KR20210012728A - 자동 모낭 분리 장치 - Google Patents

Abstract

자동 모낭 분리 장치는, 내부가 동공인 펀칭 니들을 포함하고, 탈모 환자의 뒷머리에서 절개한 피부 조직에서 모낭 단위로 상기 펀칭 니들에 의해 천공하여 모낭을 감싸는 결합 조직을 절단하는 모낭 펀칭부, 소정의 방향을 따라 상기 피부 조직의 상부면을 수평으로 이동하는 모낭 수집부, 상기 모낭 펀칭부 및 상기 모낭 수집부를 구동하는 구동부, 및 상기 구동부를 제어하는 제어부를 구비한다.

Description

자동 모낭 분리 장치{AUTOMATIC HAIR FOLLICLES SEPARATING APPARATUS}

본 발명은 자동 모낭 분리 장치에 관한 것이다.

인체는 나이가 들면서 신체적인 변화가 생기거나, 유전적인 영향, 호르몬의 영향, 식습관, 스트레스, 불규칙한 생활습관, 환경적인 요인 등의 다양한 이유로 두피에서 머리가 빠지는 탈모현상을 겪게 된다. 이러한 탈모환자는 세계 인구의 약 20%~30%를 차지하며 그 비중이 계속해서 증가하고 있는 추세이다.

특히 미를 중요시하는 현대 사회에서 머리숱은 외형적으로 많은 영향을 끼치게 된다. 일반적으로 탈모가 발생하면 자신감이 낮아지고, 연령에 비해 나이가 많아 보이는 등 스트레스의 원인이 될 수 있다. 따라서, 탈모의 단계에 따라 두피 관리, 탈모용 샴푸의 사용, 약물치료, 자가 모발 이식 등 다양한 종류의 탈모 관리법이 제안되고 있다.

자가 모발 이식은 탈모 유전자가 없는 머리 뒷부분에서 모낭을 채취하여 탈모 부위에 이식한다. 그러므로, 자가 이식한 모발은 영구적으로 탈모가 되지 않고, 단기간 내에 육안으로 확연한 효과를 보여준다. 최근 들어서는 외형적으로 젊어 보이고 자신감을 상승시키기 위해 또는 이마의 헤어 라인을 정리하는 미용의 용도로 젊은 층의 모발 이식 수술도 증가하고 있다.

자가 모발 이식은 환자 자신의 두피의 일정 부분을 떼어내는 절개식 모발 이식 방법과, 모낭만을 일일이 뽑아내는 비절개식 모발 이식 방법으로 나눌 수 있다.

절개식 모발 이식 방법은 환자의 뒷머리에서 두피의 일정 부분을 절개하여 떼어낸 후 탈모환자에게 이식하는 방법으로서, 종래에는 여러 명의 모낭 분리사가 수작업을 통해 일일이 모낭을 분리하므로 시간이 오래 걸리고 작업자의 숙련도에 따라 모낭을 분리하는 속도에 큰 차이를 보인다. 뿐만 아니라, 모낭이 불규칙하게 분리되며, 동일한 작업자라 할지라도 당일의 컨디션에 따라 모낭 분리의 질이 달라지고, 수술 시간이 길어져 환자가 불편함을 느끼고 모낭 분리사의 인건비로 인해 환자의 수술비가 증가하는 등의 문제점이 있다.

비절개식 모발 이식 방법은 모낭을 뽑아낸 후 두피에 이식이 용이하도록 뽑아낸 모낭의 결합조직을 절단해서 손질해야 하므로 의사와 환자의 피로도가 가중되고, 의사의 피로 누적으로 인해 집중력이 저하됨에 따라 모낭 채취 시 건강한 모낭의 절단과 같은 손상을 초래하여 생착률이 저하하는 등의 문제점이 있다.

특허문헌 1은 모낭 분리사 없이도 절개식 모발 이식 또는 비절개식 모발 이식 시에 자동으로 모낭 분리가 가능한 자동 모낭 분리 장치를 개시하고 있다.

특허문헌 1: 대한민국 등록특허공보 제10-1120881호

종래의 비절개식 모발 이식 방법은 환자의 뒷머리를 절개하지 않고 펀칭 기구를 이용하여 환자의 피부로부터 이식할 모발을 추출하는 수술 방법이다. 이러한 비절개식 모발 이식에서는, 펀칭 기구에 장착된 펀칭 니들을 환자의 피부 내로 삽입시켜 환자의 피부를 천공함으로써 모낭을 주위의 조직으로부터 분리시킨다.

