KR20170119402A - Apparatus and Method For Laser Emitting using Robot-Arm - Google Patents

Apparatus and Method For Laser Emitting using Robot-Arm Download PDF

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KR20170119402A
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Abstract

본 발명은 로봇암을 이용한 레이저 조사 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 로봇암을 이용한 레이저 조사 방법은 객체의 3차원 이미지를 구성하는 단계, 상기 3차원 이미지 상에서 상기 객체의 표면상에 관심영역(Region Of Interest, ROI)을 설정하는 단계, 상기 관심영역을 지나는 나선형(Spiral)의 가이드 경로(Guide Path)를 설정하는 단계 및 상기 가이드 경로에 대응하여 상기 객체의 표면에 레이저(Laser)를 조사하는 단계를 포함할 수 있다.
The present invention relates to a laser irradiation apparatus and method using a robot arm.
A laser irradiation method using a robot arm according to the present invention includes the steps of constructing a three-dimensional image of an object, setting a region of interest (ROI) on the surface of the object on the three-dimensional image, Setting a guide path of a spiral passing through the object and irradiating a laser to the surface of the object corresponding to the guide path.

Description

로봇암을 이용한 레이저 조사 장치 및 방법{Apparatus and Method For Laser Emitting using Robot-Arm}Technical Field [0001] The present invention relates to a laser irradiation apparatus and method using a robot arm,

본 발명은 로봇암을 이용한 레이저 조사 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a laser irradiation apparatus and method using a robot arm.

오늘날 치료 등의 목적을 위해 레이저빔을 피부에 조사하여 시술하는 다양한 레이저 치료 기법이 개발되고 있으며, 레이저 치료 기법의 이용을 위한 의료용 레이저 장치 역시 활발하게 연구되고 있다.Today, various laser treatment techniques for irradiating and irradiating a laser beam to the skin for the purpose of treatment and the like are being developed, and a medical laser device for using a laser treatment technique is actively studied.

레이저를 이용한 치료 기법은 탈모 방지나 발모 촉진, 피부 박피, 피부 재생, 미백, 주름이나 반점 제거, 기미 제거 등 다양한 목적으로 사용되고 있다.Laser treatment techniques are used for a variety of purposes such as hair loss prevention, hair growth promotion, skin peeling, skin regeneration, whitening, wrinkle or spot removal,

그러나 종래에는 레이저 치료 장치를 사용자, 예컨대 의사가 수동으로 조작하면서 치료를 수행하였다.Conventionally, however, the laser treatment apparatus was manually operated by a user, for example, a physician, to perform the treatment.

이에 따라, 치료의 정밀도가 저하됨으로써 치료의 신뢰성이 저하되는 문제점이 있다.Thus, there is a problem that the accuracy of treatment is lowered and the reliability of treatment is lowered.

아울러, 종래에는 레이저 치료에 소요되는 시간이 과도하게 길다는 문제점이 있다.In addition, conventionally, there is a problem that the time required for laser treatment is excessively long.

본 발명은 레이저 장치가 자동으로 객체(환자)를 스캔하고, 스캔한 정보를 바탕으로 객체의 표면(환자의 피부)에 레이저를 조사하는 로봇암을 이용한 레이저 조사 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The object of the present invention is to provide a laser irradiation apparatus and method using a robot arm that automatically scans an object (patient) and irradiates a laser on a surface of the object (skin of a patient) based on the scanned information have.

본 발명에 따른 로봇암을 이용한 레이저 조사 방법은 객체의 3차원 이미지를 구성하는 단계, 상기 3차원 이미지 상에서 상기 객체의 표면상에 관심영역(Region Of Interest, ROI)을 설정하는 단계, 상기 관심영역을 지나는 나선형(Spiral)의 가이드 경로(Guide Path)를 설정하는 단계 및 상기 가이드 경로에 대응하여 상기 객체의 표면에 레이저(Laser)를 조사하는 단계를 포함할 수 있다.A laser irradiation method using a robot arm according to the present invention includes the steps of constructing a three-dimensional image of an object, setting a region of interest (ROI) on the surface of the object on the three-dimensional image, Setting a guide path of a spiral passing through the object and irradiating a laser to the surface of the object corresponding to the guide path.

또한, 상기 레이저의 조사는 상기 관심영역의 중앙영역에서 시작하여 외곽에서 종료될 수 있다.Also, the irradiation of the laser can be terminated at the outskirts starting at the central region of the region of interest.

또한, 상기 3차원 이미지는 2차원 이미지(2D Image)와 깊이 정보(Depth Information)로부터 구성될 수 있다.In addition, the three-dimensional image may be composed of a two-dimensional image (2D image) and depth information (depth information).

또한, 상기 관심영역을 설정하는 단계는 상기 객체의 표면의 색(Color) 또는 명도 중 적어도 하나가 주위와 다른 치료부분을 검출하는 단계 및 상기 치료영역을 포함하도록 상기 관심영역을 설정하는 단계를 포함할 수 있다.In addition, the step of setting the ROI includes detecting a treatment part in which at least one of the color or brightness of the surface of the object is different from the surrounding area, and setting the ROI to include the treatment area can do.

또한, 상기 가이드 경로는 상기 치료영역을 지나고, 상기 레이저는 상기 치료영역에 조사될 수 있다.Further, the guide path passes through the treatment area, and the laser can be irradiated onto the treatment area.

또한, 상기 치료영역의 색 또는 명도 중 적어도 하나의 정도에 따라 상기 레이저의 주파수, 조사시간, 조사회수 또는 강도(Intensity) 중 적어도 하나를 조절하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include adjusting at least one of the frequency, irradiation time, number of times of irradiation, and intensity of the laser according to at least one of the color or brightness of the treatment area.

또한, 시술과정에서 상기 객체의 움직임이 발생하는 경우, 상기 객체의 움직임에 따라 상기 가이드 경로를 수정하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include modifying the guide path according to the movement of the object when the movement of the object occurs during the procedure.

또한, 상기 레이저는 엔드이펙터(End-Effector)가 장착된 로봇암(Robot-Arm)에 의해 조사될 수 있다.In addition, the laser may be irradiated by a robot arm equipped with an end-effector.

본 발명에 따른 로봇암을 이용한 레이저 조사 장치는 객체의 3차원 이미지를 구성하고, 상기 3차원 이미지 상에서 상기 객체의 표면상에 관심영역(Region Of Interest, ROI)을 설정하는 비전 제어부, 상기 관심영역을 지나는 나선형(Spiral)의 가이드 경로(Guide Path)를 설정하는 모션 제어부 및 상기 가이드 경로에 대응하여 상기 객체의 표면에 레이저(Laser)를 조사하는 레이저부를 포함할 수 있다.A laser irradiation apparatus using a robot arm according to the present invention comprises a vision control unit for constructing a three-dimensional image of an object and setting a region of interest (ROI) on the surface of the object on the three-dimensional image, And a laser unit for irradiating a laser beam onto a surface of the object corresponding to the guide path.

또한, 상기 레이저는 상기 관심영역의 중앙영역에서 시작하여 외곽에서 종료될 수 있다.Also, the laser may be terminated at the outskirts starting at the central region of the region of interest.

또한, 객체를 스캔하여 2차원 이미지(2D Image)와 깊이 정보(Depth Information)를 획득하는 스캐너를 더 포함하고, 상기 3차원 이미지는 상기 2차원 이미지 및 상기 깊이 정보를 근거로 하여 구성될 수 있다.The apparatus may further include a scanner that scans an object to acquire a 2D image and depth information, and the 3D image may be configured based on the 2D image and the depth information .

또한, 상기 비전 제어부는 상기 객체의 표면의 색(Color) 또는 명도 중 적어도 하나가 주위와 다른 치료부분을 검출하고, 상기 치료영역을 포함하도록 상기 관심영역을 설정할 수 있다.In addition, the vision control unit may detect a treatment portion in which at least one of a color or a brightness of a surface of the object is different from the surroundings, and set the ROI to include the treatment region.

또한, 상기 가이드 경로는 상기 치료영역을 지나고, 상기 레이저는 상기 치료영역에 조사될 수 있다.Further, the guide path passes through the treatment area, and the laser can be irradiated onto the treatment area.

또한, 상기 치료영역의 색 또는 명도 중 적어도 하나의 정도에 따라 상기 레이저의 주파수, 조사시간, 조사회수 또는 강도(Intensity) 중 적어도 하나를 조절할 수 있다.Also, at least one of the frequency, the irradiation time, the number of times of irradiation, or the intensity of the laser may be adjusted according to at least one of the color or brightness of the treatment area.

또한, 시술과정에서 상기 객체의 움직임이 발생하는 경우, 상기 객체의 움직임에 따라 상기 가이드 경로를 수정할 수 있다.In addition, when the motion of the object occurs during the procedure, the guide path may be modified according to the motion of the object.

또한, 상기 레이저부는 엔드이펙터(End-Effector)가 장착된 로봇암(Robot-Arm)을 포함할 수 있다.In addition, the laser unit may include a robot arm equipped with an end-effector.

본 발명에 따른 로봇암을 이용한 레이저 조사 장치 및 방법은 레이저 치료의 정밀도를 향상시킬 수 있으며, 레이저 치료에 소요되는 시간을 줄이는 효과가 있다.The laser irradiation apparatus and method using the robot arm according to the present invention can improve the precision of laser treatment and reduce the time required for laser treatment.

도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 로봇암을 이용한 레이저 조사 장치의 구성에 대해 설명하기 위한 도면이고,
도 4 내지 도 29는 본 발명에 따른 레이저 조사 방법에 대해 설명하기 위한 도면이다.
1 to 3 are views for explaining a configuration of a laser irradiation apparatus using a robot arm according to the present invention,
4 to 29 are views for explaining the laser irradiation method according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 로봇암을 이용한 레이저 조사 장치 및 방법에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, a laser irradiation apparatus and method using a robot arm according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해될 수 있다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It is to be understood that the present invention is not intended to be limited to the specific embodiments but includes all changes, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the present invention.

