KR20160043065A - 이종 장치 간 모션 조율 시스템 및 방법 - Google Patents

이종 장치 간 모션 조율 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

이종 장치간 모션 조율 시스템 및 방법은 하나 이상의 이동 가능한 엘리먼트 및 하나 이상의 프로세서를 가진 의료 장치를 포함한다. 임의의 프로세서는 서비스에 액세스하기 위한 공유 인터페이스를 이용한다. 이 의료 장치는 공유 인터페이스를 통해 토큰 서비스로부터 이동 토큰을 요청하고, 토큰 서비스로부터 이동 토큰을 수신하고, 공유 인터페이스를 통해 컨피규레이션 데이터, 운동학적 데이터, 또는 계획된 모션 데이터를 교환하고, 이동 토큰 및 컨피규레이션 데이터, 운동학적 데이터, 또는 계획된 모션 데이터를 기초로 이동 가능한 엘리먼트의 제1 이동 가능한 엘리먼트에 대한 제1 모션을 계획하고, 제1 모션을 실행한다. 몇몇 실시예에서, 이동 토큰은 배타적 모션 토큰, 마스터 팔로우미 토큰, 슬레이브 팔로우미 토큰, 마스터 충돌 방지 토큰, 슬레이브 충돌 방지 토큰, 및 패시브 충돌 방지 토큰으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.

Description

이종 장치 간 모션 조율 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR COORDINATED MOTION AMONG HETEROGENEOUS DEVICES}
본 발명은 일반적으로 이종 장치 간의 상호 운용성(interoperability)에 관한 것이고, 더욱 상세하게는 이종 장치간 모션 조율에 관한 것이다.
더욱 더 많은 장치들이 자동 및 반자동 장치들로 대체되고 있다. 이는 수술실, 중재실, 중환자실, 및 응급실 등에서 찾을 수 있는 매우 많은 자동 및 반자동 전자 장치를 구비한 오늘날의 병원에서 특히 그러하다. 예를 들어, 유리 및 수은 온도계는 전자식 온도계로 대체되고 있고, 정맥 주사 라인은 현재 전자 모니터 및 흐름 조절기를 포함하고, 전통적인 휴대용 수술 기기는 컴퓨터 보조 의료 장치로 대체되고 있다.
이러한 전자 장치들은 그것을 운전하는 사람들에게 장점과 도전과제를 모두 제공한다. 각각의 이러한 전자 장치들은 환자 상태 및 전자 장치의 상태 등에 대한 대량의 정밀하면서도 정확한 데이터를 제공할 수 있을 것이다. 그러나, 이러한 다양한 전자 장치는 각자 상이한 데이터를 모니터하고 및/또는 상이한 데이터를 이용하여 동작하며 상이한 작업들을 수행하기 때문에, 이들은 이종의 의료 장치 군을 형성한다. 그리고, 다수의 이러한 이종 장치들 내에 프로그래밍 가능한 프로세서 및 마이크로프로세서가 존재함에도 불구하고, 데이터 및 정보를 공유하고 그들 각각의 동작을 조절할 수 있는 이러한 이종 의료 장치의 능력은 종종 크게 활용되지 못하고 있다.
많은 경우에, 이종 장치들 간 데이터 및 정보의 교환은 거의 또는 전혀 이루어지지 않는다. 그 한가지 이유는 수술실 또는 중재실 내의 다수의 이종 의료 장치들이 상이한 벤더에 의해 제공되기 때문이다. 다른 이유는 다양한 모델의 장치들 및 심지어 각각의 의료 장치가 수행하도록 설계된 상이한 작업 간의 차이를 포함한다. 결과적으로, 다수의 수술실 및 중재실은 서로 인식하지 않고 서로들 간에 데이터 및 정보를 교환하지 않고, 하물며 임의의 종류의 유의미한 상호 운용성을 나타내지 않는 이종의 의료 장치들로 채워져 있다. 그 대신, 의료인이 종종 각각의 장치들을 독립적으로 모니터하고 작동시킬 것으로 예상되고, 또는 이 장치들은 그들이 서로 간섭하지 않는 방식으로 사용되어야 한다. 예를 들어, 컴퓨터 보조 수술 장치는 그것이 수술실 내에 존재하는 이미징 시스템을 방해하거나 그것과 충돌하지 않은 수술실 영역 내에만 허용될 수 있다. 이러한 제한사항은 컴퓨터 보조 수술 장치와 이미징 시스템 모두의 기능을 제한할 수 있다.
이종 장치들 간의 데이터 및 정보의 교환, 및 다른 형태의 상호 운용성을 지원하기 위한 한 접근법은 벤더들 간의 또는 단일 벤더의 디자인 팀들 간의 공동 개발 노력을 포함한다. 이러한 노력은 2개의 상이한 이종 장치들이 데이터 및 정보를 교환하고 상호 운용하는 것을 허용하기 위해 맞춤형 하드웨어 및/또는 소프트웨어를 개발하는 것을 포함할 수 있다. 이러한 타입의 개발 노력은 종종 매우 시간 소모적이고 고비용이며, 종종 과도한 테스트 및 유지보수를 필요로 한다. 또한, 이들은 그들이 2개의 특정 이종 장치들 간의 문제만 다루기 때문에, 더 큰 상호 운용성 문제에 대하여 제한된 솔루션만 제공할 뿐이다. 이러한 개발 작업은 심지어 동일한 생산 라인 내에서도 다른 장치들로 확장할 수 없고, 마찬가지로 다른 타입의 장치로 또는 다른 벤더들로부터의 장치들로 확장할 수도 없을 것이다. 또한, 이러한 개발 노력은 영업 비밀과 같은 지적 재산의 교환, 및 최종 제품의 소유자를 식별하는 어려움과 연관된 복잡한 문제들을 도입시킬 수 있다.
따라서, 이종 장치들간의 상호 운용성을 지원하는 향상된 방법 및 시스템을 제공하는 것이 바람직하다. 또한, 이종 장치들간 모션 조율을 지원하는 향상된 방법 및 시스템을 제공하는 것이 바람직하다.
몇몇 실시예에 따라, 의료 장치는 하나 이상의 이동 가능한 엘리먼트 및 하나 이상의 프로세스를 포함한다. 하나 이상의 프로세스 중 임의의 프로세서는 서비스에 액세스하기 위해 공유 인터페이스를 이용한다. 이 의료 장치는 공유 인터페이스를 통해 토큰 서비스로부터 이동 토큰을 요청하고, 토큰 서비스로부터 이동 토큰을 수신하고, 공유 인터페이스를 통해 컨피규레이션(configuration) 데이터, 운동학적(kinematics) 데이터, 또는 계획된 모션 데이터를 교환하고, 이동 토큰 및 컨피규레이션 데이터, 운동학적 데이터, 또는 계획된 모션 데이터를 기초로 이동 가능한 엘리먼트의 제1 이동 가능한 엘리먼트에 대한 제1 모션을 계획하고, 제1 모션을 실행한다.
몇몇 실시예에 따라, 모션 조율 방법은 공유 인터페이스에 액세스하는 단계, 공유 인터페이스를 통해 토큰 서비스로부터 이동 토큰을 요청하는 단계, 토큰 서비스로부터 이동 토큰을 수신하는 단계, 공유 인터페이스를 통해 컨피규레이션 데이터, 운동학적 데이터 또는 계획된 모션 데이터를 교환하는 단계, 컨피규레이션 데이터, 운동학적 데이터, 또는 계획된 모션 데이터를 기초로 이동 가능한 엘리먼트에 대한 제1 모션을 계획하는 단계, 및 제1 모션을 실행하는 단계를 포함한다.
몇몇 실시예에 따라, 모션 조율 시스템은 토큰 서비스를 포함하는 하나 이상의 서비스에 액세스하기 위한 공유 인터페이스를 포함하는 서버, 공유 인터페이스에 연결되어 있고 제1 이동 가능한 엘리먼트를 포함하는 제1 이종 장치, 및 공유 인터페이스에 연결되어 있고 제2 이동 가능한 엘리먼트를 포함하는 제2 이종 장치를 포함한다. 제1 이종 장치는 공유 인터페이스를 통해 토큰 서비스로부터 제1 이동 토큰을 요청하고, 토큰 서비스로부터 제1 이동 토큰을 수신하고, 공유 인터페이스의 퍼블리셔 서비스로부터 제2 이동 가능한 엘리먼트에 대한 컨피규레이션 데이터, 운동학적 데이터, 또는 계획된 모션 데이터를 수신하고, 제1 이동 토큰 및 컨피규레이션 데이터, 운동학적 데이터, 또는 계획된 모션 데이터를 기초로 제1 이동 가능한 엘리먼트에 대한 모션을 계획하고, 그리고 제1 모션을 실행하도록 구성되어 있다. 제2 이종 장치는 공유 인터페이스를 통해 토큰 서비스로부터 제2 이동 토큰을 요청하고, 토큰 서비스로부터 제2 이동 토큰을 수신하고, 블랙보드 서비스를 이용하여 공유 인터페이스로 제2 이동 가능한 엘리먼트에 대한 컨피규레이션 데이터, 운동학적 데이터, 또는 계획된 모션 데이터를 전송하고, 그리고 수신된 제2 이동 토큰을 방출하도록 구성되어 있다.
도 1은 몇몇 실시예에 따른 상호 운용 시스템의 개략적인 도면이다.
도 2는 몇몇 실시예에 따른 다른 상호 운용 시스템의 개략적인 도면이다.
도 3은 몇몇 실시예에 따른 이동 가능한 장치에서의 모션 조율을 수행하는 방법의 개략적인 도면이다.
도 4는 몇몇 실시예에 따른 모션 조율 시스템의 개략적인 도면이다.
도면에서, 동일한 부재 번호를 가진 엘리먼트들은 동일하거나 유사한 기능을 가진다.
아래의 설명에서, 본 개시물과 일치하는 몇몇 실시예들을 설명하는 구체적인 세부 사항들이 나열된다. 그러나, 몇몇 실시예들이 이러한 구체적인 세부 사항 중 일부 또는 모두가 없이도 실시될 수 있음이 당업자들에게는 명백할 것이다. 여기 개시된 특정 실시예들은 제한이 아니라 설명을 위한 것으로 해석되어야 한다. 당업자들은 여기 구체적으로 서술되지 않았더라도, 본 발명의 범위 및 정신에 속하는 다른 엘리먼트들을 구현할 수 있을 것이다. 더욱이, 불필요한 반복을 피하기 위해, 하나의 실시예와 연관 지어 도시되고 서술된 하나 이상의 특징들은, 그렇지 않다고 분명하게 서술되지 않았다면 또는 그 하나 이상의 특징들이 실시예를 기능하지 않게 만들지 않는다면, 다른 실시예에 포함될 수 있다.
도 1은 몇몇 실시예에 따른 상호 운용 시스템(100)의 개략적인 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상호 운용 시스템(100)은 상호 운용 시스템(100)에 대한 상호 운용 포인트로서 역할하는 서버(110)를 포함한다. 서버(110)는 하나 이상의 클러스터형(clustered) 컴퓨팅 장치를 포함한, 워크스테이션 또는 임의의 다른 종류의 컴퓨팅 장치일 수 있고, 스탠드 얼론 컴포넌트이거나 하나 이상의 의료용 장치 내에 내장된 것일 수도 있다. 도 1에 도시되지 않았으나, 서버(110)는 하나 이상의 프로세서 및 메모리를 포함할 수 있다. 메모리는 하나 이상의 종류의 기계 판독 가능한 매체를 포함할 수 있다. 기계 판독 가능한 매체의 몇몇 일반적인 형태는 플로피 디스크, 플렉시블 디스크, 하드 디스크, 자기 테이프, 임의의 다른 자성 매체, CD-ROM, 임의의 다른 광 매체, 펀치 카드, 종이 테이프, 일정 패턴의 홀을 가진 임의의 다른 물리적 매체, RAM, PROM, EPROM, FLASH-EPROM, 임의의 다른 메모리 칩 또는 카트리지, 및/또는 프로세서 또는 컴퓨터가 그로부터 판독하도록 되어 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다.