본 발명은 위와 같은 문제를 해결하기 위해 고안된 것으로, 본 발명이 이루고자 하는 하나의 기술적 과제는 탈모 환자로부터 절개한 두피의 피부 조직에서 펀칭 니들에 의해 피부 조직을 천공하여 모낭을 감싸는 결합 조직을 절단하고, 판형의 모낭 수집 부재를 상기 피부 조직의 상부면에 수평 방향으로 쓸어 지나가면 상기 각각의 천공으로부터 모발이 결합된 모낭이 분리되며, 각각의 분리된 모낭에 형성된 모발의 개수에 따라 모낭을 분류하고 모낭 내 모발 개수를 식별하는 모낭 분리 장치를 제공하는데 있다.

본 발명이 이루고자 하는 또 하나의 기술적 과제는 절개식 모발 이식 시에 탈모 환자의 뒷머리의 일정 부분을 절개하여 떼어낸 피부 조직에서 모낭을 분리하여 각각의 모낭에 포함된 모발의 개수에 따라 모낭을 분류할 때, 작업자의 숙련도 및 피로도에 관계없이 건강한 모낭의 손실을 최소화하고, 각각의 분리된 모낭에 형성된 모발의 개수에 따라 자동으로 선별하여 수술 시간을 단축함으로써 의사와 환자의 체력적인 부담을 덜어주고, 모낭을 빠른 속도로 분리하여 모낭이 건조되지 않은 상태로 신속하게 전달되어 이식모의 생착률을 높이는 모낭 내 모발 식별 장치를 구비하는 자동 모낭 분리 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당해 기술분야에 있어서의 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 최소한 하나의 실시예에 의하면, 내부가 동공인 펀칭 니들을 포함하고, 탈모 환자의 뒷머리에서 절개한 피부 조직에서 모낭 단위로 상기 펀칭 니들에 의해 천공하여 모낭을 감싸는 결합 조직을 절단하는 모낭 펀칭부, 소정의 방향을 따라 상기 피부 조직의 상부면을 수평으로 이동하는 모낭 수집부, 상기 모낭 펀칭부 및 상기 모낭 수집부를 구동하는 구동부, 및 상기 구동부를 제어하는 제어부를 구비하는, 자동 모낭 분리 장치를 제공한다.

본 발명의 최소한 하나의 실시예에 있어서, 상기 자동 모낭 분리 장치는 상기 모낭 수집부가 이동하는 전방에 위치하여 상기 모낭 수집부에 의해 상기 피부 조직으로부터 분리된 모낭이 저장되는 모낭 저장부를 더 구비한다.

본 발명의 최소한 하나의 실시예에 의하면, 내부가 동공인 펀칭 니들을 포함하고, 탈모 환자의 뒷머리에서 절개한 피부 조직에서 모낭 단위로 상기 펀칭 니들에 의해 천공하여 모낭을 감싸는 결합 조직을 절단하는 모낭 펀칭부, 상기 피부 조직으로부터 일정 높이로 이격되어 수직 방향으로 상승, 하강, 및 회전하는 이동부재, 상기 이동부재의 하단에 장착된 하우징, 상기 하우징의 하부면에 장착된 그립을 포함하는 모낭 이송부, 상기 모낭 펀칭부 및 상기 모낭 이송부를 구동하는 구동부, 및 상기 구동부를 제어하는 제어부를 구비하는, 자동 모낭 분리 장치를 제공한다.

본 발명의 최소한 하나의 실시예에 있어서, 상기 자동 모낭 분리 장치는 상기 모낭 이송부에 의해 상기 피부 조직으로부터 분리된 모낭이 저장되는 모낭 저장부를 더 구비한다.

본 발명의 최소한 하나의 실시예에 있어서, 상기 자동 모낭 분리 장치는 상기 피부 조직에서 각각의 모발과 모낭 이미지를 촬영하여 획득하는 이미지 획득부, 상기 이미지 획득부로부터 얻어진 모발과 모낭 이미지를 윤곽선 검출 프로세스(Contour Detection Process) 또는 에지 검출 프로세스(Edge Detection Process)를 수행하여 상기 모발과 모낭 이미지의 윤곽선을 추출하는 영상 처리부, 상기 영상 처리부로부터 얻어진 상기 윤곽선을 토대로 각각의 모낭 내의 모발 개수를 판별하는 모발 개수 판별부, 및 상기 모발 개수 판별부에서 판별된 각각의 모낭 내의 모발 개수를 이미지로 출력하는 제어부를 포함하는 모낭 내 모발 식별 장치를 더 구비한다.