본 발명을 설명함에 있어서 제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지 않을 수 있다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다.In describing the present invention, the terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components may not be limited by the terms. The terms may only be used for the purpose of distinguishing one element from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함할 수 있다.The term " and / or " may include any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급되는 경우는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해될 수 있다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.When an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may be present in between Can be understood. On the other hand, when it is mentioned that an element is "directly connected" or "directly connected" to another element, it can be understood that no other element exists in between.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions may include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로서, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해될 수 있다.In the present application, the terms "comprises", "having", and the like are used interchangeably to designate one or more of the features, numbers, steps, operations, elements, components, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석될 수 있으며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않을 수 있다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, may have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries can be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the relevant art and are, unless expressly defined in the present application, interpreted in an ideal or overly formal sense .

아울러, 이하의 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.In addition, the following embodiments are provided to explain more fully to the average person skilled in the art. The shapes and sizes of the elements in the drawings and the like can be exaggerated for clarity.

이하에서는 설명의 편의를 위해 환자의 얼굴 피부에 레이저를 조사하는 경우를 예로 들어 설명하지만, 본 발명에 따른 장치 및 방법은 소정의 객체의 표면에 레이저를 조사하는 것이라면 어떠한 것에든지 적용될 수 있다.Hereinafter, for convenience of explanation, the case of irradiating the facial skin of the patient with laser is described as an example, but the apparatus and the method according to the present invention can be applied to anything that irradiates a laser on the surface of a predetermined object.

도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 로봇암을 이용한 레이저 조사 장치의 구성에 대해 설명하기 위한 도면이다.1 to 3 are views for explaining a configuration of a laser irradiation apparatus using a robot arm according to the present invention.

도 1을 살펴보면, 본 발명에 따른 레이저 조사 장치(10)는 스캐너(Scanner, 300), 로봇암(Robot-Arm, 100) 및 제어부(200)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the laser irradiation apparatus 10 according to the present invention may include a scanner 300, a robot arm 100, and a controller 200.

스캐너(300)는 객체를 스캔하여 로우 데이터(Raw Data)를 수집할 수 있다. 여기서, 로우 데이터는 2차원 이미지(2D Image)와 깊이 정보(Depth Information)를 포함할 수 있다.The scanner 300 may scan an object and collect raw data. Here, the row data may include a 2D image and depth information.

이를 위해, 스캐너(300)는, 도 2의 경우와 같이, 2차원 컬러 이미지(2D Image)를 촬영하는 컬러센서(310), 3차원 깊이 데이터(3D Depth Data)를 획득하는 IR 프로젝터(320)와 IR 센서(330)를 포함할 수 있다.2, the scanner 300 includes a color sensor 310 for photographing a two-dimensional color image (2D image), an IR projector 320 for obtaining three-dimensional depth data (3D Depth Data) And an IR sensor 330.

IR 프로젝터(320)가 IR 광을 객체(400)의 표면, 즉 환자의 피부에 조사하면, IR 센서(330)가 객체(400)의 표면에 반사되는 IR 광을 검출하여 깊이 데이터를 획득할 수 있다.When the IR projector 320 irradiates the IR light to the surface of the object 400, that is, the skin of the patient, the IR sensor 330 can detect the IR light reflected on the surface of the object 400 to acquire the depth data have.

컬러센서(310)는 객체의 표면을 촬영하여 2차원 컬러 이미지를 획득할 수 있다.The color sensor 310 may capture the surface of the object to obtain a two-dimensional color image.

로봇암(100)은, 도 3에서와 같이, 엔드이펙터(End-Effector, EE, 101)를 장착하고, 제어부(200)의 제어에 따라 객체(400)의 표면에 레이저를 조사할 수 있다. 자세하게는, 로봇암(100)은 가이드 경로(GP)에 대응하여 객체(400)의 표면에 레이저를 조사할 수 있다. 레이저는 엔드이펙터(101)를 통해 방출될 수 있다.3, the robot arm 100 may be equipped with an end-effector (EE) 101, and the surface of the object 400 may be irradiated with laser under the control of the control unit 200. [ In detail, the robot arm 100 can irradiate the surface of the object 400 with a laser corresponding to the guide path GP. The laser can be emitted through the end effector 101.

이러한 로봇암(100)을 매니퓰레이터(Manipulator)라고 볼 수 있다.Such a robot arm 100 can be regarded as a manipulator.

제어부(200)는 레이저 조사 장치(10)의 전반적인 기능 및 동작을 제어할 수 있다.The control unit 200 can control the overall function and operation of the laser irradiation apparatus 10. [

제어부(200)는 비전 제어부(210)와 모션 제어부(220)를 포함할 수 있다.The control unit 200 may include a vision control unit 210 and a motion control unit 220.

비전 제어부(210)는 스캐너(300)로부터 로우 데이터를 전송받고, 전송받은 로우 데이터를 근거로 하여 객체(400)의 3차원 이미지를 구성할 수 있다. 아울러, 비전 제어부(210)는 3차원 이미지 상에서 객체(400)의 표면상에 관심영역(Region Of Interest, ROI)을 설정할 수 있다.The vision control unit 210 receives the row data from the scanner 300 and constructs a three-dimensional image of the object 400 based on the received row data. In addition, the vision control unit 210 can set a region of interest (ROI) on the surface of the object 400 on the three-dimensional image.

관심영역(ROI)은 레이저 조사가 필요한 부분을 포함하는 영역일 수 있다.The region of interest (ROI) may be a region containing a portion requiring laser irradiation.

예를 들면, 비전 제어부(210)는 스캐너(300)로부터 전송받은 데이터를 기반으로 하여 객체(400)의 표면의 색(Color) 또는 명암 중 적어도 하나를 판별하고, 이를 근거로 하여 관심영역을 설정할 수 있다.For example, the vision control unit 210 determines at least one of the color or the lightness of the surface of the object 400 based on the data received from the scanner 300, and sets a region of interest .

자세하게는, 비전 제어부(210)는 스캐너(300)가 촬영한 객체(400)의 2차원 컬러 이미지로부터 객체(400)의 표면에서 색이 주위와 다른 부분 및/또는 명암이 주위와 다른 부분을 검출할 수 있다. 아울러, 색 및/또는 명암이 주위와 다른 부분을 포함하도록 관심영역을 설정하는 것이 가능하다.In detail, the vision control unit 210 detects a portion of the object 400 different in color from the surface of the object 400 from the two-dimensional color image of the object 400 photographed by the scanner 300 and / can do. In addition, it is possible to set the region of interest such that the color and / or the lightness include a different portion from the surroundings.

이하에서는, 객체의 표면에서 색 및/또는 명도가 주위와 다른 치료부분(Region Of Therapy, ROT)이라고 칭할 수 있다. 치료부분(ROT)은 사람의 피부에 생기는 점, 기미, 주근깨 등을 예로 들 수 있다.Hereinafter, the color and / or brightness at the surface of the object may be referred to as a Region Of Therapy (ROT). Examples of the treatment area (ROT) include dots, spots, and freckles that occur in human skin.

모션 제어부(220)는 비전 제어부(210)가 판단한 정보를 근거로 하여 관심영역(ROI)을 지나는 가이드 경로(Guide Path, GP)를 설정하고, 상황에 따라 가이드 경로(GP)를 수정할 수 있다.The motion control unit 220 may set a guide path (GP) passing through the ROI based on the information determined by the vision control unit 210 and may modify the guide path GP according to the situation.

아울러, 모션 제어부(220)는 로봇암(100)의 움직임을 제어하고, 상황에 따라 로봇암(100)을 긴급정지시켜 레이저의 조사를 긴급중단시킬 수 있다.In addition, the motion controller 220 controls the movement of the robot arm 100, and stops the robot arm 100 in an emergency according to the situation, thereby stopping the irradiation of the laser.

본 발명에 따른 레이저 조사 장치(10)는 수동모드 및 자동모드에서 각각 동작할 수 있다.The laser irradiation apparatus 10 according to the present invention can be operated in the manual mode and the automatic mode, respectively.

예를 들면, 자동모드에서는 스캐너(300)가 객체(400)의 표면을 스캔하여 객체(400)의 표면에 대한 정보를 획득하고, 이를 근거로 하여 제어부(200)가 로봇암(100)을 제어하여 객체(400)의 표면에 레이저를 조사할 수 있다.For example, in the automatic mode, the scanner 300 scans the surface of the object 400 to acquire information about the surface of the object 400, and based on the information, the control unit 200 controls the robot arm 100 So that the surface of the object 400 can be irradiated with a laser.

반면에, 수동모드에서는 제어권을 사용자, 예컨대 의사에게 위임할 수 있다. 수동모드에서는 로봇암(100)이 사용자가 제어에 따라 동작할 수 있다.On the other hand, in the passive mode, control can be delegated to a user, for example a doctor. In the manual mode, the robot arm 100 can be operated according to a user's control.

본 발명에 따른 레이저 조사 장치(10)를 이용한 레이저 조사 방법에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 살펴보면 아래와 같다.A laser irradiation method using the laser irradiation apparatus 10 according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4 내지 도 29는 본 발명에 따른 레이저 조사 방법에 대해 설명하기 위한 도면이다. 이하에서는 이상에서 설명한 내용에 대한 설명은 생략될 수 있다.4 to 29 are views for explaining the laser irradiation method according to the present invention. In the following, description of the contents described above may be omitted.