서버(110)는 공유 인터페이스(120)에 연결된 이종 의료 장치들 간의 통신 및 상호 운용성을 지원하고 표준화하도록 설계된 공유 인터페이스(120)를 포함한다. 이종 장치들은 상이한 작업들을 수행하고 및/또는 상이한 벤더들에 의해 제공될 수 있는 하나 이상의 장치들을 포함할 수 있다. 몇몇 예에서, 이종 장치들은 동일한 타입, 모델, 및 버전의 2 이상의 장치를 포함할 수 있다. 공유 인터페이스(120)는 각각의 이종 장치들이 사용할 수 있는 기지의 하드웨어 및 소프트웨어 인터페이스를 제공한다. 공유 인터페이스(120)는 또한 이종 장치들로부터의 요청을 수신할 수 있다. 몇몇 예에서, 이러한 요청은 이종 장치들에 의해 생성될 수 있고, 응용 프로그래밍 인터페이스(API) 콜, 원격 프로시저 콜, 웹 서비스 콜, 및/또는 메시지 패싱 등과 같은 메커니즘을 이용하여 공유 인터페이스(120)에 의해 수신될 수 있다. 공유 인터페이스(120)는 또한 상호 운용성을 더 지원하기 위해 이종 장치들로 데이터 및 다른 정보들을 다시 전송할 수 있다. 몇몇 예에서, 공유 인터페이스(120)는 레이어드 소프트웨어 스택 및/또는 결합된 하드웨어 및 소프트웨어 스택을 이용하여 구현될 수 있다.
이종 장치들 간의 상호 운용성을 지원하기 위해, 서버(110)는 서비스 모듈 또는 서비스들의 유연한 집합에 대한 서포트를 더 포함할 수 있다. 몇몇 예에서, 이러한 서비스들은 등록 서비스(131), 블랙보드 서비스(132), 발행 서비스(133), 데이터 처리 서비스(134), 기록 서비스(135), 경보 서비스(136), 토큰 서비스(137), 리플레이(replay) 서비스(138), 암호화 서비스(139), 압축 서비스(140), 벤더 서비스(141), 및/또는 긴급 정지 서비스(142) 등 중 하나 이상의 서비스들을 포함할 수 있다. 서비스(131-142) 만이 도 1에 도시되어 있으나, 이러한 서비스(131-142) 목록은 단지 예시일 뿐이며 제한사항은 아니다. 임의의 하나 이상의 서비스(131-142)는 생략될 수도 있고, 및/또는 서술되지 않은 다른 서비스가 추가될 수도 있다. 각각의 서비스들은 상호 운용성을 지원하기 위한 추가 기능을 추가할 수 있고, 이러한 서비스들은 이종 장치들 간의 원하는 상호 운용성의 종류 및 레벨에 따라 혼합되고 매칭될 수 있다. 몇몇 예에서, 서버(110)는 또한 도 1에 도시되지 않은 추가 서비스를 제공할 수도 있다. 몇몇 예에서, 서비스들은 공유 인터페이스(120)에 의해 지원되는 하나 이상의 플러그 인에 의해 서버(110)로부터 추가되거나 및/또는 제거될 수 있다.
등록 서비스(131)는 서버(110)에 의해 제공되는 서비스(132-142)와 같은 다른 서비스를 이용하는 사용자 및/또는 이종 장치들을 등록 및/또는 인증하기 위한 서포트를 포함한다. 몇몇 실시예에서, 등록 서비스(131)는 오직 인증된 사용자 사용자 및/또는 이종 장치들만으로 서버(110)에 대한 액세스를 제한하기 위해 사용자명 및 패스워드를 이용하는 로그인 메커니즘을 제공할 수 있다. 몇몇 예에서, 성공적인 등록 후, 인증된 사용자 및/또는 이종 장치는 하나 이상의 키 및/또는 세션 식별자를 제공 받을 수 있다. 이러한 하나 이상의 키 및/또는 세션 식별자는 서버(110)에 의해 제공되는 다른 서비스(132-142)를 통해 그 사용자 및/또는 이종 장치를 식별하기 위해 사용될 수 있다. 하나 이상의 키 및/또는 세션 식별자는 또한 사용자 및/또는 이종 장치 및 서버(110) 및/또는 서버(110)에 저장된 데이터 간에 교환되는 데이터 및 다른 정보를 암호화 및/또는 복호화하기 위해 사용될 수 있다.
몇몇 예에서, 등록 서비스(131)는 또한 서비스(132-142)에 대한 액세스를 제한하기 위해 공유 인터페이스(120) 및/또는 서비스(132-142)에 의해 사용되는 하나 이상의 접근 제어 목록을 보유할 수 있다. 몇몇 예에서, 등록 서비스(131)를 통한 등록 프로세스는 서버(110)에 접속된 일종의 이종 장치를 식별하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이종 장치의 타입은 및 이종 장치의 벤더 및 모델 번호, 펌웨어 버전 번호, 및/또는 그 이종 장치에 대한 범주(classification) 등과 같은 정보를 포함할 수 있다. 범주는 컴퓨터 보조 의료 장치, 이미징 장치, 및/또는 심장 모니터 등과 같은 카테고리들을 포함할 수 있다. 몇몇 예에서, 등록 서비스(131)는 동일한 이종 장치에 의해 지원되는 상이한 애플리케이션들이 서버(110) 및 서비스(132-142)에 대한 상이한 레벨의 액세스를 가질 수 있도록, 장치 레벨이 아니라 애플리케이션 레벨의 등록을 제공할 수 있다. 몇몇 예에서, 등록 서비스(131)는 그 기능을 관리하기 위해 필수적인 하나 이상의 데이터 구조를 갱신할 수 있다.
블랙보드 서비스(132)는 이종 장치들 간에 공유될 수 있는 메모리 영역을 제공한다. 서버(110) 및 공유 인터페이스(120)에 등록된 각각의 이종 장치들은 다른 이종 장치들과 공유될 수 있는 데이터 및 정보를 기록하기 위해 블랙보드 서비스(132)를 이용할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 보조 수술 장치 및 이미징 시스템은 진입이 허용되지 않는 영역 및/또는 볼륨을 나타내는 노플라이(no-fly) 존, 컴포넌트 위치, 및/또는 다른 움직이는 장치들이 그에 따라서 그들의 움직임을 조절할 수 있도록 하는 블랙보드 서비스(132)로의 이동 경로 계획과 연관된 정보를 공급할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 블랙보드 서비스(132)는 키-밸류 페어(key-value pair) 접근법을 이용하여 공유 메모리에 내에 데이터를 저장할 수 있다. 이종 장치가 블랙보드 서비스(132)에 데이터를 제공한 때, 그 데이터는 그 데이터를 추후에 검색하기 위해 사용될 수 있는 고유 키와 연관될 수 있다. 이 키는 데이터를 공급하는 이종 장치에 의해 공급될 수도 있고, 또는 블랙보드 서비스(132)에 의해 생성될 수 있다. 몇몇 예에서, 블랙보드 서비스(132)와 이종 장치 간에 교환되는 데이터는 하이퍼텍스트 전송 프로토콜(HTTP), 사용자 데이터그램 프로토콜(UDP), 확장성 생성 언어(XML), 헬쓰 레벨 7 (HL7), DICOM(digital imaging and communication in medicine), 계측 제어기 통신망(CAN), 필드버스(Fieldbus)(IEC61158), 및/또는 프로세스 필드 버스(Process Field Bus)(Profibus) 등을 포함하는 하나 이상의 프로토콜을 이용하여 교환될 수 있다. 몇몇 예에서, 블랙보드 서비스(132)는 또한 공유 메모리 내의 하나 이상의 데이터 아이템을 보안 목적으로 암호화 및/또는 압축할 수 있다. 몇몇 예에서, 블랙보드 서비스(132)는 암호화/복호화 및/또는 압축/압축해제를 수행하기 위해 암호화 서비스(139) 및/또는 압축 서비스(140)에 의존할 수 있다. 몇몇 예에서, 블랙보드 서비스(132)는 공유 메모리 내의 일부 데이터에 대한 액세스를 한 서브셋의 애플리케이션 및/또는 다른 이종 장치들에게로 제한하기 위해 등록 서비스(131)가 보유하고 있는 하나 이상의 접근 제어 목록을 이용할 수 있다. 몇몇 예에서, 블랙보드 서비스(132)는 또한 공유 메모리 내의 데이터 중 일부분을 일시적으로 다른 이종 장치가 사용할 수 없게 만들 수 있는, 공유 메모리 내 데이터의 잠금 서포트를 제공할 수 있다.
발행 서비스(133)는 이종 장치들 간 데이터 및 정보를 사전에(proactively) 공유하는 발행-구독(publish-subscribe) 메커니즘을 제공한다. 발행 서비스(133)를 이용하여, 이종 장치들은 다른 이종 장치들에 의해 발행 서비스(133)로 발행된 다른 데이터 및 정보와 연관된 통지 및/또는 콜백(callback)을 구독 신청(subscribe)할 수 있다. 예를 들어, 이종 장치는 이미징 장치가 사용 가능한 새로운 이미지를 만든 때와 같이, 블랙보드 서비스(132)의 공유 메모리 내에 저장된 데이터에 대한 갱신이 이루어질 때마다 통지를 받거나 콜백을 수신하도록 요청할 수 있다. 몇몇 예에서, 발행 서비스(133)는 통지를 전송하기 전에 갱신된 데이터에 대한 상태 점검을 지원할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 상태 점검은 범위 검사를 기초로 하는 하나 이상의 불 테스트(boolean test), 잠금 상태, 및/또는 데이터의 값 또는 상태를 기초로 하는 다른 테스트를 포함할 수 있다. 블랙보드 서비스(132)와 마찬가지로, 발행 서비스(133)는 추가적으로 암호화, 압축, 및/또는 접근 제어 목록을 지원할 수 있고, 또는 그것은 그러한 기능을 제공하기 위해 암호화 서비스(139) 및/또는 압축 서비스(140)와 같은 다른 서비스에 의존할 수도 있다.
데이터 처리 서비스(134)는 공유 인터페이스(120)로 공급된 데이터의 스크립팅(scripting) 및 후처리(post-processing)를 제공한다. 몇몇 예에서, 데이터 처리 서비스(134)는 블랙보드 서비스(132)를 이용하여 저장된 데이터 및 정보의 데이터 융합, 종합, 및/또는 통계적 분석을 수행할 수 있다. 데이터 융합 및 통계적 분석은, 예컨대, 블랙보드 서비스(132)를 이용하여 저장된 수치 값의 이동 평균 및/또는 가중 평균 및/또는 추정 잡음 파라미터를 계산하는 것을 포함할 수 있다. 몇몇 예에서, 데이터 처리 서비스(134)는 추가적으로 발행 서비스(133)의 통지 및 콜백과 함께 사용될 수 있는 저장된 데이터 상에서 실행될 간단한 및/또는 복잡한 스크립트를 다른 이종 장치들이 공급하는 것을 허용하는 스크립팅 언어를 지원할 수 있다. 몇몇 예에서, 데이터 처리 서비스(134)는 데이터 처리 서비스(134)가 저장된 및 파리미터화된 데이터 상에서 사용할 수 있는 이종 장치로부터의 맞춤형 프로세싱 스크립트(custom processing script)를 수신할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 데이터 처리 서비스(134)는 중앙집중식으로 데이터를 종합하여 오직 종합된 데이터만이 이종 장치 간에 분산되도록 함으로써 서버(110)와 이종 장치들 간의 대역폭 요구량을 줄일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 데이터 처리 서비스(134)는 추가적으로 많은 상이한 이종 장치들로부터의 데이터의 종합을 간소화(streamline)할 수 있다.
