KR20100026438A - 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 혈관 치료를 위해 혈관 내부를 이동하는 마이크로 로봇이 혈액의 흐름에 따라 치료부위를 벗어나지 않도록 유지하는 시스템 및 상기 혈관 내부 중 치료를 요하는 환부로 정확하게 중심을 유지하며, 이동하기 위한 이동 시스템에 관한 것이다.
혈관, 마이크로 로봇, 형상기억합금(SMA), 전자석

Description

혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템{Maintenance and movement system of microrobot for intravascular therapy}
본 발명은 혈관 치료용 마이크로 로봇에 있어서, 상기 마이크로 로봇이 혈관 내의 환부를 치료하는 동안 혈액의 흐름 등에 의해 환부를 이탈하지 않게 하고, 치료과정 중 마이크로 드릴 등을 이용한 회전을 요하는 작업시 상기 마이크로 로봇 자체가 회전하는 것을 방지하고 중심을 유지하기 위한 유지 및 상기 마이크로 로봇이 환부로 이동할 수 있는 혈관 치료용 마이크로의 유지 및 이동 시스템에 관한 것이다.
MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)란 미세전자기계시스템, 미세전자제어기술 등으로 불리 우는 것으로, 반도체 공정기술을 기반으로 성립되는 마이크론(㎛)이나 ㎜크기의 초소형 정밀기계 제작기술을 말한다.
현재 상기 MEMS 기술의 발달로 인하여, 이를 의학분야로의 이용 내지 응용이 활발이 진행되고 있다.
상기 MEMS 기술을 의학분야에서 이용 내지 응용되는 예로서, 캡슐형태로 제작된 내시경 촬영기, 혈관 치료용 마이크로 로봇 등을 예로 들 수 있다.
다만, 종래의 혈관 치료용 마이크로 로봇의 경우, 환부에 도달하여 마이크로 로봇에 구비된 약물주입 장치를 이용하여 환부에 약물을 투여하고자 하는 경우 혈액의 흐름 때문에 정확한 약물 투여 위치의 조정 및 환부로의 이동에 제약이 있었다.
또한, 상기 마이크로 로봇에 구비된 마이크로 드릴 장비 등을 이용하여 환부를 제거하고 하는 경우 상술한 이유와 동일한 이유로 상기 환부를 제거하기보다는 상기 마이크로 로봇 자체가 회전하거나 중심을 벗어나는 문제점이 있었다.
한편, 상기 마이크로 로봇의 외경을 혈관의 내경 보다 크게 또는 동일하게 제작된 경우 상기 마이크로 로봇의 혈관 내에서의 움직임이 제약되고, 또한, 혈액의 흐름을 막아 산소공급 부족 내지 혈관벽이 파열되는 등 심각한 부작용을 초래할 수 있다.
본 발명은 상기 문제점들을 해결하기 위해 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 혈액의 흐름을 방해하지 않으면서, 마이크로 로봇이 혈관의 환부를 정확하게 치료하기 위한 위치 고정 및 유지할 수 있는 시스템의 제공을 일 목적으로 한다.
또한, 치료를 위해 혈액의 흐름에 영향을 받지 않고 상기 마이크로 로봇이 독자적으로 중심을 유지하면서 이동할 수 있는 이동 시스템의 제공을 다른 목적으로 한다.
아울러, 상술한 목적을 달성하면서도, 혈관벽에 손상을 전혀 주지않는 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템의 제공을 또 다른 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템은 혈관을 따라 이동하는 본체, 상기 본체의 일정부분에 구비되며, 상기 본체를 혈관벽에 고정시키는 복 수개의 유지부, 상기 복 수개의 유지부 사이에 각각 위치하며, 상기 본체를 이동시키는 이동부, 상기 복 수개의 유지부 및 상기 이동부 내부에 각각 구비되는 구동수단 및 상기 본체의 내부에 구비되며, 상기 구동수단을 각각 제어하는 시스템 제어부를 포함한다.
한편, 상기 유지부는 일 측면이 상기 본체와 결합 되는 제 1 결합수단, 상기 제 1 결합수단과 일정간격을 유지하며, 일 측면이 상기 이동부와 결합 되는 제 2 결합수단, 상기 제 1 결합수단 및 상기 제 2 결합수단 사이에 위치하는 제 1 벨로우즈, 상기 제 1 벨로우즈 내부에 구비되고, 상기 시스템 제어부와 연결되며, 상기 제 1 결합수단 및 상기 제 2 결합수단에 고정되어 있는 제 1 구동수단 및 상기 제 1 벨로우즈의 외부면에 구비되며, 상기 제 1 결합수단 및 상기 제 2 결합수단에 고정되어 있는 복 수개의 유지밴드를 포함한다.