본 발명의 최소한 하나의 실시예에 있어서, 상기 영상 처리부는 상기 이미지 획득부로부터 수신한 상기 모발과 모낭의 이미지를 그레이 이미지로 변환하고, 상기 변환된 그레이 이미지 속에 포함된 잡음 신호를 제거하고, 상기 윤곽선 검출 프로세스(Contour Detection Process) 또는 상기 에지 검출 프로세스(Edge Detection Process)를 수행하여 상기 윤곽선을 추출하고, 상기 모발과 모낭의 이미지를 화소값 0의 흑색으로 처리하고, 상기 모발과 모낭 이미지를 제외한 배경색을 화소값 255의 백색으로 처리한다.

본 발명의 최소한 하나의 실시예에 있어서, 상기 모발 개수 판별부는 상기 윤곽선이 추출된 이미지를 관심 영역으로 설정하고, 상기 관심 영역을 공간 분할하여 픽셀 좌표를 구성하고, 상기 관심 영역의 흑색 픽셀들에 수평 방향으로 수평 가상선을 형성하고, 상기 수평 가상선 상에 포함되는 흑색 픽셀들을 특징점으로 설정하며, 상기 설정된 특징점의 픽셀 좌표 간의 거리를 계산하여 모발 사이의 거리와 위치를 산출한다.

본 발명의 최소한 하나의 실시예에 있어서, 상기 모낭 펀칭부는, 상기 피부 조직으로부터 일정 높이로 이격되어 수직 방향으로 상승, 하강, 및 회전되는 실린더부재, 및 상기 실린더부재의 하단에 장착되고 하부에 상기 펀칭 니들이 장착되어 상기 펀칭 니들을 일방향으로 회전시키는 회전부재를 포함한다.

본 발명의 최소한 하나의 실시예에 있어서, 상기 자동 모낭 분리 장치는 상기 피부 조직에서 각각의 모발과 모낭 이미지를 촬영하여 획득하는 이미지 획득부, 상기 이미지 획득부로부터 얻어진 모발과 모낭 이미지를 윤곽선 검출 프로세스(Contour Detection Process) 또는 에지 검출 프로세스(Edge Detection Process)를 수행하여 상기 모발과 모낭 이미지의 윤곽선을 추출하는 영상 처리부, 상기 영상 처리부로부터 얻어진 상기 윤곽선을 토대로 각각의 모낭 내의 모발 개수를 판별하는 모발 개수 판별부, 및 상기 모발 개수 판별부에서 판별된 각각의 모낭 내의 모발 개수를 이미지로 출력하는 제어부를 포함하는 모낭 내 모발 식별 장치를 더 구비하고, 상기 모발 이송부는 상기 모낭 내 모발 식별 장치로부터 상기 모발 개수 판별부에서 판별된 모낭 내의 모발 개수 정보를 수신하고, 상기 수신한 모발 개수 정보에 따라 하나의 모낭 내의 모발이 1개인 싱글 모낭을 저장하는 싱글 저장통, 하나의 모낭 내의 모발이 2개인 더블 모낭을 저장하는 더블 저장통, 하나의 모낭 내의 모발이 3개인 트리플 모낭을 저장하는 트리플 저장통 중 해당하는 저장통으로 이동시켜 수납되도록 한다.

본 발명의 최소한 하나의 실시예에 있어서, 상기 영상 처리부는 상기 이미지 획득부로부터 수신한 상기 모발과 모낭의 이미지를 그레이 이미지로 변환하고, 상기 변환된 그레이 이미지 속에 포함된 잡음 신호를 제거하고, 상기 윤곽선 검출 프로세스(Contour Detection Process) 또는 상기 에지 검출 프로세스(Edge Detection Process)를 수행하여 상기 윤곽선을 추출하고, 상기 모발과 모낭의 이미지를 화소값 0의 흑색으로 처리하고, 상기 모발과 모낭 이미지를 제외한 배경색을 화소값 255의 백색으로 처리한다.