기록 서비스(135)는 이종 장치들에 의해 제공되는 데이터 및/또는 이벤트를 기록하는 능력을 제공한다. 하나 이상의 로그들을 이용하여, 기록 서비스(135)는 데이터 및 이벤트를 타임스탬프(timestamp)와 함께 기록하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 로그는 블랙보드 서비스(132)를 이용하여 저장된 특정 데이터 아이템에 행해진 갱신을 기록하도록, 및/또는 특정 이종 장치에 의해 행해진 갱신을 기록하도록 구성될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 기록 서비스(135)는 또한 기록 서비스(135)를 구성하고, 기록된 로그에 액세스하고, 그리고/또는 기록된 로그를 관리하는 사용자 인터페이스(도시되지 않음)를 지원할 수 있다. 몇몇 예에서, 사용자 인터페이스는 별도의 컴퓨터 또는 워크스테이션으로부터 원격으로 기록 서비스(135)에 액세스할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 기록 서비스(135)는 또한 하나 이상의 로그에 걸쳐 기록된 타임스탬프들이 데이터 갱신 및 이벤트의 실제 시간을 지속적으로 반영함을 보장하기 위해 서버(110)와 이종 장치들 간의 시간 동기화를 지원할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 기록 서비스(135)는 프로세싱과 연관된 대기 시간(latency) 및 또는 서버(110)와 이종 장치들 간의 통신 지연, 및/또는 클록 드리프트(clock drift)와 연관된 영향을 더 정확하게 모델링하기 위해 이종 장치들과 하나 이상의 동기화 메시지를 교환할 수 있다. 몇몇 예에서, 기록 서비스(135)는 기록된 로그의 크기를 줄이기 위해 압축 서비스(141)에 의해 제공되는 것과 같은 압축을 사용할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 기록 서비스(135)는 로그를 메모리 및/또는 몇몇 타입의 영구 저장 장치에 기록할 수 있다. 몇몇 예에서, 로그는 서버(110) 내에 위치하는 디스크 드라이브 또는 유사한 저장 매체를 이용하여 기록될 수 있다. 몇몇 예에서, 로그는 별도의 워크스테이션(도시되지 않음)에 위치하는 디스크 드라이브 또는 저장 매체를 이용하여 기록될 수도 있다.
몇몇 예에서, 하나 이상의 로그가 각각의 이종 장치들을 평가, 테스트, 및/또는 디버깅하기 위해 및/또는 이종 장치 간의 조율을 위해 사용될 수 있다. 몇몇 예에서, 하나 이상의 로그는, 예컨대, 이종 장치의 효율을 평가하기 위해 데이터 마이닝될 수 있고, 및/또는 분석을 받을 수도 있다. 몇몇 실시예에서, 하나 이상의 로그들은 이동 가능한 장치의 대표적인 및/또는 테스트 궤적과 같은, 기록된 정보를 기초로 하나 이상의 모델 및/또는 지도(atlases)를 합성하기 위해 사용될 수 있다. 몇몇 예에서, 하나 이상의 로그는 리플레이 서비스(138)에 사용 가능하게 될 수 있다.
경보 서비스(136)는 동기식 및/또는 비동기식 통지를 이종 장치로 전송하는 능력을 제공한다. 발행 서비스(133)와 달리, 경보 서비스(136)는 반드시 데이터 갱신과 함께 사용하도록 제한되지 않는다. 몇몇 실시예에서, 경보 서비스(136)는 인터럽트(interrupt), 예외(exception), 긴급 정지 이벤트, 및/또는 이종 장치간 다른 이벤트와 연관된 비동기식 통지를 공유하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 산소 센서는 위험한 산소 레벨이 탐지되었음을 소작(cautery) 도구와 같은 다른 이종 장치에 알리기 위해 경보 서비스(136)를 이용할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 경보 서비스(136)는 주기적 시간 동기화 메시지 및/또는 심박수 메시지를 발행하는 타임 키핑(time keeping) 시스템과 관련된 것과 같은 동기식 통지를 공유하기 위해 사용될 수 있다.
토큰 서비스(137)는 이종 장치 간에 조율 토큰(coordination token)을 공유하는 시스템을 제공한다. 토큰 서비스(137)를 이용하여, 이종 장치들은 조율 토큰을 요청 및 방출(release) 할 수 있다. 필요에 따라, 이종 장치들은 그들이 원하는 조율 토큰을 획득할 수 없을 때 추가적인 액션이 차단될 수 있다. 조율 토큰은 이종 장치에 의한 요구에 따라 상호 배타적(MUTEX: mutually exclusive) 토큰, 복수 사용 토큰, 및/또는 특수 목적 토큰을 포함할 수 있다. 몇몇 예에서, MUTEX 토큰은 두 이종 장치 간의 경쟁 및/또는 교착 상태를 피하기 위해, 사용될 수 있는데, 예컨대, 2개의 이동 가능한 장치들이 충돌 방지 전략을 이용하고 한번에 오직 하나의 이동 가능한 장치만 이동해야 할 때 발생할 수 있다. 몇몇 예에서, 복수 사용 토큰은 공유된 리소스가 지원할 수 있는 개수의 이종 장치에만 공유된 리소스가 사용 가능하게 되도록 제한된 개수의 이종 장치에 발행될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 특수 목적 토큰은 이종 장치 간의 특수한 행동을 조율하기 위해 사용될 수 있다.
모션 조율이라는 맥락에서, 특수 목적 토큰은 배타적 모션(exclusive-motion) 토큰, 팔로우미(follow-me) 토큰 및/또는 충돌 방지 토큰 등을 포함할 수 있다. 배타적 모션 토큰은 오직 하나의 이동 가능한 장치만 움직이는 것이 허용된 때 사용될 수 있다. 몇몇 예에서, 이동 가능한 장치는 그 장치에 연결된 하나 이상의 엘리먼트의 자동 및/또는 반자동적 움직임이 가능한 임의의 장치일 수 있다. 몇몇 예에서, 이동 가능한 장치는 장치의 일부분 또는 전체가 이동될 수 있는 장치를 포함할 수 있다. 오직 배타적 모션 토큰을 보유한 이동 가능한 장치만이 움직이는 것이 허용될 수 있다. 몇몇 예에서, 배타적 모션 토큰을 보유한 이동 가능한 장치는 충돌로부터 자유로운 이동 경로를 계획하기 위해 블랙보드 서비스(132)를 이용하여 저장된 다른 장치들로부터의 위치 데이터를 이용할 수 있다. 팔로우미 토큰은 하나 또는 둘 또는 그 이상의 이동 가능한 장치가 다른 이동 가능한 장치 또는 장치들이 따라가야 할 움직임을 실행하고 있을 때 사용될 수 있다. 몇몇 예에서, 팔로우미 토큰을 보유한 이동 가능한 장치 또는 장치들은 컴플라이언트(compliant) 궤적을 계획하기 위해 블랙보드 서비스(132)를 이용하여 저장된 이동 경로 계획 및/또는 다른 위치 데이터를 이용할 수 있다. 충돌 방지 토큰은 주(primary) 이동 가능한 장치가 움직임을 수행할 필요가 있고, 하나 이상의 다른 보조(secondary) 이동 가능한 장치가 이동할 때 주 이동 가능한 장치의 경로를 벗어나 이동해야 할 때 사용될 수 있다. 몇몇 예에서, 팔로우미 토큰 및 충돌 방지 토큰은 복수의 서브 토큰인, 주 이동 가능한 장치가 보유하는 배타적 마스터 토큰, 및 보조 이동 가능한 장치가 보유하는 다른 공유 가능한 슬레이브 토큰을 포함할 수 있다. 몇몇 예에서, 보조 이동 가능한 장치 또는 장치들은 컴플라이언트 및/또는 충돌 방지 궤적을 계획하기 위해 블랙보드 서비스(132)를 이용하여 저장된 주 이동 가능한 장치로부터의 경로 계획 및/또는 다른 위치 데이터를 사용할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 토큰 서비스(137)는 특수 이동 토큰을 다른 이동 가능한 장치에 할당하기 위해 하나의 이동 가능한 장치에 의해 사용될 수 있다. 몇몇 예에서, 이동 토큰의 할당은 필요할 때 하나 이상의 슬레이브 토큰을 대응하는 하나 이상의 다른 이동 가능한 장치에 할당하기 위해 마스터 토큰을 보유한 이동 가능한 장치에 의해 사용될 수 있다. 몇몇 예에서, 이동의 수행을 계획하는 이동 가능한 장치는 패시브 충동 방지 토큰을 하나 이상의 다른 이동 가능한 장치에 할당할 수 있다. 패시브 충돌 방지 토큰 또는 토큰들은 다른 이동 가능한 장치 또는 장치들의 움직임을 제한 및/또는 금지하기 위해, 뿐만 아니라 다른 이동 가능한 장치 또는 장치들이 주기적으로 그들의 현재 위치를 보고할 것을 요청하기 위해 사용될 수 있다. 몇몇 예에서, 이동 토큰의 할당을 요청하는 이동 가능한 장치는 임의의 움직임을 수행하기 전에 이러한 할당의 확인을 기다릴 수 있다. 몇몇 예에서, 토큰 서비스(137)는 또한 다양한 서브 토큰의 발행 및/또는 할당을 조율하기 위해 경보 서비스(136)를 이용할 수 있다.
리플레이 서비스(138)는 하나 이상의 로그로부터 데이터 스트림 및/또는 이벤트를 리플레이하는 시스템을 제공한다. 몇몇 실시예에서, 리플레이 서비스(138)는 훈련 및/또는 평가 목적을 위해 시뮬레이션된 환경에서 수술 또는 다른 프로시저를 복습 및/또는 재현하기 위해 사용될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 리플레이 서비스(138)는 하나 이상의 이종 장치를 플레이백 장치로서 에뮬레이팅(emulate) 하기 위해 시스템 내에서 사용될 수 있다. 몇몇 예에서, 컴퓨터 보조 수술 장치는 프로시저 계획 등의 목적을 위해 시뮬레이션된 이미징 장치를 가진 환경에서 사용될 수 있다. 이미징 장치로부터 기록된 일련의 이미지들은 컴퓨터 보조 수술 장치가 라이브(live)로 동작되는 동안 시퀀싱(sequence)을 위해 기록된 타임스탬프를 이용하여 리플레이 서비스(138)에 의해 리플레이될 수 있다. 몇몇 예에서, 플레이백 이미징 장치는 이동 가능한 의료용 이미징 장치가 환자의 원하는 이미지를 캡쳐할 수 있으면서도 컴퓨터 보조 수술 장치와의 충돌을 피할 수 있는 최선의 궤적을 계획하기 위해 컴퓨터 보조 수술 장치의 리플레이된 궤적 데이터와 함께 이용될 수 있다. 몇몇 예에서, 리플레이 서비스(138)는 이동 가능한 장치들 간의 실제적인 충돌 위험 및/또는 실제 환자에 대한 위험 없이 팔로우미 또는 충돌 방지 알고리즘을 테스트 및/또는 평가하기 위해 미리 기록된 궤적 데이터와 함께 사용될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 리플레이 서비스(138)는 또한 벤더로부터의 시뮬레이션 및/또는 기록된 데이터로부터의 모델을 기초로 합성 데이터를 리플레이 할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 리플레이 서비스(138)는 라이브, 기록된, 시뮬레이션된, 및/또는 합성의 이종 장치의 믹스(mix)와 함께 사용될 수 있다.
암호화 서비스(139)는 공유 인터페이스(120)에 연결된 다른 서비스들로부터 암호화 및 복호화 프로세스 및/또는 알고리즘을 분리시키는 시스템을 제공한다. 다른 서비스로부터 암호화 및 복호화를 분리시킴으로써, 공유 인터페이스(120)의 사용자는 다른 서비스 중 하나에 그 기능을 내장할 필요 없이 다양한 암호화 및 복호화 프로세스를 인스톨 및/또는 동작시킬 수 있다. 암호화 서비스(139)는 대칭 키 암호화, 공개키 암호화, 및/또는 개인 키 암호화 등과 같은 임의의 종류의 암호화 및 복호화를 제공할 수 있다. 암호화 서비스(139)는 또한 체크 써밍, CRC 코딩, MD5, 및/또는 다른 그러한 서비스와 같은 데이터 무결성 서비스를 제공할 수 있다.
압축 서비스(140)는 다른 서비스들로부터 압축 및 압축해제 프로세스 및/또는 알고리즘을 분리시키는 시스템을 제공한다. 다른 서비스로부터 압축 및 압축해제를 분리시킴으로써, 공유 인터페이스(120)의 사용자는 다른 서비스 중 하나에 그 기능을 내장할 필요 없이 다양한 압축 및 압축해제 프로세스를 인스톨 및/또는 동작시킬 수 있다. 압축 서비스(140)는 렘펠-지프-웰치(Lempel-Ziv-Welch)(LZW) 압축 등과 같은 무손실 압축(lossless compression), 및/또는 JPEG 및/또는 MPEG 등과 같은 비가역 압축(lossy compression)을 포함하는 임의의 종류의 압축 및 압축해제를 제공할 수 있다.