바람직하게는, 상기 제 1 결합수단 및 상기 제 2 결합수단에 연결되어 있고, 상기 제 1 벨로우즈 내부에 구비되며, 상기 제 1 구동수단이 관통하는 가이드 레일을 더 포함한다.
한편, 상기 이동부는 일 측면이 상기 제 2 결합수단과 결합 되는 제 3 결합수단, 상기 제 3 결합수단과 일정간격을 유지하며 구비된 제 4 결합수단, 상기 제 3 결합수단 및 상기 제 4 결합수단 사이에 위치하는 제 2 벨로우즈 및 상기 제 2 벨로우즈 내부에 구비되고, 상기 시스템 제어부와 연결되며, 상기 제 3 결합수단 및 상기 제 4 결합수단에 고정되어 있는 제 2 구동수단을 포함한다.
바람직하게는, 상기 제 3 결합수단 및 상기 제 4 결합수단에 연결되어 있고, 상기 제 2 벨로우즈 내부에 구비되며, 상기 제 2 구동수단이 관통하는 가이드 레일을 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 본체의 일정부분에 구비되고, 상기 시스템 제어부와 연결되며, 외부에서 전송되는 제어신호를 수신하기 위한 데이터 수신부를 더 포함한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템은 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명은 혈관 질환의 치료를 위한 마이크로 로봇의 위치 및 중심을 안정적으로 고정 및 유지시킴으로써 환부를 정확하게 치료할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 마이크로 로봇을 원하는 위치로 정확하게 이동시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 유지수단을 폴리머 재질로 구비함으로써, 상기 마이크로 로봇의 유지 및 이동시 혈관벽에 전혀 손상을 주지않는 효과가 있다.
본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임으로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 단순한 용어의 명칭이 아닌 발명의 상세한 설명 부분에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다.
이하, 첨부한 도면에 도시된 바람직한 실시예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.
그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나 타낸다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템의 전체 구성도다.
도 1 에 도시된 바와 같이, 본 발명은 혈관을 따라 이동하는 본체(100), 상기 본체의 일정부분에 구비되며, 상기 본체를 혈관벽에 고정시키는 복 수개의 유지부(110), 상기 복 수개의 유지부(110) 사이에 각각 위치하며, 상기 본체를 이동시키는 이동부(120), 상기 복 수개의 유지부(110) 및 상기 이동부(120) 내부에 각각 구비되는 구동수단(130) 및 상기 본체(100)의 내부에 구비되며, 상기 구동수단(130)을 각각 제어하는 시스템 제어부(140)를 포함한다.
상기 본체(100)는 혈관 내부에서 용이하게 이동할 수 있는 크기로 되어있다.
본 발명에 따른 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템에서는 상기 본체(100)의 외경을 2㎜이하로 제작하였다.
또한, 상기 본체(100)의 선두부분은 혈류의 저항을 줄이고 혈관 내에서 쉽게 이동하기 위해 유선형으로 제작하였다.
상기 시스템 제어부(140)는 상기 본체(100)의 내부에 구비되며, 상기 구동수단(130)과 연결되어, 상기 구동수단(130)을 제어한다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 따른 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템은 상기 본체(100) 내부에는 상기 시스템 제어부(140)와 연결되며, 외부에서 전송되는 제어신호를 수신하기 위한 데이터 수신부(150)를 더 포함 한다.
상기 유지부(110)는 상기 본체(100)의 일정부분에 구비되고, 둘 이상 복수개로 구비되며, 상기 시스템 제어부(140)의 제어신호에 의해 상기 본체(100)를 혈관벽에 유지시키도록 동작 된다.
다만, 이하 후술할 본 발명의 일 실시예에서는 상기 유지부(110) 2개가 구비된 따른 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템에 대해서 상세히 설명한다.
한편, 상기 복수 개의 유지부(110)는 모두 동일한 구성요소로 구비되므로, 도 1 에 도시된 복수 개의 유지부(110) 중 선두쪽에 위치한 유지부(110a)에 대하여, 이하 도 2 내지 도 4 를 참조하여, 상세하게 설명하도록 한다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 유지부(110a)의 전체 구성도이며, 도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 유지부(110a)의 유지를 위한 변형상태를 나타내는 도, 도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드 레일이 구비된 유지부(110a)를 나타내는 도이다.
