위한 마스터 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 베이스의 상면에 연결되고, 상기 슬라이더의 후방에 마련되는 안착부를 더 포함하는, 슬레이브 장치를 조종하기 위한 마스터 장치.
  12. 슬라이더;
    상기 슬라이더에 대해 제 1 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 베이스 프레임과, 상기 베이스 프레임으로부터 상방으로 연장 형성되는 수직 프레임을 포함하는 요-회전 파트;
    상기 수직 프레임에 대해 상기 제 1 축에 교차하는 제 2 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 전방 프레임과, 상기 전방 프레임으로부터 돌출 형성되는 돌출 프레임과, 상기 돌출 프레임에 연결되는 지지 부재를 포함하는 피치-회전 파트; 및
    상기 지지 부재에 대해 상기 제 1 축과 평행한 제 3 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 핸들 헤드와, 상기 핸들 헤드에 대해 상기 제 3 축에 직교하는 제 4 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 핸들 바디를 포함하는 핸들;
    을 포함하고,
    상기 제 1 축 및 제 2 축이 서로 교차하는 지점을 교차 포인트라고 할 때, 상기 핸들 헤드가 상기 지지 부재에 대해 회전하는 동안 상기 제 4 축은 상기 교차 포인트를 통과하는, 슬레이브 장치를 조종하기 위한 마스터 장치.
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