벤더 서비스(141)는 이종 장치들이 서로 간에 추가적인 서비스를 사용 가능하게 하는 것을 허용하기 위한 시스템을 제공한다. 몇몇 실시예에서, 벤더 서비스(141)는 이종 장치 내에서 사용 가능한 서비스의 존재를 공유하기 위한 등록을 제공할 수 있다. 몇몇 예에서, 벤더 서비스(141)는 다른 이종 장치들이 사용 가능한 서비스를 사용할 수 있도록, 인터페이스 규격(interface specification)을 포함하는 사용 가능한 서비스의 레지스트리(registry) 또는 카탈로그를 포함할 수 있다. 몇몇 예에서, 인터페이스 규격은 웹 서비스를 발행 및 공유하기 위해 사용되는 것과 유사한 정의를 포함할 수 있다. 몇몇 예에서, 벤더 서비스(141)는 사용 가능한 서비스를 이용하고자 원하는 이종 장치를 그 서비스를 호스팅하는 이종 장치에 연결할 수 있는 로케이팅(locating) 및/또는 포워딩(forwarding) 서비스를 제공할 수 있다.
긴급 정지 서비스(142)는 안전한 셧다운(safe shutdown)에 대한 서포트, 및/또는 서버(110) 및/또는 공유 인터페이스(120)를 이용하여 이종 장치들 간의 다른 다른 그레이스풀 페일러(graceful failure) 오퍼레이션에 대한 서포트를 제공한다. 몇몇 예에서, 긴급 정지 서비스(142)는 다른 서비스들 및/또는 이종 장치들 간의 행동을 모니터링 하기 위해, 또는 다른 서비스들 및/또는 이종 장치들에게 긴급 정지 및/또는 다른 실패 경보를 제공하기 위해 경보 서비스(136)와 협력하여 작동할 수 있다. 예를 들어, 긴급 정지 서비스(142)는 움직일 수 있는 각각의 이종 장치들에게 이동 정지 경보를 전송하기 위해 사용될 수 있다. 도 1에 도시되지는 않았지만, 몇몇 예에서, 긴급 정지 서비스(142)는 하나 이상의 데드맨 스위치(dead-man switch), 와치독(watchdog) 타이머, 와치독 릴레이, 및/또는 다른 긴급 정지 및 와치독 장치에 연결될 수 있다. 몇몇 예에서, 긴급 정지 서비스(142)는 또한 각각의 이종 장치들과 긴급 정지 신호를 공유하기 위해 각각의 이종 장치로의 전용 배선을 가진 하나 이상의 공유 안전 회로(도시되지 않음)에 연결될 수도 있다. 몇몇 예에서, 공유 안전 회로는 주 및 백업 보조 회로를 모두 포함할 수 있다.
또한, 서버(110)는 서버(110)를 이종 장치들에 연결하기 위한 복수의 하드웨어 포트(150)를 포함한다. 몇몇 예에서, 하나 이상의 하드웨어 포트(150)는 범용 직렬 버스(USB), 파이어와이어(IEEE 1394), RS232, RS485, CAN, 필드버스(Fieldbus), 프로피버스(Profibus), 및/또는 I2C(inter-integrated circuit) 등과 같은 표준 하드웨어 인터페이스에 대한 서포트를 제공할 수 있다. 몇몇 예에서, 하나 이상의 하드웨어 포트(150)는 이더넷과 같은 근거리통신망(LAN) 및/또는 인터넷과 같은 광역 통신망(WAN)에 서버(110)를 연결하기 위한 서포트를 제공할 수 있다. 몇몇 예에서, 하나 이상의 하드웨어 포트(150)는 PCI 익스프레스(PCIe), 및/또는 익스프레스카드(ExpressCard) 등과 같은 표준을 지원하는 슬롯을 이용하여 서버(110) 내에 설치될 수 있는 맞춤 설계된 및/또는 벤더-특정 인터페이스 카드를 통해 제공될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상호운용 시스템(100)은 서버(110)의 하드웨어 포트(150) 중 하나를 포트(165)에 있는 노드(160)로 묘사된 예시적인 이종 장치에 연결시키는 링크(155)를 더 포함한다. 몇몇 실시예에서, 링크(155)를 이용하여 전달된 데이터는 암호화될 수 있다. 서버(110)와 마찬가지로, 노드(160)는 하나 이상의 프로세서 및 메모리를 포함할 수 있다. 게다가, 포트(165)는 임의의 포트(150)와 유사할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 노드(160)는 이미징 장치, 영상 저장 및 전송 시스템(PACS: picture archiving and communication system) 스테이션, 컴퓨터 보조 수술 또는 중재 장치, 포컬 인터벤셔널 디바이스(focal interventional device), 로컬라이제이션 디바이스(localization device), 위치조절 장치, 추적 장치, 모니터링 장치, 수술 테이블, 스마트 플로어 또는 벽 지원 내비게이션, 디스플레이, 및/또는 다른 기술, 카메라, 범위 센서, 환경 센서, 및/또는 추적 장치를 포함하는 임의의 다양한 타입의 이종 장치일 수 있다. 포컬 인터벤셔널 디바이스는 생체 검사(biopsy) 장치 및/또는 조직 샘플링 장치 등을 포함하는 임의의 진단 장치 및/또는 치료 장치를 포함할 수 있다. 이미징 장치는 초음파, X-선, CT, MRI 장치, 및/또는 감마 프로브 등일 수 있다. 모니터링 장치는 카디악 모니터(cardiac monitor), 및/또는 호흡 모니터 등을 포함할 수 있다. 범위 센서는 SONAR 장치, 및/또는 LIDAR 장치 등을 포함할 수 있다. 환경 센서는 열 센서, 압력 센서, 습도 센서, 및/또는 산소 센서 등을 포함할 수 있다. 몇몇 예에서, 추적 장치는 육안, 전자기장, RFID, 초음파, 및/또는 관절형 기계 시스템(articulated mechanical system) 등을 기초로 하는 하나 이상의 추적 기술을 포함할 수 있다.
서버(110)와 마찬가지로, 노드(160)는 공유 인터페이스(170)를 포함한다. 예를 들어, 공유 인터페이스(170)는 노드(160)가 공유 인터페이스(120) 및 서버(110)의 서비스(131-142)의 장점을 취하는 것을 허용하는 API 및/또는 소프트웨어 개발 키트(SDK)를 이용할 수 있다. 몇몇 예에서, 공유 인터페이스(170)는 공유 인터페이스(120)의 로컬 버전일 수 있다.
노드(160)는 또한 공유 인터페이스(120) 및 서비스(131-142)에 액세스하기 위해 공유 인터페이스(170)를 이용하는 하나 이상의 애플리케이션(172)을 포함한다. 애플리케이션(172)은 노드(160)가 상호운용 시스템(100) 내에서 능동적 수용자가 되는 것을 가능하게 한다. 하나 이상의 애플리케이션(172)은, 예컨대, 등록 서비스(131)를 이용하여 서버(110)에 등록하고, 블랙보드 서비스(132)를 이용하여 다른 이종 장치 및 노드와 데이터 및 정보를 교환하고, 및/또는 기록 서비스(135)를 이용하여 기록을 활성화하는 것 등을 할 수 있다. 다른 예에서, 노드(160)가 이동 가능한 장치일 때, 애플리케이션(172)은 하나 이상의 이동 가능한 장치들과 모션을 조율하기 위해 토큰 서비스(137)로부터의 특수 토큰 및 블랙보드 서비스(132)로부터의 데이터를 이용하는 이동 계획 및 실행 알고리즘을 포함할 수 있다.
노드(160)는 또한 공유 인터페이스(170)를 이용하는 하나 이상의 서비스(174)를 더 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 서비스(174)는 다른 이종 장치 및/또는 노드와 공유되도록, 노드(160)에서부터 블랙보드 서비스(132)까지, 데이터 및 정보를 비동기식으로 또는 동기식으로 공유하는 서비스를 포함할 수 있다. 몇몇 예에서, 서비스(174)는 공유를 위해 이미징 장치에 의해 얻어진 새로운 이미지를 블랙보드 서비스(132)로 전송하는 서비스를 포함할 수 있다. 몇몇 예에서, 서비스(174)는 이동 가능한 장치의 위치 좌표를 동기식으로 갱신하는 서비스를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 서비스(174)는 노드(160)가, 예컨대, 벤더 서비스(141)를 이용하여 상호운용 시스템(100) 내의 다른 이종 장치 및/또는 노드에게 사용 가능하게 될 수 있는 공유 서비스를 포함할 수 있다. 몇몇 예에서, 공유 서비스는 임의의 서비스(131-142) 및/또는 노드(160)에 의해 제공되는 추가 서비스를 포함할 수 있다. 몇몇 예에서, 노드(160)의 공유 서비스는 그것이 공유를 위해 블랙보드 서비스(132)로 전송되기 전에 데이터를 미리 처리하는 파라미터화된 프로세싱 스크립트에 대한 액세스를 포함할 수 있다. 하나의 예로서, 이미징 장치 내의 파라미터화된 프로세싱 스크립트는 이미지들이 공유되기 전에 이미지에 적용될 수 있는 사적(proprietary) 이미징 프로세싱 알고리즘을 위한 파라미터를 수용할 수 있다. 이러한 파라미터화된 프로세싱 스크립트를 이용하여, 다른 이종 장치 및/또는 노드들은 맞춤 제작된 버전의 이미지들을 요청할 수 있다.
노드(160)는 또한 사용자 인터페이스(176)에 대한 서포트를 포함할 수 있다. 사용자 인터페이스(176)는 애플리케이션(172) 및/또는 서비스(174)를 관리 및/또는 제어하기 위해 사용될 수 있다. 몇몇 예에서, 사용자 인터페이스(176)는 시스템(100) 내의 다른 이종 장치 및/또는 노드들에게 어떤 서비스(174)가 사용 가능한지 제어하기 위해 사용될 수 있다. 몇몇 예에서, 사용자 인터페이스(176)는 블랙보드 서비스(132)로 전송되는 데이터의 속도를 제어하기 위해 사용될 수 있다. 몇몇 예에서, 사용자 인터페이스(176)는 기록 서비스(135)에 의해 어떤 데이터 및/또는 이벤트들이 기록되어야 할지 제어하기 위해 사용될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 사용자 인터페이스(176)는 그래픽 사용자 인터페이스일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 사용자 인터페이스(176)는 노드(160) 상의 터치 스크린과 같은 컨트롤 패널 및/또는 모니터 스크린을 이용하여 액세스될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 사용자 인터페이스(176)는 네트워크를 통해 노드(160)에 연결된 단말기, 워크스테이션 및/또는 수술 콘솔 등을 이용하여 원격으로 액세스될 수도 있다.
또한 도 1에 도시된 바와 같이, 상호운용 시스템(100)은 임의의 개수의 노드 및/또는 이종 장치들을 더 포함할 수 있다. 2개의 이러한 추가적인 노드들이 노드(181 및 189)로 도시되어 있는데, 이는 노드(181) 내지 노드(189) 범위의 노드들을 나타낸다. 노드(160)와 마찬가지로, 노드(181)는 일 버전의 공유 인터페이스, 뿐만 아니라, 애플리케이션, 서비스, 및/또는 사용자 인터페이스를 포함한다. 노드(181)는 링크(191)를 이용하여 서버(110)에 연결된다. 이와 유사하게, 노드(189)는 일 버전의 공유 인터페이스, 뿐만 아니라, 애플리케이션, 서비스, 및/또는 사용자 인터페이스를 포함하며, 링크(199)를 이용하여 서버(110)에 연결된다. 각각의 노드(181-189)는 이종 장치를 나타내고, 임의의 다른 노드(160) 및 (181-189)와 상이한 것일 수도 있고 또는 동일한 모델일 수도 있으며, 노드(160 및 181-189)가 동일한 2 이상의 의료 장치를 포함하는 것도 가능하다.
도 2는 몇몇 실시예에 따른 다른 상호운용 시스템(200)의 개략적인 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상호운용 시스템(200)은 수개의 이종의 의료 장치 또는 노드(210-230)들을 포함한다. 상호운용 시스템(200)에 3개의 노드가 도시되어 있으나, 상호운용 시스템(200)은 임의의 개수의 노드를 포함할 수 있다. 노드(210-230)는 노드(160 및 181-189)와 유사하다. 각각의 노드(210-230)는 앞서 서술된 일 버전의 공유 인터페이스, 애플리케이션, 서비스, 및/또는 사용자 인터페이스를 포함할 수 있다.