먼저, 도 2 에 도시된 바와 같이, 상기 유지부(110a)는 제 1 결합수단(111a), 제 2 결합수단(111b), 제 1 벨로우즈(112), 제 1 구동수단(130a) 및 복 수개의 유지밴드(114)를 포함한다.
상기 제 1 결합수단(111a)의 일 측면은 상기 본체(100)와 연결되며, 타 측면은 상기 제 1 벨로우즈(112)의 일 측면과 접한다.
한편, 상기 제 2 결합수단(111b)은 상기 제 1 결합수단(111a)과 일정 간격을 유지하며, 구비되고, 상기 제 2 결합수단(111b)의 일 측면은 상기 제 1 벨로우즈(112)의 타 측면과 접하고, 타 측면은 후술할 상기 이동부(120)의 일 측면과 연결된다.
상기 제 1 벨로우즈(112)는 도 2 내지 도 4 에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 결합수단(111a) 및 제 2 결합수단(111b) 사이에 구비된다.
또한, 상기 제 1 벨로우즈(112)는 수축시 원 상태를 유지하기 위한 복원력을 갖는 재료로 구비된다.
상기 제 1 구동수단(130a)은 상기 제 1 벨로우즈(112) 내부에 구비되어 있으며, 상기 제 1 결합수단(111a) 및 제 2 결합수단(111b)과 연결되어 있다.
한편, 상기 제 1 구동수단(130a)은 상기 시스템 제어부(140)와 연결되어 있고, 상기 시스템 제어부(140)에서 전원 인가시 수축력이 발생 되는 형상기억합금(SMA:Shape Memory Alloy) 또는 전자석으로 구비된다.
상기 유지밴드(114)는 상기 제 1 벨로우즈(112)의 외부 면에 복수 개가 구비되며, 상기 제 1 결합수단(111a) 및 제 2 결합수단(111b)의 외주 면에 고정된다.
상기 유지밴드(114)는 도 3 에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(140)의 제어신호에 의해 상기 제 1 구동수단(130a)의 수축 동작시, 상기 제 1 결합수단(111a) 및 상기 제 2 결합수단(111b)의 간격이 좁아지게 되면, 자연스럽게 구부러지면서 혈관 내벽에 밀착되게 동작 된다.
여기서, 상기 유지밴드(114)는 구부러지는 동작에 의해 일측 부분이 혈관 내벽에 밀착되므로, 특성상 구부러지기 쉽고 혈관벽을 손상시키는 것을 방지할 수 있 는 유연한 소재들 중에 선택적으로 사용할 수 있으며, 그 일 실시예로서 폴리머 재질로 구비될 수 있다.
상기 유지밴드(114)의 일측면에는 도 3 에 도시된 바와 같이, 일정길이로 반복되게 돌출된 배열을 갖는 양각 패턴(115)이 더 형성되어 있다. 상기 양각 패턴(115)은 상기 본체(100)의 이동시 상기 유지밴드(114)의 구부러진 동작에 의해 혈관 내벽에 밀착됨으로써 상기 본체(100)가 뒤로 밀리는 것을 방지하는 역할을 수행하게 된다.
여기서, 상기 양각 패턴(115)은 상기 본체(100)가 일방향(전진 방향)으로만 이동할 수 있도록 단면 형상이 일정 각도로 기울어진 다각형 형상으로 구비되는 것이 바람직하며, 더욱 구체적으로는 일정 각도로 기울어진 삼각 형상, 사각 형상 등으로 돌출되게 형성됨으로써 상기 본체(100)의 전진 방향으로 원활하게 동작될 수 있도록 유도할 수 있다. 상기 양각 패턴(115)의 형태는 상기한 실시예에 한정되지 않음은 당연하며, 상기 유지밴드(114)의 구부러진 동작에 의해 상기 본체(100)가 밀리지 않도록 동작되는 형태라면 당업자가 선택적으로 치환하여 사용할 수 있음은 물론이다.
한편, 상기 유지부(110a)는 도 4 에 도시된 바와 같이, 가이드 레일(116)을 더 포함한다.
상기 가이드 레일(116)은 상기 제 1 벨로우즈(112) 내부에 구비되며, 상기 제 1 결합수단(111a) 및 제 2 결합수단(111b)과 연결되어 있다.
한편, 상기 가이드 레일(116)의 내부에는 상기 제 1 구동수단(130a)이 관통 하며, 상기 가이드 레일(116)은 상기 유지부(110a)의 수축, 이완에 따라 함께 수축, 이완된다.