본 발명의 최소한 하나의 실시예에 있어서, 상기 모발 개수 판별부는 상기 윤곽선이 추출된 이미지를 관심 영역으로 설정하고, 상기 관심 영역을 공간 분할하여 픽셀 좌표를 구성하고, 상기 관심 영역의 흑색 픽셀들에 수평 방향으로 수평 가상선을 형성하고, 상기 수평 가상선 상에 포함되는 흑색 픽셀들을 특징점으로 설정하며, 상기 설정된 특징점의 픽셀 좌표 간의 거리를 계산하여 모발 사이의 거리와 위치를 산출한다.

본 명세서에서 각각의 실시예는 독립적으로 기재되어 있으나 각각의 실시예는 상호 조합이 가능하며 조합된 실시예도 본 발명의 권리 범위에 포함된다.

상술한 요약은 단지 설명을 위한 것이며 어떠한 방식으로도 제한을 의도하는 것은 아니다. 상술한 설명적 양태, 실시예 및 특징에 덧붙여 추가의 양태, 실시예 및 특징이 도면 및 아래의 상세한 설명을 참조함으로써 명백해질 것이다.

본 발명의 최소한 하나의 실시예에 따르면, 탈모 환자로부터 절개한 두피의 피부 조직에서 펀칭 니들에 의해 피부 조직을 천공하여 모낭을 감싸는 결합 조직을 절단하고, 판형의 모낭 수집 부재를 상기 피부 조직의 상부면에 수평 방향으로 쓸어 지나가면 상기 각각의 천공으로부터 모발이 결합된 모낭이 분리되며, 각각의 분리된 모낭에 형성된 모발의 개수에 따라 모낭을 분류하고 모낭 내 모발 개수를 식별하는 모낭 분리 장치를 제공할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 최소한 하나의 실시예에 따르면, 절개식 모발 이식 시에 탈모 환자의 뒷머리의 일정 부분을 절개하여 떼어낸 피부 조직에서 모낭을 분리하여 각각의 모낭에 포함된 모발의 개수에 따라 모낭을 분류할 때, 작업자의 숙련도 및 피로도에 관계없이 건강한 모낭의 손실을 최소화하고, 각각의 분리된 모낭에 형성된 모발의 개수에 따라 자동으로 선별하여 수술 시간을 단축함으로써 의사와 환자의 체력적인 부담을 덜어주고, 모낭을 빠른 속도로 분리하여 모낭이 건조되지 않은 상태로 신속하게 전달되어 이식모의 생착률을 높이는 모낭 내 모발 식별 장치를 구비하는 자동 모낭 분리 장치를 제공할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당해 기술분야에 있어서의 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동 모낭 분리 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 모낭 분리 장치부의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 최소한 하나의 실시예에 따른 모낭 펀칭부의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 최소한 하나의 실시예에 따른 회전부재의 내부 구성을 나타낸 개념도이다.
도 5는 본 발명의 최소한 하나의 실시예에 따른 모낭 저장부의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 모낭 내 모발 식별 장치의 내부 구성을 나타낸 블록도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 모낭 분리사가 모낭을 수작업으로 블레이드를 이용해서 자르는 모습을 나타낸 개념도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 모낭 내의 모발이 2개인 더블 모낭의 모발 개수 식별 과정을 나타낸 개념도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 모낭 내의 모발이 3개인 트리플 모낭의 모발 개수 식별 과정을 나타낸 개념도이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 모낭 이송부의 구성을 나타낸 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 최소한 하나의 실시예에 따른 자동 모낭 분리 장치에 대해 상세히 설명한다.

본 명세서에서 피부 조직이란 환자의 탈모유전자가 없는 뒷머리에서 일정 부분을 절개하여 떼어낸 조직을 의미하며, 결합 조직이란 피부 조직에서 모낭 단위를 감싸며 지지하는 조직을 의미한다.

본 명세서에서 피부 조직이란 환자의 탈모유전자가 없는 뒷머리에서 일정 부분을 절개하여 떼어낸 조직을 의미한다. 본 명세서에서 결합 조직이란 피부 조직에서 모낭 단위를 감싸며 지지하는 조직을 의미한다.