각각의 노드(210-230)는 네트워크(240)를 이용하여 서버(250 및 260)에 연결되어 있다. 네트워크(240)는 LAN 및/또는 WAN을 포함하는 임의의 종류의 네트워크일 수 있다. 서버(250 및 260)는 서버(110)와 유사할 수 있고, 각각 일 버전의 공유 인터페이스(120) 및/또는 서비스(131-142)를 포함할 수 있다. 상호운용 시스템(200) 내에 2개의 서버가 도시되어 있으나, 상호운용 시스템(200)은 임의의 개수의 서버를 포함할 수 있고, 공유 인터페이스(120)가 노드(210-230)에 걸쳐 분산되어 있을 때 서버를 포함하지 않을 수도 있다. 서버(250 및 260)의 묘사는 서비스(131-142 및 172)가 노드(210-230) 및 서버(250 및 260) 상에서 임의의 조합으로 잠재적으로 호스팅될 수 있기 때문에, 공유 인터페이스(120 및 170) 및 상호운용 시스템(200)의 유연한 특성을 강조한다. 몇몇 실시예에서, 서버(250 및 260)는 생략될 수 있고, 서비스(131-141)는 전적으로 노드(210) 상에서 또는 임의의 조합의 노드(210-230) 상에서 호스팅될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 임의의 노드(210-230)는 임의의 서버(250-260)와 동일한 워크스테이션 또는 클러스트로 결합될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 서버(260)는 서버(250)에 대한 백업 및/또는 페일 오버(fail over) 서포트를 제공하는, 서버(250)의 미러일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 서비스(131-142)는 서버(250-260) 사이에서 복제될 수 있다. 몇몇 예에서, 서버(250)는 특정 타입의 데이터를 기록하기 위해 사용되는 일 버전의 기록 서비스(135)를 포함할 수 있고, 서버(260)는 다른 타입의 데이터를 기록하기 위해 사용되는 다른 버전의 기록 서비스(135)를 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 상호운용 시스템은 오직 등록 서비스(131) 및 벤더 서비스(141)만 제공할 수 있는 제한된 서버 또는 허브만 포함할 수 있는데, 이 때 벤더 서비스(141)는 다른 서비스(132-140 및/또는 142)를 호스팅하는 노드(210-230)를 찾고(locate) 서비스 요청을 보내기 위해 사용된다.
도 3은 몇몇 실시예에 따른 이동 가능한 장치에서의 모션 조율을 수행하는 방법(300)의 개략적인 도면이다. 방법(300)의 하나 이상의 프로세스(305-355)는 하나 이상의 프로세서(예컨대, 노드(160, 181-189, 및/또는 210-230) 및/또는 서버(110, 250, 및/또는 260) 내의 하나 이상의 프로세서)에 의해 실행될 때, 하나 이상의 프로세서가 하나 이상의 프로세스(305-355)를 실행하게 만들 수 있는, 비일시적, 유형의 기계 판독 가능한 매체에 저장된 실행 가능한 코드의 형태로, 적어도 부분적으로, 구현될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 방법(300)은 애플리케이션(172)과 같은 애플리케이션에 의해 수행될 수 있다.
프로세스(305)에서, 이동 가능한 장치는 공유 인터페이스를 통해 등록한다. 모션 조율을 수행하기 위해 사용되는 토큰 및 데이터를 수신하기 위해, 이동 가능한 장치는 공유 인터페이스(120)와 같은 공유 인터페이스를 통해 자신을 등록할 수 있다. 예를 들어, 이동 가능한 장치는 등록 서비스(131)로 보낼 등록 요청을 만들 수 있다. 몇몇 예에서, 이동 가능한 장치는 공유 인터페이스를 통해 이동 가능한 장치를 식별하기 위해 사용되는 키 및/또는 세션 식별자를 수신할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 이동 가능한 장치는 추가적으로 장치의 타입을 식별하는 정보를 제공할 수 있고, 그것의 모션에 관한 컨피규레이션, 지오메트릭 및/또는 운동학적 정보를 더 제공할 수 있다. 몇몇 예에서, 이것은 하나 이상의 다른 이종 장치, 노드, 및/또는 이동 가능한 장치들이 이동 가능한 장치가 차지할 수 있는 현재 또는 잠재적 미래의 볼륨을 발견하기 위해 사용될 수 있는 서비스(174)와 같은 서비스의 형태로 이동 가능한 장치의 하나 이상의 지오메트릭 및/또는 운동학적 모델을 제공하는 것을 포함할 수 있다.
프로세스(310)에서, 이동 가능한 장치는 하나 이상의 다른 노드 및/또는 이동 가능한 장치를 발견할 수 있다. 예를 들어, 이동 가능한 장치는 하나 이상의 다른 노드 및/또는 관심 있는 이동 가능한 장치를 통해 리스트 및/또는 다른 데이터 구조에 액세스하기 위해 공유 인터페이스를 이용할 수 있다. 몇몇 예에서, 블랙보드 서비스(310)는 하나 이상의 다른 노드 및/또는 이동 가능한 장치를 통해 리스트 또는 데이터 구조를 저장할 수 있고, 이동 가능한 장치는, 예컨대, 보편적으로 인정되는 및/또는 표준화된 키를 이용할 것을 요구할 수 있다. 몇몇 예에서, 하나 이상의 다른 노드 및/또는 이동 가능한 장치의 리스트를 기초로, 이동 가능한 장치는 가능한 및/또는 바람직한 하나 이상의 종류의 조율된 모션을 판정할 수 있다.
프로세스(315)에서, 이동 가능한 장치는 이동 토큰을 요청한다. 복수의 이동 가능한 장치를 가진 시스템에서, 이동 가능한 장치는 임의의 모션을 취하기 전에 이동 토큰을 보유 또는 소지해야 한다. 이것은 하나 이상의 다른 이동 장치와의 충돌을 방지하고 이동 장치를 가진 룸 내의 환자 및/또는 다른 사람에 대한 위험을 피하기 위한 중요한 안전 단계일 수 있다. 몇몇 예에서, 이동 토큰은 토큰 서비스(137)를 이용하여 요청될 수 있다. 몇몇 예에서, 이동 토큰은 배타적 모션 토큰(exclusive-motion token), 팔로우미(follow-me) 토큰, 및/또는 충돌방지 토큰 등과 같은 특수용 토큰일 수 있다. 몇몇 예에서, 이동 가능한 장치가 모션을 시작하고자 할 때, 그것은 배타적 모션 토큰, 마스터 팔로우미 토큰, 및/또는 마스터 충돌방지 토큰을 요청할 수 있다. 몇몇 예에서, 이동 가능한 장치가 컴플리언트 모션 및/또는 충돌 프리 모션을 제공하고자 할 때, 이동 가능한 장치는 슬레이브 토큰을 요청할 수 있다.
프로세스(320)에서, 이동 가능한 장치는 이동 토큰을 수신할 수 있다. 수신된 이동 토큰은 프로세스(315) 동안 요청된 이동 토큰을 기초로 할 수 있다. 몇몇 예에서, 이동 토큰은 토큰 서비스(137)로부터 수신된다. 몇몇 예에서, 이동 장치는 이동 토큰이 수신될 때까지 프로세스(320)에서 대기할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 복수의 이동 가능한 장치가 교차하는 체적을 결코 가지지 않을 수 있을 때, 이동 가능한 장치는 이동 가능한 장치들이 제한되지 않은 모션을 행하는 것을 허용하는 배타적 모션 토큰을 수신할 수 있다. 몇몇 예에서, 이동 가능한 장치는 이동 가능한 장치에 복수의 제약을 두는 복수의 이동 토큰을 수신할 수 있다. 예를 들어, 이동 가능한 장치는 다른 이동 가능한 장치를 따라가기 위한 슬레이브 팔로우미 토큰을 수신하고 동시에 하나 이상의 다른 이동 장치들과의 충돌을 피하기 위한 슬레이브 충돌 방지 토큰을 수신할 수 있다. 몇몇 예에서, 하나 이상의 수신된 이동 토큰 전체는 이동 가능한 장치의 모션 행동을 결정한다. 몇몇 예에서, 이동 가능한 장치는 다른 이동 가능한 장치에 의해 만들어진 상충하는 토큰에 대한 복수의 미결(pending) 요청들로 인해 얼마간의 시간동안 요청했던 이동 토큰을 수신하지 못할 수 있다. 몇몇 예에서, 상충하는 토큰에 대한 복수의 요청들은 선입선출 전략, 사전 결정된 우선순위 모델, 및/또는 맞춤형 우선순위 모델 등을 이용한 우선순위 시스템을 이용하여 해결될 수 있다.
프로세스(325)에서, 이동 가능한 장치는 하나 이상의 다른 이동 가능한 장치에 이동 토큰의 할당을 요청할 수 있다. 몇몇 예에서, 이동하는 동안 더 높은 안정성 및/또는 확실성을 제공하기 위해, 이동 가능한 장치는 하나 이상의 특정 타입의 이동 토큰이 프로세스(310) 동안 발견된 하나 이상의 다른 이동 가능한 장치에 할당될 것을 요청할 수 있다. 몇몇 예에서, 이동 가능한 장치가 프로세스(320) 동안 마스터 이동 토큰을 수신한 때, 이동 가능한 장치는 하나 이상의 대응하는 슬레이브 이동 토큰이 하나 이상의 다른 이동 가능한 장치에 할당되도록 요청할 수 있다. 몇몇 예에서, 이동 가능한 장치는 이동 가능한 장치가 프로세스(335) 동안 하나 이상의 다른 이동 가능한 장치로부터 최신 위치 정보를 수신함을 보장하는 것을 돕기 위해, 슬레이브 이동 토큰을 보유하고 있지 않은 하나 이상의 다른 장치에 하나 이상의 패시브 충돌 방지 토큰의 할당을 요청할 수 있다. 프로세스(325)를 이용함으로써, 이동 가능한 장치는 하나 이상의 다른 이동 가능한 장치들 간의 조율된 모션을 더 사전 예방적으로 제어할 수 있다.
프로세스(330)에서, 이동 가능한 장치는 이동 토큰의 할당의 확인(confirmation)을 수신한다. 이동 토큰의 할당을 요청한 후, 이동 가능한 장치는 하나 이상의 다른 이동 장치가 프로세스(340) 동안 임의의 모션을 수행하기 전에 그들의 대응하는 이동 토큰의 수신을 확인한다는 확인을 수신할 때까지 대기할 수 있다.