결과적으로 상기 가이드 레일(116)은 상기 유지부의(110a) 수축, 이완시 직진성을 보장한다.
한편, 상기 유지부(110a)의 보다 상세한 작동방식에 대해서는 후술하도록 한다.
이하, 도 5 및 도 6 을 참조하여, 상기 이동부(120)에 대해 상세히 설명하도록 한다.
먼저, 도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 이동부(120)의 전체 구성도이며, 도 6 은 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드 레일(116)이 구비된 이동부(120)를 나타내는 도이다.
도 5 에 도시된 바와 같이, 상기 이동부(120)는 제 3 결합수단(120a), 제 4 결합수단(120b), 제 2 벨로우즈(122) 및 제 2 구동수단(130b)을 포함한다.
상기 제 3 결합수단(120a)의 일 측면은 상기 제 2 결합수단(111b)과 연결되며, 타 측면은 상기 제 2 벨로우즈(122)의 일 측면과 접한다.
한편, 상기 제 4 결합수단(120b)은 상기 제 3 결합수단(120a)과 일정 간격을 유지하며 구비되고, 상기 제 4 결합수단(120b)의 일 측면은 상기 제 2 벨로우즈(122)의 타 측면과 접하고, 타 측면은 별도로 구비되는 유지부(110b)의 일 측면과 연결된다.
상기 제 2 벨로우즈(122)는 도 5 내지 도 6 에 도시된 바와 같이, 상기 제 3 결합수단(120a) 및 제 4 결합수단(120b) 사이에 구비된다.
또한, 상기 제 2 벨로우즈(122)는 수축시 원 상태를 유지하기 위한 복원력을 갖는 재료로 구비된다.
즉, 후술할 상기 제 2 구동수단(130b)에 가해진 전기적 신호를 제거하면, 상기 제 2 벨로우즈(122)의 복원력에 의해서 상기 이동부(120)는 수축되었던 부분이 이완된다.
상기 제 2 구동수단(130b)은 상기 제 2 벨로우즈(122) 내부에 구비되어 있으며, 상기 제 3 결합수단(120a) 및 제 4 결합수단(120b)과 연결되어 있다.
한편, 상기 제 2 구동수단(130b)은 상기 시스템 제어부(140)와 연결되어 있고, 상기 시스템 제어부(140)에서 전원 인가시 수축력이 발생 되는 형상기억합금(SMA:Shape Memory Alloy) 또는 전자석으로 구비된다.
즉, 상기 제 2 구동수단(130b)은 상기 시스템 제어부(140)에 의한 제어신호 인가시 수축되며, 아울러 상기 제 2 벨로우즈(122)를 수축시킨다.
한편, 상기 이동부(120)는 도 6 에 도시된 바와 같이, 가이드 레일(116)을 더 포함한다.
상기 가이드 레일(116)은 상기 제 2 벨로우즈(122) 내부에 구비되며, 상기 제 3 결합수단(120a) 및 제 4 결합수단(120b)과 연결되어 있고, 상기 가이드 레일(116)의 내부에는 상기 제 2 구동수단(130b)이 관통하며, 상기 가이드 레일(116)은 상기 이동부(120)의 수축, 이완에 따라 함께 수축, 이완된다.
아울러, 상기 가이드 레일(116)은 상기 이동부(120)의 수축, 이완시 상기 이동부(120) 움직임의 직진성을 보장한다.
종합적으로 상기 이동부(120)는 크게 일정간격이 유지된 제 3 결합수단(120a)과 제 4 결합수단(120b)으로 구비되며, 상기 제 3 결합수단(120a) 및 제 4 결합수단(120b)의 사이에는 복원력을 갖는 제 2 벨로우즈(122), 상기 제 2 벨로우즈(122) 내부에 구비되며, 상기 이동부(120)의 수축, 이완운동시 직진성을 보장하기 위한 가이드 레일(116) 및 상기 가이드 레일(16) 내부에 구비되며, 상기 시스템 제어부(140)와 연결되어 있는 제 2 구동수단(130b)을 포함한다.
이로써, 상기 이동부(120)는 상기 시스템 제어부(140)의 제어신호에 의해서 상기 제 2 구동수단(130b)에 전기적 신호 인가시 상기 제 2 구동수단(130b)은 수축을 하며, 아울러 제 2 벨로우즈(122) 및 가이드 레일(116) 역시 수축운동을 하며, 이완시에는 상기 제 2 구동수단(130b)에 인가된 전기적 신호를 제거하면, 상기 제 2 벨로우즈(122)의 복원력에 의해서, 상기 제 2 벨로우즈(122), 가이드 레일(116) 및 상기 제 2 구동수단(130b)은 이완운동을 하게 된다.