도 4를 살펴보면, 현재 모드 설정이 자동모드인지의 여부를 판단(S100)할 수 있다. 판단결과, 자동모드가 아닌 경우에는 현재 모드 설정이 수동모드인지의 여부를 판단(S110)할 수 있다.Referring to FIG. 4, it can be determined whether the current mode setting is the automatic mode (S100). If it is determined that the current mode is not the automatic mode, it is determined whether the current mode setting is the manual mode (S110).

사용자가 소정의 스위치를 이용하여 수동모드 또는 자동모드 중 어느 하나를 선택하는 것이 가능하다. 또는, 사용자가 제어부(200)에 소정의 명령을 입력하여 수동모드 또는 자동모드 중 어느 하나를 선택하여 설정하는 것이 가능하다.It is possible for the user to select either the manual mode or the automatic mode by using a predetermined switch. Alternatively, the user can input a predetermined command to the control unit 200 to select either the manual mode or the automatic mode.

제 S110단계에서의 판단결과, 수동모드가 아닌 경우에는 미리 설정된 다른 기능(Default)을 수행(S120)할 수 있다.As a result of the determination in step S110, if the mode is not the manual mode, another predetermined function (Default) may be performed (S120).

반면에, 판단결과 수동모드인 경우에는 수동모드 설정을 확인(S130)하고, 사용자에게 제어권을 위임(S140)할 수 있다.On the other hand, if it is determined to be the manual mode, the manual mode setting is confirmed (S130) and the control right is delegated to the user (S140).

여기서, 제어권을 사용자에게 위임한다는 것은 제어부(200)가 스스로 판단하여 로봇암(100)을 동작시키는 것을 제한하는 것을 의미할 수 있다.Here, delegating the control right to the user may mean limiting the operation of the robot arm 100 by the control unit 200 itself.

수동모드에서는 사용자가 자신의 힘으로 로봇암(100)을 동작시키면서 레이저 치료를 수행할 수 있다.In the manual mode, the user can perform laser treatment while operating the robot arm 100 with his or her own force.

한편, 제 S100단계에서 판단결과 자동모드인 경우에는 스캐너(300)가 제어부(200)의 제어에 따라 객체(400)의 표면을 스캔(S150)할 수 있다. 스캐너(300)의 스캔에 따라 2차원 이미지와 깊이 정보를 포함하는 로우 데이터가 생성될 수 있다.If it is determined in step S100 that the automatic mode is selected, the scanner 300 may scan the surface of the object 400 according to the control of the controller 200 (S150). According to the scan of the scanner 300, row data including a two-dimensional image and depth information can be generated.

이후, 비전 제어부(210)는 스캐너(300)가 획득한 로우 데이터를 근거로 하여 3차원 이미지를 구성(S160)할 수 있다.Thereafter, the vision control unit 210 may construct a three-dimensional image based on the raw data acquired by the scanner 300 (S160).

예를 들면, 도 5의 (A)와 같은 사람의 머리 형태의 석고상(Plaster Cast)을 스캔하면, 도 5의 (B)와 같은 형태로 3차원 이미지가 구성될 수 있다.For example, when a plaster cast of a human hair shape as shown in Fig. 5A is scanned, a three-dimensional image can be formed in the form as shown in Fig. 5B.

이하에서는 설명의 편의를 위해 객체(400)에 대해 사람의 머리 형태의 석고상을 일례로 들어 설명하기로 한다.Hereinafter, for the sake of convenience of explanation, the object 400 will be described with an example of a human hair-like gypsum.

3차원 이미지를 구성한 이후, 3차원 이미지 상에서 객체(400)의 표면상에 관심영역(ROI)을 설정(S170)할 수 있다.After constructing the three-dimensional image, a ROI may be set (S170) on the surface of the object 400 on the three-dimensional image.

예를 들면, 도 5의 (C)의 경우와 같이 3차원 이미지 상에서 객체(400)의 표면에 제 1 코너 포인트(Pcor, 1), 제 2 코너 포인트(Pcor, 2), 제 3 코너 포인트(Pcor, 3) 및 제 4 코너 포인트(Pcor, 4)를 설정할 수 있다. 이후, 제 1, 2, 3, 4 코너 포인트를 꼭지점으로 하여 구획되는 영역을 관심영역(ROI)으로 설정할 수 있다.For example, a first corner point (Pcor, 1), a second corner point (Pcor, 2), a third corner point (Pcor, Pcor, 3) and a fourth corner point (Pcor, 4). Then, an area partitioned by the first, second, third, and fourth corner points as vertices can be set as the ROI.

여기서는, 4개의 코너 포인트를 이용하여 관심영역(ROI)을 설정하였으나, 상황에 따라 사용되는 코너 포인트의 개수는 변경될 수 있다. 예를 들면, 3개 이상의 코너 포인트를 이용하여 관심영역(ROI)을 설정하는 것이 가능하다.Here, the ROI is set using four corner points, but the number of corner points used may be changed depending on the situation. For example, it is possible to set the ROI using three or more corner points.

이하에서는, 설명의 편의를 위해 제 1 코너 포인트(Pcor, 1)를 제 1 포인트(P1), 제 2 코너 포인트(Pcor, 2)를 제 2 포인트(P2), 제 3 코너 포인트(Pcor, 3)를 제 3 포인트(P3), 제 4 코너 포인트(Pcor, 4)를 제 4 포인트(P4)라고 칭할 수 있다.Hereinafter, for convenience of explanation, the first corner point Pcor, 1 is referred to as a first point P1, the second corner point Pcor, 2 is referred to as a second point P2, a third corner point Pcor, ) May be referred to as a third point P3, and a fourth corner point Pcor, 4 as a fourth point P4.

이후, 관심영역(ROI)을 지나는 가이드 경로(GP)를 설정(S180)할 수 있다.Thereafter, a guide path GP passing through the ROI can be set (S180).

예를 들면, 도 6에서와 같이, 관심영역(ROI) 내에서 가이드 경로(GP)를 설정하는 것이 가능하다.For example, as in Fig. 6, it is possible to set the guide path GP within the region of interest (ROI).

가이드 경로(GP)의 시작지점, 즉 레이저를 조사하기 시작하는 지점은 Ps로 표시하고, 가이드 경로(GP)의 종료지점, 즉 레이저 조사가 종료되는 지점은 Pt로 표시하였다.The start point of the guide path GP, that is, the point at which the laser beam starts to be irradiated is denoted by Ps, and the end point of the guide path GP, that is, the point at which laser irradiation is terminated, is denoted by Pt.

이후, 가이드 경로(GP)에 대응하여 레이저를 조사(S190)할 수 있다.Thereafter, laser irradiation (S190) can be performed corresponding to the guide path GP.

가이드 경로(GP)는 로봇암(100)이 레이저를 조사하는 경로를 포함할 수 있다. 다르게 표현하면, 로봇암(100)은 가이드 경로(GP)에 대응하여 이동하면서 객체의 표면에 레이저를 조사하는 것이 가능하다.The guide path GP may include a path through which the robot arm 100 irradiates the laser. In other words, the robot arm 100 is capable of irradiating the surface of the object with a laser while moving corresponding to the guide path GP.

가이드 경로(GP)는 레이저의 탄착지점을 연결한 경로를 포함하는 것으로 볼 수 있다.The guide path GP can be regarded as including a path connecting the laser launch point.

한편, 관심영역(ROI)은 객체(400)의 표면의 색 또는 명암 중 적어도 하나에 근거하여 설정될 수 있다. 이에 대해, 첨부된 도 7을 참조하여 살펴보면 아래와 같다.On the other hand, the ROI may be set based on at least one of the color or the lightness of the surface of the object 400. The following will be described with reference to FIG. 7 attached hereto.

도 7을 살펴보면, 관심영역(ROI)을 설정하는 단계(S170)에서는 먼저 객체(400)의 표면의 색 및/또는 명암을 판별(S171)할 수 있다. 객체(400)의 2차원 컬러 이미지로부터 객체(400)의 표면의 색 및/또는 명암을 판단할 수 있다.Referring to FIG. 7, in step S 170 of setting an ROI, color and / or intensity of the surface of the object 400 may first be determined (S 171). The color and / or the brightness of the surface of the object 400 can be determined from the two-dimensional color image of the object 400. [

이후, 판별값을 비교(S172)할 수 있다.Thereafter, the discrimination value can be compared (S172).

이후, 판별값을 비교/분석하여 객체(400)의 표면에서 색 또는 명암 중 적어도 하나가 주위와 다른 치료부분(ROT)을 검출(S173)할 수 있다. 다르게 표현하면, 객체(400)의 표면에서 색 또는 명도 중 적어도 하나를 근거로 하여 일반부분(RON)과 치료부분(ROT)을 구분할 수 있다.Thereafter, the discrimination value is compared / analyzed so that at least one of the color or lightness on the surface of the object 400 can be detected (S173). In other words, the general portion (RON) and the treatment portion (ROT) can be distinguished from each other based on at least one of the color or brightness on the surface of the object (400).

예를 들어, 도 8의 경우와 같이, 총 16개의 단위 영역(Unit Area)이 4×4 형식으로 배열되어 이루어진 영역을 가정하여 보자. 도 8에서 각각의 단위 영역에 표시된 숫자는 명도값(Brightness Value)을 의미할 수 있다.For example, as in the case of FIG. 8, assume that a total of 16 unit areas are arranged in a 4 × 4 format. In FIG. 8, the number displayed in each unit area may mean a brightness value.