프로세스(335)에서, 이동 가능한 장치는 하나 이상의 다른 이동 가능한 장치와 위치 및/또는 경로 데이터를 교환한다. 몇몇 실시예에서, 이동 가능한 장치가 보유하고 있는 이동 토큰과는 무관하게, 이동 가능한 장치는 블랙보드 서비스(132)를 이용하여 자신의 위치 및/또는 운동학적 데이터의 업데이트를 주기적으로 전송할 수 있다. 몇몇 예에서, 이러한 업데이트는 서비스(174)와 같은 서비스를 이용하여 제공될 수 있다. 이것은 하나 이상의 다른 장치들이 이동 가능한 장치의 모션을 모니터하는 것을 허용한다. 몇몇 예에서, 이동 가능한 장치는 이동 가능한 장치가 현재 차지하고 있는 볼륨을 설명하는 데이터를 공유할 수 있다. 몇몇 예에서, 이동 가능한 장치는 버퍼 존을 포함하는 이동 가능한 장치를 중심으로 하는 주변 환경을 설명하는 데이터를 공유할 수 있다. 몇몇 예에서, 이러한 체적 중 하나는 이동 가능한 장치와 연관된 노플라이(zone) 존을 형성할 수 있다. 몇몇 예에서, 이동 가능한 장치는 데이터 처리 서비스(134) 및/또는 벤더 서비스(141)를 이용하여 액세스 가능한 스크립트가 조인트 파라미터를 노플라이 존으로 변환하기 위해 사용될 수 있는 무빙 조인트 파라미터를 공유할 수 있다. 몇몇 예에서, 이동 가능한 장치는 하나 이상의 다른 이동 가능한 장치가 대응하는 하나 이상의 슬레이브 팔로우미 및/또는 슬레이브 충돌 방지 토큰을 따르는 것을 허용하는, 계획된 모션과 같은, 미래 경로 정보를 공유할 수 있다. 몇몇 예에서, 이동 가능한 장치가 슬레이브 팔로우미, 슬레이브 충돌 방지, 패시브 충돌 방지 및/또는 유사한 토큰을 보유한 때, 이동 가능한 장치는 하나 이상의 다른 이동 가능한 장치에 대한 노플라이, 위치, 및/또는 계획된 모션 데이터를 수신하기 위해 블랙보드 서비스(132)를 이용할 수 있고, 및/또는 노플라이, 위치, 및/또는 경로 데이터에 대한 업데이트를 수신하기 위해 발행 서비스(133)를 이용할 수 있다. 몇몇 예에서, 이동 가능한 장치는 하나 이상의 다른 이동 가능한 장치가 위치 및/또는 계획된 모션 업데이트를 제공하도록 하는 하나 이상의 요청을 발행할 수 있다. 몇몇 예에서, 위치 및/또는 경로 데이터는 이동 가능한 장치에 의해 조종되는 하나 이상의 에너지 빔 및/또는 하나 이상의 에너지 필드와 연관될 수 있다. 몇몇 예에서, 이동 가능한 장치는 하나 이상의 다른 이동 가능한 장치와 포스(force) 데이터를 교환할 수 있다. 몇몇 예에서, 이러한 포스 데이터는 이동 가능한 장치 및/또는 하나 이상의 다른 이동 가능한 장치의 힘, 토크, 압력, 및/또는 다른 정적 및/또는 동적 특성과 연관된 데이터를 포함할 수 있다.
프로세스(340)에서, 이동 가능한 장치는 모션을 수행할 수 있다. 하나 이상의 다른 이동 가능한 장치에 대하여 알고 있는 보유된 이동 토큰 또는 토큰들의 타입, 노플라이, 위치, 및/또는 경로 데이터를 기초로, 이동 가능한 장치는 관절형 암과 같은 하나 이상의 이동 가능한 엘리먼트에 대한 모션을 계획하고 실행할 수 있다. 몇몇 예에서, 이동 가능한 장치가 슬레이브 팔로우미 토큰을 보유한 때, 이동 가능한 장치는 마스터 팔로우미 토큰을 보유한 다른 이동 가능한 장치에 의해 공유된 경로를 준수하는 모션을 계획하고 실행할 수 있다. 몇몇 예에서, 이동 가능한 장치가 슬레이브 충돌 방지 토큰을 보유한 때, 이동 가능한 장치는 마스터 충돌 방지 토큰을 보유한 다른 이동 가능한 장치에 의해 공유된 노플라이, 위치, 및/또는 경로 데이터를 회피하는 충돌 프리 경로를 계획하고 실행할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 이동 가능한 장치 간의 모션 플래닝(planning)은 하나의 다른 이동 가능한 장치 내의 데이터 처리 서비스(134) 및/또는 서비스(174)와 같은 서비스를 이용하여 중앙 집중화될 수 있다. 몇몇 예에서, 중앙 집중된 모션 플래닝 서비스는 하나 이상의 다른 이동 가능한 장치 각각이 차지한 하나 이상의 체적을 포함하는 결합된 노플라이 존을 사용 가능하게 만들 수 있다. 몇몇 예에서, 수행된 모션은 하나 이상의 에너지 빔 및/또는 하나 이상의 에너지 필드와 연관될 수 있다.
프로세스(345)에서, 이동 가능한 장치는 경보를 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 이동 가능한 장치가 슬레이브 토큰을 준수할 수 없거나 및/또는 이동 토큰을 보유하지 않았음에도 불구하고 이동해야 할 때, 이동 가능한 장치는 경보를 발생시킬 수 있다. 몇몇 예에서, 이동 가능한 장치는 자신이 보유한 이동 토큰을 자신이 준수할 수 없음을 하나 이상의 다른 이동 가능한 장치에 알리기 위해 경보 서비스(136)를 이용할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 이동 가능한 장치는 또한 프로세스(335) 동안 다른 이동 가능한 장치로부터 수신된 위치, 경로, 및/또는 다른 데이터를 기초로 경보를 발생시킬 수 있다. 몇몇 예에서, 이러한 경보는 이동 가능한 장치가 행한 다른 이동 가능한 장치의 위치 및/또는 모션에 대한 관측과 관련될 수 있다.
프로세스(350)에서, 이동 가능한 장치는 경보를 모니터할 수 있다. 예를 들어, 이동 가능한 장치가 배타적 모션 토큰 및/또는 마스터 토큰을 보유한 때, 이동 가능한 장치는 하나의 다른 이동 가능한 장치가 기대한 대로 따를 수 없음을 지시하는 경보를 모니터할 수 있다. 몇몇 예에서, 하나 이상의 경보는 하나의 다른 이동 가능한 장치 내의 대응하는 프로세스(345) 동안 발생된 경보로부터 초래될 수 있다. 몇몇 예에서, 이동 가능한 장치는 경보 서비스(136)를 이용하여 경보를 모니터할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 데이터 처리 서비스(134) 및/또는 맞춤 이동 서비스는 경보 서비스(136)와 함께 사용될 수 있다. 몇몇 예에서, 스크립트는 이동 가능한 장치에 대한 하나 이상의 특수 경보를 발생시키기 위해 사용될 수 있다. 몇몇 예에서, 형성된 체적은 중심 및 반경에 의해 정의되는 구, 컨벡스 헐(convex hull)에 의해 정의되는 다면체 체적, 및/또는 다른 가능한 더 복잡한 체적일 수 있다. 몇몇 예에서, 스크립트는 임의의 다른 이동 가능한 장치가 임의의 모션을 수행할 때마다 경보가 발생되도록 요청할 수 있다.
프로세스(355)에서, 이동 가능한 장치는 이동 토큰을 방출(release)할 수 있다. 이동 장치가 더 이상 이동을 수행하고자 하지 않을 때, 이동 장치는 프로세스(320) 동안 수신했던 이동 토큰을 방출할 수 있다. 몇몇 예에서, 이동 토큰을 방출함으로써, 이동 토큰은 토큰을 방출했던 하나 이상의 이동 가능한 장치를 알리는 하나 이상의 경보를 트리거(trigger)할 수 있다. 이러한 방식으로, 대응하는 슬레이브 토큰을 보유한 하나 이상의 다른 이동 가능한 장치는 그들이 슬레이브 팔로우미 및/또는 슬레이브 충돌 방지 토큰을 더 이상 따를 필요가 없음을 통지받을 수 있다. 배타적 모션 토큰 및/또는 마스터 이동 토큰의 방출 후, 그들의 대응하는 프로세스(315) 동안 그러한 이동 토큰을 요청했던 하나 이상의 다른 이동 가능한 장치가 대응하는 프로세스(320) 동안 요청된 이동 토큰을 수신할 수 있다. 몇몇 예에서, 이동 가능한 장치는 사용자 및/또는 다른 이동 가능한 장치로부터 수신된 요청을 기초로 이동 토큰을 방출할 수 있다.
도 4는 몇몇 실시예에 따른 모션 조율 시스템(400)의 개략적인 도면이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 모션 조율 시스템(400)은 수술실 및/또는 중재실에서 볼 수 있다. 모션 조율 시스템(400)은 환자 카트 및/또는 수술 테이블(410)을 포함한다. 수술 테이블(410)은 이동 장치일 수 있다. 몇몇 예에서, 수술 테이블(410)은 그 자유도 중 임의의 하나의 자유도로 이동을 수행할 수 있다. 몇몇 예에서, 수술 테이블(410)은 환자에 대한 수술을 수행하는 의사 및/또는 간호사의 키를 고려하기 위해 및/또는 수술 테이블(410) 부근의 하나 이상의 다른 장치의 높이 및/또는 크기를 고려하기 위해 높이가 조절될 수 있다. 몇몇 예에서, 수술 테이블은 현재의 수술 및/또는 시술을 지원하기 위해 환자를 적절한 자세로 배치하기 위해 필요하다면 측방향으로 이동할 수 있고 및/또는 롤(roll), 피치(pitch), 및/또는 요(yaw)로 조절될 수 있다.
모션 조율 시스템(400)은 또한 컴퓨터 보조 수술 장치(420)를 포함한다. 컴퓨터 보조 수술 장치(420)는 수술 기기 및/또는 이미징 장치 등을 지지하기 위한 하나 이상의 이동 가능한 엘리먼트 또는 관절형 암(425)을 포함할 수 있다. 컴퓨터 보조 수술 장치(420)는 또한 컴퓨터 보조 수술 장치(420) 및/또는 하나 이상의 관절형 암(425)을 동작시키는 하나 이상의 마스터 컨트롤을 포함할 수 있는 수술의 콘솔(430)에 연결된다. 몇몇 실시예에서, 컴퓨터 보조 수술 장치(420) 및 수술의 콘솔(430)은 캘리포니아 써니배일의 인튜어티브 서지컬 인코퍼레이티드에 의해 상용화된 다빈치 서지컬 시스템(da Vinci® Surgical System)에 대응할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 다른 구성 및/또는 더 적거나 많은 관절형 암 등을 가진 컴퓨터 보조 수술 장치가 모션 조율 시스템(400)과 함께 사용될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 컴퓨터 보조 수술 장치(420)는 도 4에 도시된 것처럼 독립 설치되지 않고 수술 테이블(410)에 장착될 수도 있다.
모션 조율 시스템(400)은 이미징 장치(440)를 더 포함할 수 있다. 이미징 장치(440)는 수술 테이블(410) 상에 위치하는 환자의 하나 이상의 진단 이미지를 얻기 위해 사용될 수 있는 이미징 서브시스템(445)을 포함한다. 이미징 장치(440) 및 이미징 서브시스템(445)은 원하는 하나 이상의 진단 이미지를 얻기 위해 환자에 대하여 이미징 서브시스템(445)를 위치조절하기 위해 필요한 하나 이상의 이동 가능한 엘리먼트를 포함할 수 있다. 도 4의 이미징 장치(440)가 C자 암으로 특징지어지는 이미징 서브시스템(445)을 가지는 것으로 도시되어 있으나, 다른 타입의 이미징 장치(440)도 모션 조율 시스템(400)에 가능하다. 몇몇 실시예에서, 이미징 서브시스템(445)은 MR-보어와 같은 도넛 형상의 보어, 프로브를 가진 관절형 암, 및/또는 하나 이상의 관절형 암 등을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 이미징 장치(440)는 도 4에 도시된 것처럼 독립 설치되지 않고 수술 테이블(410)에 장착될 수도 있다.
모션 조율 시스템(400)은 모션 추적 시스템(450)을 더 포함할 수 있다. 모션 추적 시스템(450)은 모션 조율 시스템(400) 부근의 하나 이상의 장치 및/또는 한 명 이상의 사람의 위치를 추적할 수 있는 하나 이상의 추적 장치를 포함할 수 있다. 몇몇 예에서, 추적 장치는 육안, 전자기장, RFID, 초음파, 및/또는 관절형 기계 시스템 등을 기초로 하는 하나 이상의 추적 기술을 포함할 수 있다. 몇몇 예에서, 모션 추적 시스템(450)은 수술 테이블(410), 컴퓨터 보조 수술 장치(420), 수술의 콘솔(430), 및/또는 이미징 장치(440), 뿐만 아니라 하나 이상의 다른 물체, 및/또는 한 명 이상의 사람 상에 있는 하나 이상의 정렬 포인트(registration points)를 추적할 수 있다. 모션 추적 시스템(450)에 의해 수집된 추적 데이터를 기초로, 모션 추적 시스템(450)은 하나 이상의 장치의 위치를 모니터하고, 충돌 임박 경보와 같은 하나 이상의 경보를 발생시키고, 및/또는 공유 인터페이스 및/또는 토큰, 경보 및/또는 다른 서비스와 같은 조율된 모션 특성을 이용할 수 없는 하나 이상의 장치 및/또는 한 명 이상의 사람과 함께 모션 조율 시스템(400)의 사용을 허용할 수 있다. 몇몇 예에서, 모션 추적 시스템(450)은 추적되고 있는 각각의 물체 및/또는 사람에 대한 하나 이상의 가상의 이동 가능한 장치를 생성할 수 있다. 다른 이동 가능한 장치와 마찬가지로, 모션 추적 시스템(450)은 각각의 하나 이상의 가상의 이동 가능한 장치에 대한 위치 및/또는 경로 업데이트를 제공할 수 있다.