모발 펀칭 작업을 원활히 하기 위해서는 모발을 1mm 내지 2mm로 짧게 자른 상태로 피부 조직의 절개를 진행한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동 모낭 분리 장치의 구성을 나타낸 블록도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 모낭 분리 장치부의 구성을 나타낸 블록도이고, 도 3은 본 발명의 최소한 하나의 실시예에 따른 모낭 펀칭부의 구성을 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명의 최소한 하나의 실시예에 따른 회전부재의 내부 구성을 나타낸 개념도이고, 도 5는 본 발명의 최소한 하나의 실시예에 따른 모낭 수집부의 구성을 나타낸 사시도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 자동 모낭 분리 장치(1)는 모낭 분리 장치부(10)와 모낭 분리 제어부(20)로 구성된다.

모낭 분리 장치부(10)는 탈모 환자의 뒷머리에서 절개한 피부 조직(300)에서 모낭의 주위를 천공하여 이식할 모발을 추출한다.

도 2에 도시한 바와 같이, 모낭 분리 장치부(10)는 모낭 분리 장치(100) 및 모낭 내 모발 식별 장치(300)로 구성된다.

모낭 분리 장치(100)는 탈모 환자의 뒷머리에서 절개한 피부 조직(300)을 스캐닝하여 피부 조직에 형성된 결합 조직에서 모낭 단위를 각각 분리하는 장치로, 절개식 모발 이식 방법과 비절개식 모발 이식 방법을 혼합한 하이브리드형 모낭 분리 장치이다. 다시 말해, 절개식 모발 이식 방법은 탈모 환자의 뒷머리에서 피부 조직(300)을 절개하는 것을 나타내고, 비절개식 모발 이식 방법은 절개된 피부 조직(300)에서 하나의 모낭 단위로 펀칭하여 모낭을 감싸는 결합 조직을 절단한 모발을 포함한 모낭을 분리해내는 것을 나타낸다.

모낭 내 모발 식별 장치(300)는 모낭 분리 장치부(100)에서 분리된 모낭에 형성된 모발의 개수에 따라 모낭 종류(싱글, 더블, 트리플)를 선별한다.

본 발명의 최소한 하나의 실시예에 따른 모낭 분리 장치(100)는 모낭 펀칭부(110) 및 모낭 수집부(120)를 포함한다.

탈모 환자의 뒷머리에서 피부 조직(300)은 복수의 모낭 단위로 구성되고, 각각의 모낭 단위는 모낭 주위를 감싸며 지지하는 결합 조직(지방질)을 포함한 영역을 의미한다.

모낭 펀칭부(110)는 모낭을 펀칭하여 모낭을 감싸는 결합 조직(지방질)을 절단하여 제거하고, 모발과 모낭을 남기는 기능을 수행할 수 있다.

모낭 펀칭부(110)는 한 번의 펀칭 동작으로 각각의 모낭을 감싸는 결합 조직(지방질)을 제거할 수 있다.

모낭 펀칭부(110)는 피부 조직(300)에서 모낭을 펀칭할 구역을 매핑하고, 매핑된 구역에서 순차적으로 모낭을 펀칭하는 과정을 수행한다.

본 발명의 최소한 하나의 실시예에 따른 모낭 펀칭부(110)는 제1 유압 실린더(117), 펀칭 니들(118) 및 회전부재(200)를 포함한다.

제1 유압 실린더(117)는 제1 연결부재(116)의 하부에 의해 결합하여 수직 하단 방향으로 상승, 하강 및 회전한다.

제1 연결부재(116)에는 피니언 기어와 랙 기어, 구동모터로 동작하여 상승 및 하강이 가능한 기어부재나, 360도 회전 및 상하 이동이 가능한 로봇암의 구동장치가 결합될 수 있다. 이러한 구동장치는 제1 유압 실린더(117)를 상하 이동 및 회전이 가능하도록 제어할 수 있으며, 이러한 구동장치의 구성요소나 동작원리는 종래의 공지된 기술이므로 상세한 설명을 생략하기로 한다.

상기 제1 유압 실린더(117)의 하부에는 펀칭 니들(118)을 일방향으로 회전하는 회전부재(200)가 결합된다. 회전부재(200)의 하부에는 피부 조직(300)을 천공하여 모낭 주위의 결합 조직으로부터 모낭을 분리하는 펀칭 니들(118)이 결합된다.

회전부재(200)는 내부에 스핀들 조립체(미도시) 및 상기 스핀들 조립체의 일측에 장착되는 펀칭 니들(118)을 시계 방향으로 회전시키는 제1 모터(222)와, 상기 스핀들 조립체와 반시계 방향으로 회전시키는 제2 모터(224)를 구비하고, 상기 제1 모터(222)와 상기 제2 모터(224)의 출력측에 각각 제1 기어(226)과 제2 기어(228)가 연결되어 모터에서 발생된 회전력을 스핀들 조립체로 전달하도록 구성되어 있다.