여기서, 기준 명도값을 40이라고 가정하면, 명도값이 40보다 작은 (1, 1), (2, 1), (3, 1), (3, 2), (3, 3), (3, 4), (4, 1), (4, 2), (4, 3) 및 (4, 4)의 단위 영역을 치료 영역(ROT)으로 판별할 수 있다. 나머지 부분은 일반부분(Region Of Normal, RON)이라고 할 수 있다. 치료부분(ROT)의 명도는 다른 부분, 즉 일반부분(RON)의 명도보다 더 낮아서 상대적으로 더 어두울 수 있다. 이와 유사하게, 치료부분(ROT)의 컬러는 일반부분(RON)의 컬러보다 더 짙을 수 있다. 컬러가 짙다는 것은 더 어둡다는 것을 의미할 수 있다.(3, 1), (3, 2), (3, 3), (3, 4, 4), (4, 1), (4, 2), (4, 3) and (4, 4) can be identified as the treatment area (ROT). The remainder is called the Region Of Normal (RON). The brightness of the treatment portion (ROT) may be relatively dark because it is lower than the brightness of the other portion, the general portion (RON). Similarly, the color of the treatment portion (ROT) may be darker than the color of the general portion (RON). A dark color can mean darker.

이처럼, 치료부분(ROT)의 명도값은 미리 설정된 기준 명도값보다 더 낮은 부분이라고 할 수도 있다.As described above, the brightness value of the treatment portion (ROT) may be a portion lower than the preset reference brightness value.

기준 명도값은 객체(400)의 표면의 상태, 특징, 컬러톤 등의 요인에 따라 다양하게 변경될 수 있다.The reference brightness value may be variously changed depending on factors such as the state of the surface of the object 400, characteristics, color tone, and the like.

예를 들어, 얼굴이 전체적으로 밝은 백인의 경우에는 기준 명도값을 상대적으로 높게 설정할 수 있다. 그 이유는 얼굴이 전체적으로 밝은 경우에는 점, 기미 등의 치료가 필요한 부분, 즉 치료부분이 더 두드러지게 보일 수 있기 때문이다.For example, if the face is wholly bright white, the reference brightness value can be set relatively high. The reason for this is that when the face is bright as a whole, the portion requiring treatment such as dots and stains, that is, the treatment portion, may appear more prominent.

반면에, 얼굴이 백인에 비해 전체적으로 어두운 황인종의 경우에는 기준 명도값을 백인에 비해 상대적으로 낮게 설정할 수 있다.On the other hand, if the face is darker than that of white, the standard brightness value can be set lower than that of white.

치료부분(ROT)을 검출한 이후에, 관심영역(ROI)을 설정(S174)할 수 있다.After detecting the treatment portion (ROT), the ROI can be set (S174).

관심영역(ROI)은 치료영역(ROT)을 포함할 수 있다.The region of interest (ROI) may comprise a treatment area (ROT).

도 9의 (A)의 경우와 같이, 객체(400)의 표면상의 소정 영역(R1) 상에 주위의 일반영역(RON)과 명도 및/또는 컬러가 다른 치료영역(ROT)이 포함되어 있는 경우를 가정하여 보자. 도 9에서 치료영역(ROT)의 형태는 설명의 편의를 위해 임의로 설정한 것으로 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.When the treatment area ROT having a different brightness and / or color from the surrounding general area RON is included in the predetermined area R1 on the surface of the object 400 as in the case of FIG. 9A . In FIG. 9, the shape of the treatment area (ROT) is arbitrarily set for convenience of explanation, and the present invention is not limited thereto.

이러한 경우, 도 9의 (B)와 같이, 제 1 포인트(P1)와 제 2 포인트(P2)를 연결하는 제 1 라인(L1)이 치료영역(ROT)과 접하고, 제 2 포인트(P2)와 제 3 포인트(P3)를 연결하는 제 2 라인(L2)이 치료영역(ROT)과 접하고, 제 3 포인트(P3)와 제 4 포인트(P4)를 연결하는 제 3 라인(L3)이 치료영역(ROT)과 접하고, 제 4 포인트(P4)와 제 1 포인트(P1)를 연결하는 제 4 라인(L4)이 치료영역(ROT)과 접하도록 제 1, 2, 3, 4 포인트(P1, P2, P3, P4)를 설정할 수 있다.9 (B), the first line L1 connecting the first point P1 and the second point P2 is in contact with the treatment area ROT, and the second point P2 The third line L3 connecting the third point P3 and the fourth point P4 contacts the treatment area ROT while the second line L2 connecting the third point P3 contacts the treatment area ROT, Second, third, and fourth points P1, P2, and P4 so that the fourth line L4 connecting the fourth point P4 and the first point P1 is in contact with the treatment region ROT, P3, P4) can be set.

아울러, 제 1, 2, 3, 4 포인트(P1, P2, P3, P4)로 구획되는 영역을 관심영역(ROI)으로 설정할 수 있다.In addition, the region partitioned by the first, second, third, and fourth points (P1, P2, P3, P4) can be set as the ROI.

이러한 경우, 치료영역(ROT)은 관심영역(ROI) 내에 포함될 수 있다. 아울러, 관심영역(ROI)은 치료영역(ROT) 뿐 아니라 일반영역(RON)의 일부도 포함할 수 있다.In this case, the treatment area (ROT) may be included in the ROI. In addition, the ROI may include not only the treatment area ROT but also a part of the general area RON.

이하에서는, 일반영역(RON)에서 관심영역(ROI)에 포함된 부분을 제 2 일반영역(RON2)이라고 하고, 일반영역(RON)에서 관심영역(ROI)에 포함되지 않는 부분을 제 1 일반영역(RON1)이라고 할 수 있다.Hereinafter, a portion included in the ROI in the general area RON will be referred to as a second general area RON2 and a part not included in the ROI in the general area RON will be referred to as a first general area RON2, (RON1).

도 9에서는 관심영역(ROI)을 설정할 때, 인접하는 두 개의 포인트를 연결하는 라인이 치료영역(ROT)에 접하는 경우만을 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않을 수 있다.In FIG. 9, when the ROI is set, only the case where the line connecting the two adjacent points is in contact with the treatment region (ROT) has been described, but the present invention is not limited thereto.

예를 들면, 도 10의 경우와 같이, 인접하는 두 개의 포인트를 연결하는 라인(L1, L2, L3, L4) 중 적어도 하나는 치료영역(ROT)에 접하지 않을 수 있다.For example, as in the case of Fig. 10, at least one of the lines L1, L2, L3, and L4 connecting the two adjacent points may not touch the treatment area ROT.

이처럼, 관심영역(ROI)을 설정하는 방법은 다양하게 변경될 수 있다.As described above, the method of setting the ROI can be variously changed.

만약, 치료영역(ROT)의 형태가 다각형 형태인 경우에는 포인트의 설정 위치에 따라 치료영역(ROT)과 관심영역(ROI)이 동일한 경우도 발생할 수 있다.If the shape of the treatment area (ROT) is polygonal, it may happen that the treatment area (ROT) and the ROI (area of interest) are the same according to the set position of the point.

한편, 가이드 경로(GP)는 치료영역(GOT) 내에서 설정되는 것이 가능하다.On the other hand, the guide path GP can be set in the treatment area GOT.

예를 들면, 도 11의 경우와 같이, 치료영역(ROT) 내에서 지그재그 형태로 가이드 경로(GP)를 설정하는 것이 가능하다.For example, as in the case of FIG. 11, it is possible to set the guide path GP in a zigzag form in the treatment area ROT.

이처럼, 가이드 경로(GP)는 치료영역(ROT)을 지나고, 레이저는 치료영역(ROT)에 조사되는 것이 가능하다.As such, the guide path GP passes the treatment area ROT, and the laser can be irradiated to the treatment area ROT.

한편, 레이저 조사의 시작단계와 종료단계에서는 레이저의 강도(Intensity, Strength) 및/또는 주파수를 조절하는 것이 가능하다. 이에 대해 살펴보면 아래와 같다.On the other hand, it is possible to adjust the intensity (intensity, strength) and / or frequency of the laser in the starting and ending stages of the laser irradiation. The following is a look at this.

도 12의 (A)를 살펴보면, 레이저를 조사하는 단계의 시작단계에서는 레이저의 강도(Intensity, Strength) 또는 주파수 중 적어도 하나를 점진적으로 상승시키고, 조사단계의 종료단계에서는 레이저의 강도 또는 주파수 중 적어도 하나를 점진적으로 감소시킬 수 있다.12 (A), at the beginning of the step of irradiating the laser, at least one of the intensity or intensity of the laser is gradually increased, and at the end of the irradiation step, One can be progressively reduced.

이하에서는, 레이저의 시작단계를 가속구간(D1)이라 칭하고, 레이저의 종료단계를 감소구간(D3)이라고 칭할 수 있다.Hereinafter, the starting phase of the laser may be referred to as an acceleration period D1 and the ending phase of the laser may be referred to as a decreasing period D3.

도 12의 (B)와 같이, 가속구간(D1)에서는 로봇암(100)의 이동속도가 증가할 수 있다. 즉, 로봇암(100)이 가속될 수 있다. 가속구간(D1)의 발생이유는 로봇암(100)을 동작시키는 모터에 전력을 공급하는 시점부터 원하는 회전속도에 도달하는데 까지 어느 정도의 시간이 소요되기 때문이다.The moving speed of the robot arm 100 can be increased in the acceleration section D1 as shown in Fig. 12 (B). That is, the robot arm 100 can be accelerated. The reason for the occurrence of the acceleration section D1 is that a certain amount of time is required from when the electric power is supplied to the motor for operating the robot arm 100 to when the desired rotational speed is reached.

아울러, 감속구간(D3)에서는 로봇암(100)의 이동속도가 감소할 수 있다. 즉, 로봇암(100)이 감속될 수 있다. 감속구간(D3)이 발생하는 이유도 가속구간(D1)과 유사하게 로봇암(100)을 동작시키는 모터에 전력 공급을 차단하는 시점부터 모터가 정지하는데 까지 어느 정도의 시간이 소요되기 때문이다.In addition, in the deceleration section D3, the moving speed of the robot arm 100 may be reduced. That is, the robot arm 100 can be decelerated. The reason why the deceleration section D3 is generated is that it takes some time from the time of stopping the power supply to the motor for operating the robot arm 100 to the stop of the motor similarly to the acceleration section D1.