수술 테이블(410), 컴퓨터 보조 수술 장치(420), 수술의 콘솔(430), 이미징 장치(440) 및 모션 추적 시스템(450)은 각각 노드(160, 181- 189, 및/또는 210-230)에서 볼 수 있는 것과 유사한 특징을 포함하는 이종 장치일 수 있다. 각각의 이러한 이종 장치들은 서버(460)에 연결될 수 있다. 예를 들어, 서버(460)는 서버(110, 250 및/또는 260) 중 임의의 것일 수 있다. 각각의 이종 장치 내의 공유 인터페이스(120 및 170) 뿐만 아니라 서비스(131-142 및/또는 174) 및/또는 애플리케이션(172)을 이용하여, 모션 조율 시스템(400)은 방법(300)의 프로세스와 일치하는 조율된 모션을 구현할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 모션 조율 시스템(400)은 도시되지 않은 다른 이종 장치 및/또는 이동 가능한 장치를 포함할 수 있다. 몇몇 예에서, 다른 이종 장치 및/또는 이동 가능한 장치는 하나 이상의 PACS 스테이션, 컴퓨터 보조 중재 장치, 포컬 인터벤셔널 디바이스(focal interventional device), 로컬라이제이션 디바이스(localization device), 위치조절 장치, 모니터링 장치, 스마트 플로어 또는 벽, 카메라, 범위 센서 및/또는 환경 센서 등을 포함할 수 있다.
이제, 하나 이상의 공유 인터페이스 및 연관된 서비스와 함께 시스템 내에서 어떻게 구현될 수 있는지 증명하기 위해 방법(300)의 프로세스의 몇몇 예시적인 사용이 제공된다.
예시 1 - 팔로우미 토큰의 사용: 수술 또는 다른 시술 동안, 수술 또는 시술이 완료될 때까지 환자로부터 컴퓨터 보조 수술 장치(420)의 관절형 암(425)을 분리(undock)시키는 것은 일반적으로 바람직하지 않다. 이것은 하나 이상의 절개 위치에 대한 감염 및/또는 반복적인 도킹(docking)으로 인한 합병증의 가능성을 감소시키는데 도움을 준다. 몇몇 수술 또는 시술 동안, 관절형 암(425)이 환자에게 도킹되어 있는 동안 수술 테이블(410)의 장소, 위치, 및/또는 높이를 변경하고자 원할 수 있다. 이를 지원하기 위해, 방법(300)이 프로세스(315)를 이용하여 마스터 팔로우미 토큰을 요청하기 위해 수술 테이블(410)에 의해 사용될 수 있다. 토큰 서비스(137) 및 서버(460)의 공유 인터페이스를 통한 네고티에이션(negotiation)에 이어, 수술 테이블(410)은 마스터 팔로우미 토큰을 발행받을 수 있고, 컴퓨터 보조 수술 장치(420)는 슬레이브 팔로우미 토큰을 발행받을 수 있다. 수술 테이블(410)은 발행 서비스(133)에 의해 컴퓨터 보조 수술 장치(420)로 전송될 수 있는, 프로세스(335)를 이용한 계획된 경로를 제공하기 위해 블록보드 서비스(132)를 이용할 수 있다. 수술 테이블(410)의 계획된 경로를 기초로, 컴퓨터 보조 수술 장치(420)는 관절형 암(425)이 환자와의 도킹을 유지할 수 있게 하고, 수술 기구의 위치 조절을 방해하지 않는 컴플리언트 경로를 계획하고 실행할 수 있다. 몇몇 예에서, 이것은 추가적으로 수술 테이블(410)이 움직이고 있는 동안에도 수술 또는 시술을 계속하는 것을 허용할 수 있다. 컴퓨터 보조 수술 장치(420)가 슬레이브 팔로우미 토큰을 따르는 것을 유지할 수 없을 때, 그것은 수술 테이블(410)이 환자와의 임의의 충돌 또는 손상이 발생하기 전에 그 움직임을 정지할 수 있도록 경보 서비스(136)를 이용하여 수술 테이블(410)에 경보할 수 있다. 몇몇 예에서, 이미징 장치(440)는 또한 이미징 장치(440)가 수술 테이블(410) 및 환자 모두, 뿐만 아니라 컴퓨터 보조 수술 장치(420) 및 관절형 암(425)과의 충돌을 피하는 경로를 계획하고 실행할 수 있도록 슬레이브 충돌 방지 토큰을 발행 받을 수 있다. 몇몇 예에서, 이미징 장치(440)는 또한 이미징 장치(440)가 환자의 목표 해부구조를 이미징 서브시스템(445)의 시야 내에 유지시키기 위해 수술 테이블(410) 및 컴퓨터 보조 수술 장치(420)와 함께 움직일 수 있도록 슬레이브 팔로우미 토큰을 발행받을 수 있다.
예 2 - 충돌 방지 토큰의 사용: 수술 또는 다른 시술 동안, 종종 이미징 장치(440)를 이용하여 환자의 갱신된 이미지를 얻는 것이 바람직할 수 있다. 이미징 장치(440)가 토모그래픽(tomographic) 이미징 장치인 때, 이미징 장치(440)는 일반적으로 환자에 대하여 하나의 경로 내에서 이미징 서브시스템(445)을 이동시킨다. 충돌 방지 토큰은 컴퓨터 보조 수술 장치(420)를 환자로부터 분리시킬 필요 없이, 이미징 장치(440)가 환자의 갱신된 이미지를 얻는 것을 허용하기 위한 두 방법 중 하나로 사용될 수 있다. 하나의 예에서, 이미징 장치(440)는 마스터 충돌 방지 토큰을 발행받을 수 있고, 컴퓨터 보조 수술 장치(420)는 슬레이브 충돌 방지 토큰을 발행받을 수 있고, 수술 테이블은 이동 토큰을 발행받지 않을 수 있다. 그 다음, 이미징 장치(440)는 계획된 경로를 공유할 수 있는데, 이 계획된 경로는 컴퓨터 보조 수술 장치(420)가 환자와의 도킹을 유지할 수 있게 하는 대응하는 충돌 방지 경로를 컴퓨터 보조 수술 장치(420)가 계획하는데 사용할 수 있다. 몇몇 예에서, 이미징 장치(440)에 의해 공유된 계획된 경로는 이미징 장치(440)에 의해 조종되고 있는 하나 이상의 에너지 빔 및/또는 하나 이상의 에너지 필드와 연관된 위치 및/또는 경로 데이터를 포함할 수 있다. 다른 예에서, 토큰은 컴퓨터 보조 수술 장치(420)가 마스터 토큰을 수신하고, 이미징 장치(440)가 슬레이브 토큰을 수신하도록 바뀔 수 있다. 이러한 경우에, 이미징 장치(440)는 컴퓨터 보조 수술 장치(420) 및 그것의 관절형 암(425)의 계획된 경로 및/또는 공유된 위치 부근에 이미징 궤적을 계획할 수 있다. 컴퓨터 보조 수술 장치(420) 및/또는 이미징 장치(440) 중 하나가 그것이 보유하고 있는 충돌 방지 토큰을 준수할 수 없을 때, 그것은 경보 서비스(136)를 이용하여 다른 장치에 경보할 수 있다.
예시 3 - 수술 인원 및 다른 장치의 회피: 모션 추적 시스템(450)은 조율된 모션에 참가하기 위한 공유 인터페이스를 가지지 않은 물체를 포함하기 위해 사용된다. 그들이 사용하는 수술 인원 및 기기들은 모션 추적 시스템(450)에 의해 추적될 수 있는 정렬 포인트가 표시될 수 있다. 관측된 정렬 포인트를 기초로, 모션 추적 시스템(450)은 수술 인원 및 기기와 연관된 하나 이상의 가상의 이동 가능한 장치를 만들어낼 수 있다. 컴퓨터 보조 수술 장치(420)와 같은 다른 이동 가능한 장치는 가상의 이동 가능한 장치가 패시브 충돌 방지 토큰을 할당받고 노플라이 존 처럼 역할할 때 충돌 방지 토큰의 사용을 통해 가상의 이동 가능한 장치를 회피할 수 있다. 몇몇 예에서, 각각의 가상의 이동 가능한 장치의 크기는 각각의 정렬 마커 및/또는 태그와 연관된 물체의 타입을 기초로 데이터베이스로부터 획득될 수 있다. 몇몇 예에서, 모션 추적 시스템(450)이 RFID 타입인 때, 각각의 물체의 크기는 연관된 RFID 태그 내에 저장될 수 있고, 모션 추적 시스템(450)을 통해 추출될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 컴퓨터 보조 수술 장치(420)는 또한 상기 예시 1에 서술된 바와 같이 수술 테이블(410)을 뒤따라가기 위한 슬레이브 팔로우미 토큰을 보유할 수도 있다.
도 4의 이종 장치 및/또는 모션 조율 시스템(400)과 같은 이종 장치의 몇몇 예는 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때 하나 이상의 프로세서가 방법(300)의 프로세스를 수행하게 할 수 있는 실행 가능한 코드를 포함하는 비일시적 유형의 기계 판독 가능한 매체를 포함할 수 있다. 방법(300)의 프로세스를 포함할 수 있는 기계 판독 가능한 매체의 몇몇 일반적인 형태는, 예컨대, 플로피 디스크, 플렉시블 디스크, 하드 디스크, 다기 테이프, 임의의 다른 자성 매체, CD-ROM, 임의의 다른 광 매체, 펀치 카드, 종이 테이프, 홀의 패턴을 가진 임의의 다른 물리적 매체, RAM, PROM, EPROM, 플래시-EPROM, 임의의 다른 메모리 칩 또는 카트리지, 및/또는 프로세서 또는 컴퓨터가 판독하도록 조절된 임의의 다른 매체이다.
예시적인 실시예들이 도시되고 서술되어 있으나, 상기 개시물에서 광범위한 수정, 변형, 및 치환이 고려되었으며, 몇몇 예에서, 실시예의 몇몇 특징은 대응하는 다른 특징의 사용없이 채용될 수 있다. 당업자들은 다양한 변형, 대안, 및 수정을 이해할 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 아래의 청구항에 의해서만 제한되어야 하고, 청구항은 여기 개시된 실시예의 범위와 일관된 방식으로 넓게 해석되는 것이 바람직하다.