상기 제1 모터(222)의 출력측에 연결된 제1 기어(226)와 상기 제2 모터(224)의 출력측에 연결된 제2 기어(228)는 스핀들 조립체에 구비된 연결기어(234, 236)에 맞물려 제1 모터(222) 및 제2 모터(224)에서 발생된 회전력으로 스핀들 조립체 및 펀칭 니들(118)을 회전시키도록 구성된다.

제1 모터(222)와 제2 모터(224)는 제1 연결기어(234)와 제2 연결기어(236)를 통해 스핀들 조립체에 연결되도록 구성된다.

회전부재(200)의 동력 발생부를 구성하는 제1 모터(222)와 제2 모터(224)에는 모터의 회전 상태를 감지하는 인코더(250)가 구비될 수 있다.

인코더(250)는 제1 모터(222)와 제2 모터(224)의 후방에 장착되어 모터의 회전량을 감지하여 모낭 분리 제어부(20)로 전송하는 기능을 수행할 수 있다.

모낭 분리 제어부(20)는 펀칭 니들(118)이나 회전부재(200)의 일측에 결합된 스캐닝부(미도시)를 통해 절개한 피부 조직(300)에서 모낭의 위치 및 방향 정보를 감지하는 신호를 수신하는 경우, 상기 제1 유압 실린더(117)를 하강시키면서, 제1 모터(222)와 제2 모터(224)를 구동시켜 펀칭 니들(118)를 회전시키며, 펀칭 니들(118)를 피부 조직(300)의 모낭 부위로 삽입하여 천공(310)을 형성한다.

이때, 모발(22)이 포함된 모낭(25)은 모낭을 감싸고 지지하는 결합 조직(지방질)이 제거된다.

모낭의 천공 위치를 판별하기 위해서는 스캐닝부에 의해 모낭의 위치 및 방향을 설정하게 되는데, 이에 한정하지 않으며, 모낭 위치 감지 센서, 피부 조직 감지 센서, 모낭 선별 감지 센서 등 다양한 센서 수단을 포함할 수 있다.

모낭 분리 제어부(20)는 제1 구동모터(114)를 구동시켜 좌우로 이동해가면서 펀칭 니들(118)을 피부 조직(300)에 포함된 복수의 모낭에 삽입시켜 천공(310)을 각각 형성한다.

본 발명의 실시예는 설명의 편의를 위하여 모발(22)의 사출각이 수직으로 세워져 있는 것으로 예시하고 있지만, 이에 한정하지 않으며, 모발(22)의 사출각이 일정 각도를 형성하는 경우, 스캐닝부에 의해 촬영된 이미지에서 각도를 산출하여 모발(22)의 사출각에 대응하도록 펀칭 니들(118)의 접근 각도를 변경할 수 있다.

본 발명의 최소한 하나의 실시예에 따른 모낭 수집부(120)는 제2 유압 실린더(127), 블레이드 프레임(129) 및 블레이드(129a)를 포함한다.

제2 유압 실린더(127)는 제2 연결부재(126)의 하부에 의해 결합하여 수직 하단 방향으로 상승, 하강 및 회전한다.

제2 연결부재(126)에는 피니언 기어와 랙 기어, 구동모터로 동작하여 상승 및 하강이 가능한 기어부재나, 360도 회전 및 상하 이동이 가능한 로봇암의 구동장치가 결합될 수 있다. 이러한 구동장치는 제2 유압 실린더(127)를 상하 이동 및 회전이 가능하도록 제어할 수 있으며, 이러한 구동장치의 구성요소나 동작원리는 종래의 공지된 기술이므로 상세한 설명을 생략하기로 한다.

상기 제2 유압 실린더(127)의 하부에는 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전하는 회전부(128)와, 상기 회전부(128)의 하부면으로부터 하부 방향으로 연장된 제1 지지대(128a)를 형성한다.

상기 제1 지지대(128a)의 하단에는 직사각형의 프레임 형상으로, 하단에 블레이드(129a)가 끼움 결합식으로 착탈 가능하게 결합되는 블레이드 프레임(129)이 형성된다.