이와 같이, 가속구간(D1)에서 레이저의 강도 및/또는 주파수를 점진적으로 상승시키고, 감속구간(D3)에서 레이저의 강도 및/또는 주파수를 점진적으로 감소시키게 되면, 레이저를 보다 균일하게 조사하는 것이 가능할 수 있다.As described above, if the intensity and / or frequency of the laser are gradually increased in the acceleration section D1 and the intensity and / or frequency of the laser are gradually decreased in the deceleration section D3, It can be possible.

레이저의 강도 및/또는 주파수는 로봇암(100)의 이동속도와 거의 비례할 수 있다.The intensity and / or frequency of the laser may be approximately proportional to the moving speed of the robot arm 100. [

가속구간(D1)과 감속구간(D3)의 사이구간은 유지구간(D2)이라고 할 수 있다.The interval between the acceleration section D1 and the deceleration section D3 can be referred to as a maintenance section D2.

유지구간(D2)에서는 레이저의 조사가 중단되는 않는다면 레이저의 강도 및/또는 주파수는 대략 일정하게 유지될 수 있다.In the holding period D2, the intensity and / or frequency of the laser can be kept substantially constant unless irradiation of the laser is interrupted.

유지구간(D2)에서는 로봇암(100)의 속도는 대략 일정하게 유지될 수 있다. 다르게 표현하면, 로봇암(100)의 가속이 종료되는 시점부터 감속이 시작되는 시점까지의 기간(D2)동안 로봇암(100)의 속도는 일정하게 유지될 수 있다.In the holding period D2, the speed of the robot arm 100 can be kept substantially constant. In other words, the speed of the robot arm 100 can be kept constant during the period D2 from the end of the acceleration of the robot arm 100 to the start of deceleration.

도 13의 (A)와 같이, 가속구간(D1)에서 계단형으로 레이저의 강도 및/또는 주파수를 증가시키거나, 감속구간(D3)에서 계단형으로 레이저의 강도 및/또는 주파수를 감소시키는 경우도 가능할 수 있다. 이러한 경우에도, 가속구간(D1)에서 레이저의 강도 및/또는 주파수를 점진적으로 상승시키고, 감속구간(D3)에서 레이저의 강도 및/또는 주파수를 점진적으로 감소시키는 것으로 볼 수 있다.As shown in FIG. 13A, when the intensity and / or frequency of the laser are increased stepwise in the acceleration section D1 or the intensity and / or frequency of the laser is decreased stepwise in the deceleration section D3 May also be possible. Even in this case, it can be seen that the intensity and / or frequency of the laser are gradually increased in the acceleration section D1 and the intensity and / or frequency of the laser are gradually decreased in the deceleration section D3.

한편, 가이드 경로(GP)는 관심영역(ROI) 내에서 치료영역(ROT)을 벗어나는 것이 가능할 수 있다.On the other hand, the guide path GP may be able to deviate from the treatment area ROT within the ROI.

예를 들면, 도 14의 경우와 같이, 관심영역(ROI)은 치료부분(ROT)과 일반부분, 즉 제 2 일반부분(RON2)을 함께 포함하는 경우에, 가이드 경로(GP)는 치료부분(ROT)과 제 2 일반부분(RON2)을 모두 통과할 수 있다. 이러한 경우, 레이저는 치료부분(ROT)에 대응해서 턴-온(Trun-On)되고, 제 2 일반부분(RON2)에 대응해서 턴-오프(Turn-Off)되는 것이 가능하다.For example, as in the case of FIG. 14, when the ROI includes the treatment portion ROT and the general portion, i.e., the second general portion RON2 together, the guide path GP includes the treatment portion ROT) and the second general portion RON2. In this case, the laser can be turned on in response to the treatment portion ROT and turn-off in response to the second general portion RON2.

이처럼, 관심영역(ROI) 내에서 치료영역(ROT)의 형태와는 관계없이 가이드 경로(GP)를 설정하는 것이 가능하다.As such, it is possible to set the guide path GP regardless of the shape of the treatment area ROT within the ROI.

이러한 경우, 가이드 경로(GP)는 치료영역(ROT)을 지나는 부분과 치료영역(ROT)을 벗어나서 제 2 일반영역(RON2)을 지나는 부분(T1, T2, T3, T4)을 포함할 수 있다.In this case, the guide path GP may include portions passing through the treatment region ROT and portions T1, T2, T3, and T4 passing the second general region RON2 out of the treatment region ROT.

로봇암(100)은, 도 15에 나타난 바와 같이, 가이드 경로(GP)에서 제 2 일반영역(RON2)을 지나는 부분에 대응해서는 레이저를 턴-오프(Turn-Off)시킬 수 있다. 다르게 표현하면, 로봇암(100)이 가이드 경로(GP)를 따라 레이저를 조사하는 과정에서 객체(400)의 표면의 색 또는 명도 중 적어도 하나에 따라 레이저를 온/오프시키는 것으로 볼 수 있다. 즉, 로봇암(100)이 가이드 경로(GP)에 대응하여 이동하다가 주위보다 색이 더 짙거나 명도가 더 낮은 부분, 즉 치료영역(ROT)에 대응되면 레이저를 턴-온(Turn-On)시키고, 주위보다 색이 더 옅거나 명도가 더 높은 부분, 즉 일반영역(RON)에 대응되면 레이저를 턴-오프시킬 수 있는 것이다.The robot arm 100 can turn off the laser corresponding to the portion passing through the second general region RON2 in the guide path GP as shown in Fig. In other words, it can be seen that the robot arm 100 turns on / off the laser according to at least one of the color or brightness of the surface of the object 400 in the process of irradiating the laser along the guide path GP. That is, when the robot arm 100 moves corresponding to the guide path GP and corresponds to a portion where the color is darker or darker than the surroundings, i.e., the treatment area ROT, the laser is turned on, And the laser can be turned off if it corresponds to a portion having a lighter color or a higher lightness than the surroundings, that is, the general region RON.

도 15를 살펴보면 로봇암(100)이 제 2 일반영역(RON2)을 지나는 기간(T1, T2, T3, T4) 동안 레이저의 주파수 및/또는 강도가 거의 0으로 설정되는 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 15, it can be seen that the frequency and / or intensity of the laser is set to almost 0 during the periods T1, T2, T3, and T4 during which the robot arm 100 passes through the second general region RON2.

이러한 경우, 로봇암의 움직임을 대략 일정하게 유지할 수 있어서 치료의 정밀도를 향상시킬 수 있다.In this case, the motion of the robot arm can be kept substantially constant, and the precision of the treatment can be improved.

한편, 모션 제어부(220)의 제어 하에, 치료부분(ROT)의 색 및/또는 명도의 정도에 따라 레이저의 주파수, 조사시간, 조사회수 또는 강도(Intensity) 중 적어도 하나를 조절하는 것이 가능하다. 이에 대해 살펴보면 아래와 같다.Under the control of the motion controller 220, it is possible to adjust at least one of the frequency, irradiation time, number of times of irradiation, or intensity of the laser according to the degree of color and / or brightness of the treatment part ROT. The following is a look at this.

도 16을 살펴보면, 치료부분(ROT)은 제 1 치료부분(ROT1)과 제 2 치료부분(ROT2)을 포함할 수 있다. 여기서, 제 2 치료부분(ROT2)의 색은 제 1 치료부분(ROT1)의 색보다 더 짙거나, 제 2 치료부분(ROT2)의 명도는 제 1 치료부분(ROT1)의 명도보다 더 낮을 수 있다. 다르게 표현하면, 제 2 치료부분(ROT2)의 색의 짙음의 정도는 미리 설정된 임계값보다 더 짙고, 제 1 치료부분(ROT1)의 색의 짙음의 정도는 미리 설정된 임계값보다 더 옅은 것으로 볼 수 있다. 또는, 제 2 치료부분(ROT2)의 명도는 미리 설정된 임계명도값보다 더 낮고, 제 1 치료부분(ROT1)의 명도는 미리 설정된 임계명도값보다 더 높은 것으로 볼 수 있다.Referring to FIG. 16, the treatment portion (ROT) may include a first treatment portion (ROT1) and a second treatment portion (ROT2). Here, the color of the second treatment portion ROT2 may be darker than the color of the first treatment portion ROT1, and the brightness of the second treatment portion ROT2 may be lower than the brightness of the first treatment portion ROT1 . In other words, the degree of darkness of the color of the second treatment portion ROT2 is deeper than a preset threshold value, and the degree of darkness of the color of the first treatment portion ROT1 is considered to be lighter than a preset threshold value have. Alternatively, the brightness of the second treatment portion ROT2 may be lower than a predetermined threshold brightness value, and the brightness of the first treatment portion ROT1 may be higher than a preset threshold brightness value.

제 2 치료부분(ROT2)은 제 1 치료부분(ROT1)에 비해 집중적인 치료가 필요한 부분이라고 볼 수 있다.The second treatment portion ROT2 can be regarded as a portion requiring intensive treatment as compared with the first treatment portion ROT1.