다만, 상기 유지부(110a)와 상기 이동부(120)의 전체적인 유지 및 이동에 관한 상세한 설명은 후술토록 한다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템은 상기 이동부(120)의 제 4 결합수단(120b)의 타 측면에는 별도의 유지부(110b)가 결합한다.
다만, 상기 별도의 유지부(110b)는 상술한 유지부(110a)와 모든 구성요소가 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.
이하, 도 7 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템의 유지 및 이동 원리에 대해서 상세하게 설명한다.
먼저, 도 7 은 본 발명의 일 실시예에 따른 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템이 혈관에 구비된 상태를 나타내는 도이며, 도 8 은 본 발명의 일 실시예에 따른 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템의 혈관벽에 유지되는 상태를 나타내는 도, 도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템의 이동원리를 나타내는 도이다.
먼저, 도 7 에 도시된 바와 같이, 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템이 혈관에 구비되면, 상기 혈관 내부의 혈류의 흐름에 따라 이동한다.
한편, 상기 본체(100)를 혈관벽(300)에 유지시켜야 하는 경우, 상기 데이터 수신부(150)에 유지신호를 보내고, 상기 데이터 수신부(150)는 이를 상기 시스템 제어부(140)에 전달한다.
상기 시스템 제어부(140)가 유지부(110)의 구동수단에 전기적 신호를 인가하면, 도 8 에 도시된 바와 같이, 상기 본체(100)의 선두쪽 유지부(110a)와 후미쪽 유지부(110b)는 수축을 한다.
따라서, 상기 유지부(110)가 수축되면서, 상기 유지부(110)에 구비된 유지밴 드들이 혈관벽(300) 쪽으로 구부러져 상기 유지밴드의 표면과 혈관벽(300) 사이에 마찰력을 발생하고, 상기 마찰력에 의해서 상기 본체(100)를 혈관벽(300)에 유지시킨다.
한편, 상기 본체(100)가 혈관벽(300)에 유지된 상태에서 환부로의 정확한 이동을 위해서, 상기 시스템 제어부(140)가 상기 이동부(120)의 구동수단(130b)에 전기적 신호를 인가한다.
상기 구동수단(130b)에 인가된 전기적 신호에 의해서 도 9 에 도시된 바와 같이 상기 이동부(120)가 수축한다.
다만, 이 경우 상기 유지밴드에 형성된 양각의 패턴에 의해서, 상기 선두쪽 유지부(110a)는 뒤로 밀리지 않고, 고정되며, 상기 후미쪽 유지부(110b)가 상기 본체(100)의 선두쪽으로 이동하게 된다.
한편, 상기 선두쪽 유지부(110a), 후미쪽 유지부(110b) 및 상기 이동부(120)가 모두 수축된 상태에서 상기 이동부(120)의 구동수단(130b)에 인가한 전기적 신호를 제거하면, 도 10 에 도시된 바와 같이, 상기 이동부(120)의 제 2 벨로우즈의 복원력에 의해서 상기 이동부(120)는 원상태로 이완된다.
다만, 상기 이동부(120)의 이완시에는 수축시와는 반대로 상기 유지밴드에 형성된 양각의 패턴에 의해서 상기 후미쪽 유지부(110b)는 뒤로 밀리지 않고 고정되며, 상기 선두쪽 유지부(110a)가 전진하면서 정확한 환부로 이동한다.
한편, 환부의 모든 치료를 마치고 혈류를 따라 다른 환부로의 이동시에는 상기 유지부(110)의 구동수단에 인가한 전기적 신호를 제거하면, 선두쪽 유지 부(110a)에 구비된 벨로우즈 및 후미쪽 유지부(110b)에 구비된 벨로우즈의 복원력에 의해서, 상기 유지부(110)는 이완되며, 도 7 에 도시된 바와 같이, 원상태로 변형된다.
결과적으로, 본 발명인 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템의 경우 상기 마이크로 로봇의 위치 및 중심을 혈관 내에서 안정적으로 유지할 수 있고, 또한 중심을 유지하면서 정확한 환부로의 이동이 가능하다.
또한, 혈관벽에 손상을 주지 않는 재료를 사용함으로써, 부작용없는 치료 내지 진단이 가능하다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시 예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템의 전체 구성도다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 유지부의 전체 구성도다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 유지부의 유지를 위한 변형상태를 나타내는 도이다.