블레이드(129a)는 실리콘 재질로 형성되어 하부 끝단이 완만한 곡선 형태를 이루어지며, 복수의 천공(310)이 형성된 피부 조직(300)의 상부면을 따라 일방향에서 타방향으로 이동된다.

모낭 분리 제어부(20)는 회전부(128)를 회전시켜 블레이드(129a)를 상기 피부 조직(300)과 직각으로 위치시키고, 제2 유압 실린더(127)를 하부 방향으로 이동시켜 피부 조직(300)의 상부면에 맞닿도록 하며, 상기 제2 구동모터(124)를 구동시켜 블레이드(129a)를 모낭 저장통(123a) 쪽으로 이동시킨다.

블레이드(129a)가 피부 조직(300)의 상부면을 수평 방향으로 쓸어 지나가면, 각각의 천공(310)으로부터 모발(22)이 결합된 모낭(25)이 분리되어 상기 블레이드(129a)에 미는 힘에 의해 모낭 저장통(123a) 쪽으로 이동되어 담긴다.

본 발명의 실시예에서, 탈모 환자의 뒷머리에서 절개한 피부 조직에서 모낭을 검출하고 모낭의 위치 및 모낭으로부터 뻗어 나온 모발의 방향 등을 판별하는 구조에 관해서는, 예를 들어 촬상 장치를 사용한 이미지 처리, 광을 사용한 검출 및 판별 등을 통해 구현할 수 있으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 모낭 내 모발 식별 장치의 내부 구성을 나타낸 블록도이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 모낭 분리사가 모낭을 수작업으로 블레이드를 이용해서 자르는 모습을 나타낸 도면이고, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 모낭 내의 모발이 2개인 더블 모낭의 모발 개수 식별 과정을 나타낸 도면이고, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 모낭 내의 모발이 3개인 트리플 모낭의 모발 개수 식별 과정을 나타낸 도면이다.

도 7은 모낭 분리사가 모낭을 수작업으로 블레이드를 이용해서 자르는 모습을 나타낸 것이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 모낭 내 모발 식별 장치(300)는 이미지 취득부(310), 영상 처리부(320), 모발 개수 판별부(330), 제어부(340) 및 디스플레이부(350)를 포함한다.

모낭 내 모발 식별 장치(300)는 각각의 모낭에 대해 모낭 분리판 상에서 모낭 주변의 피부 조직을 제거하여 얻어진 모낭 내의 모발 개수를 식별한다.

다시 말해, 모낭 내 모발 식별 장치(300)는 하나의 모낭 내의 모발이 1개인 싱글 모낭, 모낭 내의 모발이 2개인 더블 모낭, 모낭 내의 모발이 3개인 트리플 모낭, 모낭 내의 모발이 4개인 쿼드 모낭 등으로 분류한다.

이미지 획득부(310)는 레이저 광센서를 이용하여 모발을 초점면 상에 배치하고, 모발을 통과하거나 반사되는 빛을 통하여 모발의 영상을 촬영한다.

이미지 획득부(310)는 모발(22)에서 모낭(24)까지를 광센서 어레이에 의해 촬영하여 모발(22)과 모낭(24)의 이미지를 획득한다.

이미지 획득부(310)는 레이저를 광원으로 하여 포인트 소스에서 나오는 광을 사용하여 모발(22)의 초점과 검출 핀홀의 초점을 일치시켜 초점면 이외의 부분이 영상에서 나타나지 않게 하여 모발 부위를 측정한다. 이미지 획득부(310)는 공초점 레이저 주사 현미경을 사용할 수 있다.

본 발명의 이미지 획득부(310)는 레이저 광원을 채택하였지만 이에 한정하지 않으며, 모발과 모낭을 이미지로 획득할 수 있는 초음파 센서 어레이, 적외선 센서 어레이 등 다양한 촬영수단을 포함할 수 있다.

이미지 획득부(310)는 공초점 레이저 주사 현미경을 이용하여 모발 한 가닥에서의 미세한 반사광 변화도 측정할 수 있고, 모발(22)부터 모낭(25)까지 단층으로 스캐닝하여 내부 구조를 시각화할 수 있다. 2차원 영상은 컴퓨터 소프트웨어 프로그램을 통하여 3차원 입체 영상으로 재구축할 수 있다.