레이저의 시작지점(Ps)에서 시작하여 순차적으로 가이드 경로(GP) 상에서 제 2 일반영역(RON2)과 제 1 치료영역(ROT1)의 경계점을 제 1 지점(X1)이라 하고, 제 1 치료영역(ROT1)과 제 2 치료영역(ROT2)의 경계점을 제 2 지점(X2)이라 하고, 제 2 치료영역(ROT2)과 제 2 일반영역(RON2)의 경계점을 제 3 지점(X3)이라 하고, 제 2 일반영역(RON2)과 제 1 치료영역(ROT1)의 경계점을 제 4 지점(X4)이라 하고, 제 1 치료영역(ROT1)과 제 2 치료영역(ROT2)의 경계점을 제 5 지점(X5)이라 하고, 제 2 치료영역(ROT2)과 제 1 치료영역(ROT1)의 경계점을 제 6 지점(X6)이라 하고, 제 1 치료영역(ROT1)과 제 2 치료영역(ROT2)의 경계점을 제 7 지점(X7)이라 하고, 제 2 치료영역(ROT2)과 제 1 치료영역(ROT1)의 경계점을 제 8 지점(X8)이라 가정하자.The boundary point between the second general region RON2 and the first treatment region ROT1 is referred to as a first point X1 on the guide path GP sequentially starting from the starting point Ps of the laser, A boundary point between the second treatment region ROT1 and the second treatment region ROT2 is referred to as a second point X2 and a boundary point between the second treatment region ROT2 and the second general region RON2 is referred to as a third point X3, A boundary point between the first treatment region RON2 and the first treatment region ROT1 is referred to as a fourth point X4 and a boundary point between the first treatment region ROT1 and the second treatment region ROT2 is referred to as a fifth point X5, The boundary point between the second treatment region ROT2 and the first treatment region ROT1 is referred to as a sixth point X6 and the boundary point between the first treatment region ROT1 and the second treatment region ROT2 is referred to as a seventh point X6, And the boundary point between the second treatment region ROT2 and the first treatment region ROT1 is the eighth point X8.

도 17에서와 같이, 레이저의 시작지점(Ps)부터 제 1 지점(X1)의 사이 및 제 3 지점(X3)부터 제 4 지점(X4)의 사이에서는 레이저를 턴-오프시킬 수 있다. 다르게 표현하면, Ps-X1 구간 및 X3-X4구간은 제 2 일반영역(RON2)에 포함되는 구간이기 때문에 로봇암(100)이 레이저를 조사하지 않을 수 있다.The laser can be turned off between the starting point Ps of the laser and the first point X1 and between the third point X3 and the fourth point X4 as shown in Fig. In other words, since the Ps-X1 section and the X3-X4 section are included in the second general area RON2, the robot arm 100 may not irradiate the laser.

X1-X2 구간, X4-X5 구간, X6-X7 구간 및 제 8 지점(X8)부터 감속구간(D3)이 시작되기 이전까지의 구간에서는 레이저의 주파수를 제 1 주파수(f1)로 설정할 수 있다.The frequency of the laser can be set to the first frequency f1 in a period from the X1-X2 section, the X4-X5 section, the X6-X7 section and the eighth point X8 to the start of the deceleration section D3.

반면에, X2-X3 구간, X5-X6 구간 및 X7-X8 구간에서는 레이저의 주파수를 제 1 주파수(f1)보다 높은 제 2 주파수(f2)로 설정할 수 있다.On the other hand, in the X2-X3 section, the X5-X6 section and the X7-X8 section, the laser frequency can be set to the second frequency f2 higher than the first frequency f1.

이러한 경우, 제 2 치료영역(ROT2)에 상대적으로 더 강한 레이저가 조사될 수 있어서 치료 효율이 향상될 수 있다.In such a case, a stronger laser can be irradiated to the second treatment area ROT2, so that the treatment efficiency can be improved.

도 18의 (A)를 살펴보면, X1-X3구간, X4-X8 구간 및 제 8 지점(X8)부터 감속구간(D3)이 시작되기 이전까지의 구간에서는 레이저의 주파수를 제 1 주파수(f1)로 동일하게 설정할 수 있다.Referring to FIG. 18 (A), in the section from X1 to X3, X4 to X8, and the eighth point X8 to the beginning of the deceleration section D3, the laser frequency is set to the first frequency f1 The same setting can be made.

이처럼, 레이저의 주파수를 유지한 상태에서, 도 18의 (B)와 같이, 가속구간(D1)이 종료되는 지점부터 제 2 지점(X2)까지의 구간, X3-X5 구간, X6-X7 구간 및 제 8 지점(X8)부터 감속구간(D3)이 시작되기 이전까지의 구간에서는 로봇암(100)의 이동속도를 제 1 속도(V1)로 설정할 수 있다. 반면에, X2-X3구간, X5-X6구간 및 X7-X8구간에서는 로봇암(100)의 이동속도를 제 1 속도(V1)보다 느린 제 2 속도(V2)로 설정할 수 있다.As shown in Fig. 18 (B), in the state where the laser frequency is maintained, the section from the end of the acceleration section D1 to the second point X2, the section from X3 to X5, the section from X6 to X7, The moving speed of the robot arm 100 can be set to the first speed V1 in the section from the eighth point X8 to the beginning of the deceleration section D3. On the other hand, the movement speed of the robot arm 100 can be set to the second speed V2 which is slower than the first speed V1 in the X2-X3 section, the X5-X6 section, and the X7-X8 section.

이러한 경우, 제 2 치료영역(ROT2)에 상대적으로 더 오랫동안 레이저가 조사될 수 있어서 치료 효율이 향상될 수 있다.In this case, the laser can be irradiated for a relatively longer time in the second treatment area ROT2, so that the treatment efficiency can be improved.

한편, 제 2 치료영역(ROT2)에 대해서는 치료 횟수를 제 1 치료영역(ROT1)에 비해 상대적으로 더 많게 설정할 수 있다. 이에 대해, 첨부된 도 19를 참조하여 설명한다. 도 19의 (A)는 로봇암(100)이 관심영역(ROI) 내에서 가이드 경로(GP)에 따라 객체(400)의 표면에 레이저를 조사하여 레이저 치료를 1회차 실시하는 것이고, 도 19의 (B)는 1회차 치료가 종료된 이후에 실시하는 2회차 치료에 해당될 수 있다.On the other hand, for the second treatment area ROT2, the number of treatments can be set to be larger than that of the first treatment area ROT1. This will be described with reference to Fig. 19 attached hereto. 19A shows that the robot arm 100 irradiates the surface of the object 400 along the guide path GP within the region of interest ROI and performs laser treatment one time, (B) may correspond to a second treatment after the first treatment is completed.

도 19의 (A)를 살펴보면, 1회차 치료과정에서는, X1-X3구간, X4-X8 구간 및 제 8 지점(X8)부터 감속구간(D3)이 시작되기 이전까지의 구간에서는 로봇암(100)이 레이저를 조사하고, 여기서 레이저의 주파수를 제 1 주파수(f1)로 동일하게 설정할 수 있다.19A, in the first treatment, the robot arm 100 is moved in the section from X1-X3 section, X4-X8 section and the eighth point X8 to the start of the deceleration section D3, The laser is irradiated, and the frequency of the laser can be set equal to the first frequency f1.

도 19의 (B)를 살펴보면, 2회차 치료과정에서는, 제 2 치료영역(ROT2)에 대응하는 X2-X3구간, X5-X6구간 및 X7-X8구간에서는 로보암(100)이 레이저를 조사하고, 여기서 레이저의 주파수를 제 2 주파수(f2)와 제 1 주파수(f1)의 차이만큼으로 동일하게 설정할 수 있다.Referring to FIG. 19B, in the second treatment process, the robot arm 100 irradiates the laser in the X2-X3 section, the X5-X6 section, and the X7-X8 section corresponding to the second treatment area ROT2 , Where the frequency of the laser can be set equal to the difference between the second frequency f2 and the first frequency f1.

그러면, 제 2 치료영역(ROT2)에서는 제 2 주파수(f2)의 레이저가 조사되는 것과 유사한 치료효과가 발생할 수 있다.Then, in the second treatment area ROT2, a therapeutic effect similar to that of the laser of the second frequency f2 may occur.

한편, 가이드 경로(GP)를 나선형(Spiral)으로 설정하는 것이 바람직할 수 있다. 이에 대해 살펴보면 아래와 같다.On the other hand, it may be desirable to set the guide path GP to a spiral. The following is a look at this.

도 20을 살펴보면, 관심영역(ROI)의 중앙영역에서 시작하여 외곽에서 종료되도록 나선형의 가이드 경로(GP)를 설정하는 것이 가능하다. 즉, 가이드 경로(GP)의 시작지점(Ps)이 종료지점(Pt)보다 상대적으로 더 관심영역(ROI)의 중앙영역에 위치할 수 있다.Referring to FIG. 20, it is possible to set the helical guide path GP to start from the central region of the ROI and end at the outer periphery. That is, the starting point Ps of the guide path GP may be located in the central region of the ROI relatively more than the end point Pt.

이처럼, 가이드 경로(GP)를 나선형으로 설정하게 되면 로봇암(100)이 급격하게 방향전환을 하는 것을 방지함으로써 보다 균일하게 레이저를 객체(400)의 표면에 조사할 수 있다.In this way, if the guide path GP is set to be helical, the robot arm 100 is prevented from suddenly changing directions, so that the laser beam can be irradiated more uniformly on the surface of the object 400. [

나선형의 가이드 경로(GP)를 설정하는 경우에도, 도 21의 경우와 같이, 가이드 경로(GP)는 제 2 일반영역(RON2)과 치료영역(ROT)을 함께 지나는 것이 가능하다.Even in the case of setting the helical guide path GP, as in the case of FIG. 21, the guide path GP can pass the second general area RON2 and the treatment area ROT together.

이러한 경우에도, 가이드 경로(GP) 상에서 제 2 일반영역(RON2)을 지나는 부분(T11, T12, T13)에서는 레이저를 턴-오프시킬 수 있다.Even in this case, the laser can be turned off at the portions T11, T12, and T13 passing through the second general region RON2 on the guide path GP.