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드 레일이 구비된 유지부를 나타내는 도이다.
도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동부의 전체 구성도다.
도 6 은 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드 레일이 구비된 이동부를 나타내는 도이다.
도 7 은 본 발명의 일 실시예에 따른 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템이 혈관에 구비된 상태를 나타내는 도이다.
도 8 은 본 발명의 일 실시예에 따른 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템의 혈관벽에 유지되는 상태를 나타내는 도이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템의 이동원리를 나타내는 도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100: 본체 110: 유지부
111a: 제1결합수단 111b: 제2결합수단
112: 제1벨로우즈 114: 유지밴드 115: 양각패턴 116: 가이드 레일 120: 이동부 120a: 제3결합수단
120b: 제4결합수단 122: 제2벨로우즈
130: 구동수단 130a: 제1구동수단
130b: 제2구동수단 140: 시스템 제어부
150: 데이터 수신부 300: 혈관벽

Claims (12)

  1. 혈관 치료용 마이크로 로봇에 있어서,
    혈관을 따라 이동하는 본체;
    상기 본체의 일정부분에 구비되며, 상기 본체를 혈관벽에 고정시키는 복 수개의 유지부;
    상기 복 수개의 유지부 사이에 각각 위치하며, 상기 본체를 이동시키는 이동부;
    상기 복 수개의 유지부 및 상기 이동부 내부에 각각 구비되는 구동수단; 및
    상기 본체의 내부에 구비되며, 상기 구동수단을 각각 제어하는 시스템 제어부;를 포함하는 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 각각의 유지부:는,
    일 측면이 상기 본체와 결합 되는 제 1 결합수단;
    상기 제 1 결합수단과 일정간격을 유지하며, 일 측면이 상기 이동부와 결합 되는 제 2 결합수단;
    상기 제 1 결합수단 및 상기 제 2 결합수단 사이에 위치하는 제 1 벨로우즈;
    상기 제 1 벨로우즈 내부에 구비되고, 상기 시스템 제어부와 연결되며, 상기 제 1 결합수단 및 상기 제 2 결합수단에 고정되어 있는 제 1 구동수단; 및
    상기 제 1 벨로우즈의 외부면에 구비되며, 상기 제 1 결합수단 및 상기 제 2 결합수단에 고정되어 있는 복 수개의 유지밴드;를 포함하는 것을 특징으로 하는 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 구동수단은 상기 제어부에서 전기적 신호 인가시 수축되는 형상기억합금 또는 전자석으로 구비되는 것을 특징으로 하는 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 각각의 유지밴드는 상기 제 1 구동수단 수축시 혈관벽 쪽으로 구부러져 상기 본체를 혈관 벽에 유지시키는 것을 특징으로 하는 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 각각의 유지밴드는 양각의 패턴이 형성되되, 상기 패턴은 동일한 방향 으로 형성되는 것을 특징으로 하는 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 유지밴드는 폴리머 재질로 구비되는 것을 특징으로 하는 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 결합수단 및 상기 제 2 결합수단에 연결되어 있고, 상기 제 1 벨로우즈 내부에 구비되며, 상기 제 1 구동수단이 관통하는 가이드 레일을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동부:는
    일 측면이 상기 제 2 결합수단과 결합 되는 제 3 결합수단;
    상기 제 3 결합수단과 일정간격을 유지하며 구비된 제 4 결합수단;
    상기 제 3 결합수단 및 상기 제 4 결합수단 사이에 위치하는 제 2 벨로우즈; 및
    상기 제 2 벨로우즈 내부에 구비되고, 상기 시스템 제어부와 연결되며, 상기 제 3 결합수단 및 상기 제 4 결합수단에 고정되어 있는 제 2 구동수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 2 구동수단은 상기 제어부에서 전기적 신호 인가시 수축되는 형상기억합금 또는 전자석으로 구비되는 것을 특징으로 하는 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 3 결합수단 및 상기 제 4 결합수단에 연결되어 있고, 상기 제 2 벨로우즈 내부에 구비되며, 상기 제 2 구동수단이 관통하는 가이드 레일을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템.
  11. 제 2 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 벨로우즈들은 수축시 복원력을 갖는 것을 특징으로 하는 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 본체의 내부에 구비되고, 상기 시스템 제어부와 연결되며, 외부에서 전송되는 제어신호를 수신하기 위한 데이터 수신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 혈관 치료용 마이크로 로봇의 유지 및 이동 시스템.
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