Claims (40)

  1. 의료 장치로서,
    하나 이상의 이동 가능한 엘리먼트; 및
    하나 이상의 프로세서를 포함하고, 상기 하나 이상의 프로세서 중 임의의 프로세서는 서비스에 액세스하기 위한 공유 인터페이스를 사용하고;
    상기 의료 장치는:
    상기 공유 인터페이스를 통해 토큰 서비스로부터 이동 토큰을 요청하고;
    상기 토큰 서비스로부터 상기 이동 토큰을 수신하고;
    상기 공유 인터페이스를 통해 컨피규레이션 데이터, 운동학적 데이터 또는 계획된 모션 데이터를 교환하고;
    상기 이동 토큰 및 상기 컨피규레이션 데이터, 운동학적 데이터, 또는 상기 계획된 모션 데이터를 기초로, 상기 이동 가능한 엘리먼트의 제1 이동 가능한 엘리먼트에 대한 제1 모션을 계획하고; 그리고
    상기 제1 모션을 실행하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 모션은 상기 의료 장치가 상기 이동 토큰을 보유하고 있는 동안에만 실행되는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 의료 장치는 상기 의료 장치가 상기 이동 토큰과 일치하는 상기 제1 모션을 실행할 수 없을 때 경보를 발생시키도록 더 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 의료 장치는 다른 의료 장치에 의해 발생된 경보에 대하여 상기 공유 인터페이스를 모니터하도록 더 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 의료 장치는 상기 공유 인터페이스에 등록하도록 더 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 의료 장치는 상기 공유 인터페이스를 이용하여 다른 의료 장치를 발견하도록 더 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 의료 장치는 특정 타입의 이동 토큰을 보유하고 있는 다른 의료 장치의 목록을 요청하도록 더 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 의료 장치는 상기 공유 인터페이스 및 상기 토큰 서비스의 일부를 호스팅하는 서버에 연결되도록 더 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 의료 장치는 컴퓨터 보조 수술 장치, 수술 테이블, 이미징 장치, 포컬 인터벤셔널 디바이스(focal interventional device) 및 모션 추적 시스템으로 이루어진 그룹에서 선택된 장치인 것을 특징으로 하는 의료 장치.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 이동 토큰은 배타적 모션 토큰, 마스터 팔로우미 토큰, 슬레이브 팔로우미 토큰, 마스터 충돌 방지 토큰, 슬레이브 충돌 방지 토큰, 및 패시브 충돌 방지 토큰으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 의료 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 이동 토큰은 상기 마스터 팔로우미 토큰이고; 그리고
    상기 의료 장치는 상기 공유 인터페이스의 블랙보드 서비스를 이용하여 상기 제1 이동 가능한 엘리먼트에 대한 계획된 모션을 공유하도록 더 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 이동 토큰은 상기 슬레이브 팔로우미 토큰이고; 그리고
    상기 의료 장치는:
    상기 공유 서비스의 발행 서비스로부터 다른 이동 가능한 의료 장치에 대한 계획된 제2 모션을 수신하고; 그리고
    상기 계획된 제2 모션을 준수하도록 상기 제1 이동 가능한 엘리먼트에 대한 상기 제1 모션을 계획하도록 더 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 이동 토큰은 상기 마스터 충돌 방지 토큰이고; 그리고
    상기 의료 장치는 상기 공유 인터페이스의 블랙보드 서비스를 이용하여 상기 제1 이동 가능한 엘리먼트에 대한 계획된 모션을 공유하도록 더 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 이동 토큰은 상기 슬레이브 충돌 방지 토큰이고; 그리고
    상기 의료 장치는:
    상기 공유 인터페이스의 발행 서비스로부터 다른 의료 장치에 대한 계회된 제2 모션을 수신하고; 그리고
    상기 다른 의료 장치와의 충돌을 피하도록 상기 제1 이동 가능한 엘리먼트에 대한 상기 제1 모션을 계획하도록 더 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
  15. 제 10 항에 있어서,
    상기 이동 토큰은 상기 패시브 충돌 방지 토큰이고; 그리고
    상기 의료 장치는 그것의 현재 컨피규레이션, 운동학, 정역학 또는 동역학과 연관된 데이터를 주기적으로 공유하도록 더 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
  16. 제 9 항에 있어서,
    상기 의료 장치는 상기 모션 추적 시스템이고; 그리고
    상기 모션 추적 시스템은 정렬 포인트를 기초로 다른 물체의 위치를 탐지 및 보고하도록 더 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
  17. 제 9 항에 있어서,
    상기 의료 장치는 상기 모션 추적 시스템이고; 그리고
    상기 모션 추적 시스템은:
    추적되는 각각의 물체에 대한 가상 장치를 생성하고; 그리고
    상기 공유 인터페이스를 통해 각각의 가상 장치에 대한 운동학적 데이터를 교환하도록 더 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
  18. 제 17 항에 있어서, 각각의 가상 장치는 각각의 모델을 이용하여 형성된 것을 특징으로 하는 의료 장치.
  19. 제 17 항에 있어서, 상기 모션 추적 시스템은 광, 전자기장, RFID, 초음파, 및 관절형 기계 시스템으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상의 메커니즘을 이용하여 각각의 물체를 추적하도록 더 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
  20. 제 1 항에 있어서, 상기 컨피규레이션 데이터, 상기 운동학적 데이터, 또는 상기 계획된 모션 데이터는 다른 장치를 위한 노플라이(no-fly) 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
  21. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 이동 가능한 엘리먼트는 관절형 암을 포함하는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
  22. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 이동 가능한 엘리먼트는 하나 이상의 에너지 빔 또는 하나 이상의 에너지 필드를 포함하는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
  23. 제 1 항에 있어서, 상기 의료 장치는:
    상기 공유 인터페이스를 통해 다른 의료 장치에 대한 다른 이동 토큰의 할당을 요청하고; 그리고
    상기 다른 이동 토큰이 할당되었다는 확인을 수신하도록 더 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
  24. 제 1 항에 있어서, 상기 의료 장치는 다른 이동 가능한 물체가 정해진 체적으로 들어오거나 나갈 때마다 경보를 수신하도록 더 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
  25. 제 1 항에 있어서, 상기 의료 장치는 상기 이동 토큰 및 상기 컨피규레이션 데이터, 상기 운동학적 데이터 또는 상기 계획된 모션 데이터를 기초로 경보를 발생시키도록 더 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
  26. 제 1 항에 있어서, 상기 의료 장치는:
    상기 공유 인터페이스를 통해 포스 데이터를 교환하고; 그리고
    상기 포스 데이터를 더 기초로 하여 상기 제1 모션을 계획하도록 더 구성되어 있고,
    상기 포스 데이터는 힘, 토크, 및 압력으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상의 정역학 또는 동역학적 특성과 연관된 하나 이상의 데이터 엘리먼트를 포함하는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
  27. 모션 조율 방법으로서,
    공유 인터페이스에 액세스하는 단계;
    상기 공유 인터페이스를 통해 토큰 서비스로부터 이동 토큰을 요청하는 단계;
    상기 토큰 서비스로부터 상기 이동 토큰을 수신하는 단계;
    상기 공유 인터페이스를 통해 컨피규레이션 데이터, 운동학적 데이터 또는 계획된 모션 데이터를 교환하는 단계;
    상기 컨피규레이션 데이터, 상기 운동학적 데이터, 또는 상기 계획된 모션 데이터를 기초로 이동 가능한 엘리먼트에 대한 제1 모션을 계획하는 단계; 및
    상기 제1 모션을 실행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 모션 조율 방법.
  28. 제 27 항에 있어서, 상기 제1 모션을 실행하는 단계는 의료 장치가 상기 이동 토큰을 보유하고 있는 동안에만 발생하는 것을 특징으로 하는 모션 조율 방법.
  29. 제 27 항에 있어서, 상기 이동 토큰과 일치하는 상기 제1 모션이 실행될 수 없을 때 경보를 발생시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모션 조율 방법.
  30. 제 27 항에 있어서,
    상기 이동 토큰은 마스터 팔로우미 토큰이고; 그리고
    상기 공유 인터페이스를 통해 컨피규레이션 데이터, 운동학적 데이터 또는 계획된 모션 데이터를 교환하는 단계는 상기 공유 인터페이스의 블랙보드 서비스를 이용하여 상기 이동 가능한 엘리먼트에 대한 계획된 모션을 공유하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 모션 조율 방법.
  31. 제 27 항에 있어서,
    상기 이동 토큰은 슬레이브 팔로우미 토큰이고;
    상기 공유 인터페이스를 통해 컨피규레이션 데이터, 운동학적 데이터 또는 계획된 모션 데이터를 교환하는 단계는 상기 공유 인터페이스의 발행 서비스로부터 다른 의료 장치에 대한 계획된 제2 모션을 수신하는 단계를 포함하고; 그리고
    상기 이동 가능한 엘리먼트에 대한 제1 모션을 계획하는 단계는 상기 계획된 제2 모션을 준수하도록 상기 이동 가능한 엘리먼트에 대한 상기 제1 모션을 계획하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 모션 조율 방법.
  32. 제 27 항에 있어서,
    상기 이동 토큰은 마스터 충돌 방지 토큰이고; 그리고
    상기 공유 인터페이스를 통해 컨피규레이션 데이터, 운동학적 데이터 또는 계획된 모션 데이터를 교환하는 단계는 상기 공유 인터페이스의 블랙보드 서비스를 이용하여 상기 이동 가능한 엘리먼트에 대한 계획된 모션을 공유하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 모션 조율 방법.
  33. 제 27 항에 있어서,
    상기 이동 토큰은 마스터 충돌 방지 토큰이고;
    상기 공유 인터페이스를 통해 컨피규레이션 데이터, 운동학적 데이터 또는 계획된 모션 데이터를 교환하는 단계는 공유 인터페이스의 발행 서비스로부터 다른 의료 장치에 대한 계획된 제2 모션을 수신하는 단계를 포함하고; 그리고
    상기 이동 가능한 엘리먼트에 대한 제1 모션을 계획하는 단계는 상기 다른 이동 장치와 충돌을 피하도록 상기 이동 가능한 엘리먼트에 대한 상기 제1 모션을 계획하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 모션 조율 방법.
  34. 모션 조율 시스템으로서,
    토큰 서비스를 포함하는 하나 이상의 서비스에 액세스하기 위한 공유 인터페이스를 포함하는 서버;
    상기 공유 인터페이스에 연결되어 있고, 제1 이동 가능한 엘리먼트를 포함하는 제1 이종 장치; 및
    상기 공유 인터페이스에 연결되어 있고, 제2 이동 가능한 엘리먼트를 포함하는 제2 이종 장치를 포함하고,
    상기 제1 이종 장치는:
    상기 공유 인터페이스를 통해 상기 토큰 서비스로부터 제1 이동 토큰을 요청하고;
    상기 토큰 서비스로부터 상기 제1 이동 토큰을 수신하고;
    상기 공유 인터페이스의 발행 서비스로부터 상기 제2 이동 가능한 엘리먼트에 대한 컨피규레이션 데이터, 운동학적 데이터, 또는 계획된 모션 데이터를 수신하고;
    상기 제1 이동 토큰 및 상기 컨피규레이션 데이터, 상기 운동학적 데이터, 또는 상기 계획된 모션 데이터를 기초로 상기 제1 이동 가능한 엘리먼트에 대한 모션을 계획하고; 그리고
    상기 제1 모션을 실행하도록 구성되어 있고,
    상기 제2 이종 장치는:
    상기 공유 인터페이스를 통해 상기 토큰 서비스로부터 제2 이동 토큰을 요청하고;
    상기 토큰 서비스로부터 상기 제2 이동 토큰을 수신하고;
    블랙보드 서비스를 이용하여 상기 공유 인터페이스로 상기 제2 이동 가능한 엘리먼트에 대한 상기 컨피규레이션 데이터, 상기 운동학적 데이터, 또는 상기 계획된 모션 데이터를 전송하고; 그리고
    상기 수신된 제2 이동 토큰을 방출하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 모션 조율 시스템.
  35. 제 34 항에 있어서,
    상기 제1 이동 토큰은 슬레이브 팔로우미 토큰이고;
    상기 제2 이동 토큰은 마스터 팔로우미 토큰이고; 그리고
    상기 계획된 모션은 상기 제2 이동 가능한 엘리먼트의 상기 컨피규레이션 데이터, 상기 운동학적 데이터, 또는 상기 계획된 모션 데이터를 따르도록 상기 제1 이동 가능한 엘리먼트를 이동시키는 것을 특징으로 하는 모션 조율 시스템.
  36. 제 34 항에 있어서,
    상기 제1 이동 토큰은 슬레이브 충돌 방지 토큰이고;
    상기 제2 이동 토큰은 마스터 충돌 방지 토큰이고; 그리고
    상기 계획된 모션은 상기 제1 이동 가능한 엘리먼트를 상기 제2 이동 가능한 엘리먼트와 충돌을 피하도록 이동시키는 것을 특징으로 하는 모션 조율 시스템.
  37. 제 34 항에 있어서, 상기 제2 이종 장치는 사용자 또는 다른 이종 장치에 의해 상기 제2 이동 토큰을 방출하도록 요청받을 때까지 상기 제2 이동 토큰을 유지하는 것을 특징으로 하는 모션 조율 시스템.
  38. 제 34 항에 있어서,
    상기 제2 이종 장치는 모션 추적 시스템이고; 그리고
    상기 모션 추적 시스템은:
    하나 이상의 물체를 추적하고;
    추적되는 각각의 물체에 대한 가상 장치를 생성하고; 그리고
    상기 공유 인터페이스를 통해 각각의 가상 장치에 대한 운동학적 데이터를 교환하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 모션 조율 시스템.
  39. 제 34 항에 있어서, 상기 서버 및 상기 제1 이종 장치는 동일한 것을 특징으로 하는 모션 조율 시스템.
  40. 제 34 항에 있어서, 상기 서버 및 상기 제2 이종 장치는 동일한 것을 특징으로 하는 모션 조율 시스템.
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