도 22를 살펴보면, 가이드 경로(GP)는 관심영역(ROI)을 벗어나는 것도 가능할 수 있다. 이러한 경우에는, 치료영역(ROT)에 보다 촘촘하게 레이저를 조사하여 치료 효과를 높일 수 있다.Referring to FIG. 22, it is also possible that the guide path GP is out of the ROI. In such a case, it is possible to irradiate the treatment area (ROT) more densely to enhance the therapeutic effect.

가이드 경로(GP) 상에서 관심영역(ROI)을 벗어나는 부분에 대응해서는 레이저를 턴-오프시킬 수 있다.It is possible to turn off the laser corresponding to a portion of the guide path GP that deviates from the region of interest (ROI).

가이드 경로(GP)는 나선형인 조건 하에서 그 형태는 다양하게 변경될 수 있다.The shape of the guide path GP can be variously changed under a spiral condition.

예를 들면, 도 23의 경우와 같이, 치료영역(ROT)이 타원형인 경우에 가이드 경로(GP)도 타원형으로 설정하는 것이 가능하다.For example, as in the case of FIG. 23, it is possible to set the guide path GP to an elliptical shape when the treatment area ROT is elliptical.

본 발명에서는 치료 효과를 높이고, 치료 정밀도를 향상시키기 위해, 도 24의 경우와 같이, 로봇암(100)의 엔드이펙터(101)가 객체(400)의 표면에 대략 수직으로 레이저를 조사하는 것이 바람직할 수 있다.In the present invention, it is preferable that the end effector 101 of the robot arm 100 irradiate the laser beam substantially perpendicularly to the surface of the object 400, as in the case of Fig. 24, in order to enhance the therapeutic effect and improve the treatment precision can do.

이를 위해, 로봇암(100)은 충분한 자유도(Degree Of Freedom, DOF)를 갖는 것이 바람직할 수 있다. 자세하게는, 로봇암(100)은 적어도 5 자유도를 갖는 것이 바람직할 수 있으며, 예외적인 상황에 대비하여 6 자유도를 갖는 것이 더욱 바람직할 수 있다.To this end, the robot arm 100 may desirably have a degree of freedom (DOF). In particular, it may be desirable for the robot arm 100 to have at least five degrees of freedom, and it may be more desirable to have six degrees of freedom for exceptional circumstances.

본 발명에 따른 레이저 조사 장치(10)를 이용하여 실시한 레이저 조사 실험이 도 25 내지 도 26에 개시되어 있다.A laser irradiation experiment using the laser irradiation apparatus 10 according to the present invention is shown in Figs. 25 to 26. Fig.

도 25를 살펴보면, 레이저 발사부(Laser Emitter), 모터(Motor), 모터 드라이브(Motor Drive), 반사미러(Mirror) 및 엔드이펙터(EE)를 포함하는 로봇암(100)이 사람 머리 형태의 석고상인 객체(400)의 표면에 레이저를 조사하는 경우의 일례가 개시되어 있다.25, a robot arm 100 including a laser emitter, a motor, a motor drive, a reflection mirror, and an end effector EE is mounted on a human hair- There is disclosed an example of a case in which a laser is irradiated to the surface of the object 400 in FIG.

모터와 모터 드라이브는 로봇암(100)을 동작시킬 수 있다.The motor and the motor drive can operate the robot arm 100.

레이저 발사부가 레이저를 발사하면 반사미러가 이를 소정 각도로 반사하여 엔드이펙터에 도달하도록 할 수 있다.When the laser firing unit fires the laser, the reflection mirror can reflect it at a predetermined angle to reach the end effector.

그러면, 엔드이펙터가 레이저를 객체(400)의 표면에 조사할 수 있다.Then, the end effector can irradiate the laser to the surface of the object 400.

도 26을 살펴보면, 가이드 경로(GP)가 객체(400)의 표면상에 나선형으로 설정되는 것을 확인할 수 있다. 도 26은 객체(400)의 표면에 레이저가 조사되는 것을 일정 기간 동안 촬영하여 가이드 경로(GP)와 같은 형태로 구현한 것으로 볼 수 있다.Referring to FIG. 26, it can be seen that the guide path GP is set spirally on the surface of the object 400. FIG. 26 shows that the laser is irradiated to the surface of the object 400 for a predetermined period of time and is implemented in the form of a guide path GP.

한편, 상황에 따라 레이저 조사를 정지시키거나 혹은 가이드 경로를 수정하는 것이 가능하다. 이에 대해 살펴보면 아래와 같다.On the other hand, it is possible to stop the laser irradiation or modify the guide path depending on the situation. The following is a look at this.

도 27을 살펴보면, 가이드 경로(GP)를 설정하거나 레이저를 조사한 이후에 객체(400)의 움직임의 여부를 판단(S200)할 수 있다. 예를 들면, 객체(400)의 사람의 머리인 경우, 코, 양쪽 눈 등 특정 부위를 관찰하여 해당 부위에 움직임이 있는지를 판단할 수 있다. 또는, 객체(400)의 표면 움직이는 경우, 예를 들어 사람의 얼굴 피부에 경련이 발생하는 등의 이유로 인해 피부에 움직임이 있는 경우에도 객체(400)의 움직임이 있는 것으로 볼 수 있다.Referring to FIG. 27, it is possible to determine whether the object 400 is moving (S200) after setting a guide path GP or irradiating a laser beam. For example, in the case of a human head of the object 400, it is possible to determine whether or not there is movement in a specific region by observing a specific region such as nose, both eyes, and the like. Alternatively, when the surface of the object 400 moves, for example, the skin of the person 400 may move even if there is movement of the skin due to a seizure or the like in the face skin of a person.

판단결과, 객체(400)의 움직임이 없는 경우에는 설정된 가이드 경로(GP)를 유지(S210)할 수 있다.As a result of the determination, if there is no motion of the object 400, the set guide path GP can be maintained (S210).

반면에, 판단결과 객체(400)의 움직임이 있는 경우에는 객체(400)의 움직임량을 측정(S220)할 수 있다. 객체(400)의 움직임량을 측정한다는 것은 객체(400)가 얼마만큼이나 움직였는지를 판단하는 것으로 볼 수 있다.On the other hand, if it is determined that there is motion of the object 400, the amount of motion of the object 400 may be measured (S220). Measuring the amount of motion of the object 400 can be seen as determining how much the object 400 has moved.

움직임량을 측정한 결과, 움직임량이 미리 설정된 임계범위를 초과하는지의 여부를 판단(S230)할 수 있다.As a result of measuring the amount of motion, it is possible to determine whether the amount of motion exceeds a predetermined threshold range (S230).

판단결과, 객체(400)의 움직임량이 미리 설정된 임계범위를 초과하는 경우에는 긴급정지(S240) 모드를 발동시킬 수 있다. 이러한 경우, 레이저 조사를 긴급 정지시킬 수 있다.As a result of the determination, if the amount of motion of the object 400 exceeds the predetermined threshold range, the emergency stop (S240) mode can be activated. In this case, the laser irradiation can be stopped urgently.

반면에, 객체(400)의 움직임량이 임계범위를 초과하지 않는 경우에는 움직임량을 고려하여 관심영역(ROI)을 재설정(S250)할 수 있다.On the other hand, when the amount of motion of the object 400 does not exceed the threshold range, the ROI may be reset (S250) by considering the amount of motion.

여기서는, 스캐너(300)가 객체(400)의 움직임을 포착하고, 비전 제어부(210)가 관심영역(ROI)을 새롭게 설정하면, 모션 제어부(220)가 가이드 경로를 보상/수정하는 것으로 볼 수 있다.Here, when the scanner 300 captures the motion of the object 400 and the vision control unit 210 newly sets the ROI, it can be seen that the motion controller 220 compensates / corrects the guide path .

아울러, 관심영역(ROI)의 재설정에 대응하여 가이드 경로(GP)도 수정(S260)할 수 있다.In addition, the guide path GP may also be modified (S260) in response to the resetting of the ROI.

예를 들어, 도 28의 경우와 같이, 객체(400)가 좌상측으로 1cm 움직였다면 관심영역(ROI)도 좌상측으로 1cm 이동시킬 수 있는 것이다. 이에 대응하여 가이드 경도(GP)도 좌상측으로 1cm 이동할 수 있다.For example, as in the case of FIG. 28, if the object 400 moves 1 cm to the upper left, the ROI can also be shifted 1 cm to the upper left. Corresponding to this, the guide hardness GP can also be moved 1 cm to the upper left side.

이후, 수정된 가이드 경로(GP)에 대응하여 객체(400)의 표면에 레이저를 조사(S270)할 수 있다.Thereafter, the surface of the object 400 may be irradiated with laser (S270) corresponding to the corrected guide path GP.

이처럼, 레이저 시술과정에서 객체(400)의 움직임이 발생하는 경우, 객체(400)의 움직임에 따라 가이드 경로(GP)를 수정하는 것이 가능할 수 있다.As described above, when the movement of the object 400 occurs during the laser procedure, it is possible to modify the guide path GP according to the movement of the object 400. [

레이저 조사 장치(10)에 진동이 발생하는 경우 혹은 힘이 가해지는 경우에도 긴급정지 모드를 발동시킬 수 있다.The emergency stop mode can be triggered even when vibration occurs or when a force is applied to the laser irradiation apparatus 10. [

예를 들면, 도 29와 같이, 가이드 경로(GP)를 설정하거나 레이저를 조사한 이후에 레이저 조사 장치(10)에 진동이 발생하거나 혹은 힘이 가해지는지의 여부를 판단(S300)할 수 있다.For example, as shown in Fig. 29, it is possible to determine whether the laser irradiation apparatus 10 is caused to vibrate or apply a force (S300) after setting the guide path GP or irradiating the laser.

판단결과, 진동이 없거나 힘이 가해지지 않는 경우에는 설정된 가이드 경로(GP)를 유지(S310)할 수 있다.As a result of the determination, if there is no vibration or no force is applied, the set guide path GP can be maintained (S310).

반면에, 판단결과 진동이 발생하거나 혹은 힘이 가해지는 경우에는 진동 및/또는 힘을 측정(S320)할 수 있다.On the other hand, when vibration or vibration is generated as a result of the determination, vibration and / or force may be measured (S320).

측정결과, 미리 설정된 기준값 이상의 진동이 발생하거나 혹은 미리 설정된 임계값 이상의 힘이 가해지는지의 여부를 판단(S330)할 수 있다.As a result of the measurement, it is possible to judge whether or not a vibration exceeding a preset reference value occurs or a force exceeding a predetermined threshold value is applied (S330).

판단결과, 기준값 이상의 진동이 발생하거나 혹은 임계값 이상의 힘이 가해지는 경우에는 긴급정지 모드(S340)를 발동시킬 수 있다. 이러한 경우, 레이저 조사를 긴급 정지시킬 수 있다.As a result of the determination, in a case where vibration equal to or larger than the reference value occurs or a force exceeding a threshold value is applied, the emergency stop mode S340 can be invoked. In this case, the laser irradiation can be stopped urgently.

반면에, 발생한 진동이 기준값 이하이거나 혹은 가해지는 힘이 임계값 이하인 경우에는 진동 및/또는 힘을 고려하여 관심영역(ROI)을 재설정(S350)할 수 있다.On the other hand, if the generated vibration is below the reference value or the applied force is below the threshold value, the ROI may be reset (S350) considering vibration and / or force.

아울러, 관심영역(ROI)의 재설정에 대응하여 가이드 경로(GP)도 수정(S360)할 수 있다.In addition, the guide path GP may also be modified (S360) in response to the resetting of the ROI.

이후, 수정된 가이드 경로(GP)에 대응하여 객체(400)의 표면에 레이저를 조사(S370)할 수 있다.Thereafter, the surface of the object 400 may be irradiated with laser (S370) corresponding to the corrected guide path GP.

예를 들어, 시술도중에 지진이 발생하여 로봇암(100)에 기준값 이상의 진동이 발생하는 경우에 레이저 조사 장치(10)를 긴급정지시켜 레이저 조사를 정지시킬 수 있다. 또는, 시술도중에 사용자(의사 등)가 시술 오류를 발견하여 로봇암(100)을 손으로 잡아채서 로봇암(100)에 임계값 이상의 힘이 가해지는 경우에 레이저 조사 장치(10)를 긴급정지시켜 레이저 조사를 정지시킬 수 있다.For example, when an earthquake occurs during the procedure and vibration of the robot arm 100 exceeds a reference value, the laser irradiation apparatus 10 is stopped urgently and the laser irradiation can be stopped. Or, if a user (physician, etc.) finds a procedure error during the procedure and grasps the robot arm 100 by hand and urges the laser irradiation apparatus 10 to stop when the force exceeding the threshold value is applied to the robot arm 100 The laser irradiation can be stopped.

이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.As described above, it is to be understood that the technical structure of the present invention can be embodied in other specific forms without departing from the spirit and essential characteristics of the present invention.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It should be understood, therefore, that the embodiments described above are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive, the scope of the invention being indicated by the appended claims rather than the foregoing description, And all changes or modifications derived from equivalents thereof should be construed as being included within the scope of the present invention.

Claims (16)

객체의 3차원 이미지를 구성하는 단계;
상기 3차원 이미지 상에서 상기 객체의 표면상에 관심영역(Region Of Interest, ROI)을 설정하는 단계;
상기 관심영역을 지나는 나선형(Spiral)의 가이드 경로(Guide Path)를 설정하는 단계; 및
상기 가이드 경로에 대응하여 상기 객체의 표면에 레이저(Laser)를 조사하는 단계;
를 포함하는 방법.
Constructing a three-dimensional image of the object;
Setting a region of interest (ROI) on the surface of the object on the three-dimensional image;
Setting a guide path of a spiral passing through the region of interest; And
Irradiating a surface of the object with a laser corresponding to the guide path;
≪ / RTI >
제 1 항에 있어서,
상기 레이저의 조사는 상기 관심영역의 중앙영역에서 시작하여 외곽에서 종료되는 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the irradiation of the laser is terminated at a periphery starting from a central region of the region of interest.
제 1 항에 있어서,
상기 3차원 이미지는 2차원 이미지(2D Image)와 깊이 정보(Depth Information)로부터 구성되는 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the 3D image is composed of a 2D image and depth information.
제 1 항에 있어서,
상기 관심영역을 설정하는 단계는
상기 객체의 표면의 색(Color) 또는 명도 중 적어도 하나가 주위와 다른 치료부분을 검출하는 단계; 및
상기 치료영역을 포함하도록 상기 관심영역을 설정하는 단계;
를 포함하는 방법.
The method according to claim 1,
The step of setting the ROI
Detecting a treatment portion in which at least one of a color or a brightness of a surface of the object is different from the surroundings; And
Setting the region of interest to include the treatment region;
≪ / RTI >
제 4 항에 있어서,
상기 가이드 경로는 상기 치료영역을 지나고, 상기 레이저는 상기 치료영역에 조사되는 방법.
5. The method of claim 4,
Wherein the guide path passes through the treatment zone and the laser is irradiated onto the treatment zone.
제 4 항에 있어서,
상기 치료영역의 색 또는 명도 중 적어도 하나의 정도에 따라 상기 레이저의 주파수, 조사시간, 조사회수 또는 강도(Intensity) 중 적어도 하나를 조절하는 단계를 더 포함하는 방법.
5. The method of claim 4,
Adjusting at least one of the frequency, irradiation time, number of times of irradiation, or intensity of the laser according to at least one of the color or brightness of the treatment area.
제 1 항에 있어서,
시술과정에서 상기 객체의 움직임이 발생하는 경우, 상기 객체의 움직임에 따라 상기 가이드 경로를 수정하는 단계를 더 포함하는 방법.
The method according to claim 1,
And modifying the guide path in accordance with movement of the object when movement of the object occurs during a procedure.
제 1 항에 있어서,
상기 레이저는 엔드이펙터(End-Effector)가 장착된 로봇암(Robot-Arm)에 의해 조사되는 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the laser is irradiated by a robot arm equipped with an end-effector.
객체의 3차원 이미지를 구성하고, 상기 3차원 이미지 상에서 상기 객체의 표면상에 관심영역(Region Of Interest, ROI)을 설정하는 비전 제어부;
상기 관심영역을 지나는 나선형(Spiral)의 가이드 경로(Guide Path)를 설정하는 모션 제어부; 및
상기 가이드 경로에 대응하여 상기 객체의 표면에 레이저(Laser)를 조사하는 레이저부;
를 포함하는 장치.
A vision control unit for constructing a three-dimensional image of the object and setting a region of interest (ROI) on the surface of the object on the three-dimensional image;
A motion controller for setting a guide path of a spiral passing through the region of interest; And
A laser unit for irradiating a laser on a surface of the object corresponding to the guide path;
/ RTI >
제 9 항에 있어서,
상기 레이저는 상기 관심영역의 중앙영역에서 시작하여 외곽에서 종료되는 장치.
10. The method of claim 9,
Wherein the laser begins at a central region of the region of interest and ends at an outer region.
제 9 항에 있어서,
객체를 스캔하여 2차원 이미지(2D Image)와 깊이 정보(Depth Information)를 획득하는 스캐너를 더 포함하고,
상기 3차원 이미지는 상기 2차원 이미지 및 상기 깊이 정보를 근거로 하여 구성되는 장치.
10. The method of claim 9,
Further comprising a scanner that scans an object to obtain a 2D image and depth information,
Wherein the three-dimensional image is configured based on the two-dimensional image and the depth information.
제 9 항에 있어서,
상기 비전 제어부는
상기 객체의 표면의 색(Color) 또는 명도 중 적어도 하나가 주위와 다른 치료부분을 검출하고, 상기 치료영역을 포함하도록 상기 관심영역을 설정하는 장치.
10. The method of claim 9,
The vision control unit
Detecting a treatment portion in which at least one of a color or a brightness of the surface of the object is different from the surrounding portion, and sets the region of interest to include the treatment region.
제 12 항에 있어서,
상기 가이드 경로는 상기 치료영역을 지나고, 상기 레이저는 상기 치료영역에 조사되는 장치.
13. The method of claim 12,
Wherein the guide path passes through the treatment zone and the laser is irradiated onto the treatment zone.
제 12 항에 있어서,
상기 치료영역의 색 또는 명도 중 적어도 하나의 정도에 따라 상기 레이저의 주파수, 조사시간, 조사회수 또는 강도(Intensity) 중 적어도 하나를 조절하는 장치.
13. The method of claim 12,
Wherein the controller adjusts at least one of a frequency, an irradiation time, an irradiation count, and an intensity of the laser according to at least one of a color or brightness of the treatment area.
제 9 항에 있어서,
시술과정에서 상기 객체의 움직임이 발생하는 경우, 상기 객체의 움직임에 따라 상기 가이드 경로를 수정하는 장치.
10. The method of claim 9,
And modifying the guide path in accordance with movement of the object when motion of the object occurs during a procedure.
제 9 항에 있어서,
상기 레이저부는 엔드이펙터(End-Effector)가 장착된 로봇암(Robot-Arm)을 포함하는 장치.
10. The method of claim 9,
Wherein the laser unit comprises a robot arm equipped with an end-effector.
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