이미지 획득부(310)는 모낭을 향해 소정의 파장을 갖는 광을 조사하는 광조사부와, 상기 광조사부로부터 조사된 광이 상기 모낭으로부터 반사된 반사광을 수광하여 수광한 광신호를 전기 신호로 변환하여 출력하는 수광부를 포함한다.

광조사부는 복수의 발광소자가 일렬로 배열된 발광 소자 어레이와 상기 각각의 발광 소자 어레이에 각각 대응하는 복수의 수광 소자 어레이를 포함할 수 있다.

영상 처리부(320)는 획득한 모발(22)과 모낭(25)의 이미지를 그레이 이미지로 변환하고, 변환된 그레이 이미지 속에 포함된 잡음 신호를 제거하고, 잡음이 제거된 이미지를 샤프닝 필터(Sharpening Filter)에 통과시켜 획득된 이미지에 포함된 모발(22)과 모낭(25)의 이미지의 테두리를 부각시킨다.

영상 처리부(320)는 모발(22)과 모낭(25)의 이미지의 테두리를 부각한 후, 윤곽선 검출 프로세스(Contour Detection Process) 또는 에지 검출 프로세스(Edge Detection Process)를 수행하여 모발(22)과 모낭(25)의 이미지의 윤곽선을 추출한다.

영상 처리부(320)는 모발(22)과 모낭(25)의 이미지를 흑색(화소값 0)으로 처리하고, 모발(22)과 모낭(25)의 이미지를 제외한 배경색을 백색(화소값 255)으로 처리한다.

모발 개수 판별부(330)는 영상 처리부(320)에서 이미지 프로세싱을 통해 얻어진 모발과 모낭 이미지에서 모낭에서 각각의 모발의 위치 및 모발 사이의 거리를 계산할 수 있다.

도 8에 도시된 바와 같이, 모발 개수 판별부(330)는 모낭 내의 모발이 2개인 더블 모낭의 모발 개수 식별 과정을 설명한다.

모발 개수 판별부(330)는 윤곽선이 추출된 이미지를 관심 영역(30)으로 설정하고, 관심 영역(30)을 공간 분할하여 픽셀 좌표를 구성한다.

모발 개수 판별부(330)는 관심 영역(30)의 흑색 픽셀들에 수평 방향으로 수평 가상선을 형성하고, 수평 가상선 상에 포함되는 흑색 픽셀들을 특징점으로 설정한다.

모발 개수 판별부(330)는 설정된 특징점의 픽셀 좌표 간의 거리를 계산함으로써 모발과 모발 사이의 폭을 알 수 있다. 폭은 모발과 모발 사이의 수평 방향의 가로지르는 거리를 나타낸다.

모발 개수 판별부(330)는 각각의 모발(22)을 나타내는 윤곽선의 여러 위치에서 흑색 픽셀들에 수평 방향으로 수평 가상선(33a, 33b, 33c, 33d, 33e)을 복수개 형성하고, 각각의 수평 가상선(33a, 33b, 33c, 33d, 33e) 상에 포함되는 흑색 픽셀들을 특징점(31a과 32a, 31b과 32b, 31c와 32c, 31d와 32d, 31e와 32e)으로 복수개 설정한다.

모발 개수 판별부(330)는 설정된 특징점(31a과 32a, 31b과 32b, 31c와 32c, 31d와 32d, 31e와 32e)의 픽셀 좌표 간의 거리 정보를 모발(22)의 여러 위치에서 모발 사이의 거리 정보를 계산할 수 있다.

모발 개수 판별부(330)는 2개의 모발 사이의 거리 정보를 비교하여 관심 영역(30)의 일측에서 타측 방향으로 갈수록 거리 값이 감소하는지 여부를 판단하고, 거리 값이 점차 감소하는 경우, 해당 거리 정보 중에서 최소 거리 정보를 계산한다.

모발 개수 판별부(330)는 계산된 최소 거리 정보가 기설정된 기준 최소 거리 값의 오차 범위에 속하는지 판단하고, 최소 거리 정보가 오차 범위에 속하는 경우, 모발이 'V' 형태로 형성되므로 하나의 모낭 내의 모발이 2개인 더블 모낭으로 판별한다. 최소 거리 정보를 기설정된 기준 최소 거리의 오차 범위에 속하는지 판단하는 이유는 2개의 모발이 일측 끝단에서 모낭 쪽으로 갈수록 점차 폭이 좁아지다가 모낭에서 하나로 만나게 되므로 2개의 모발의 사이의 거리가 점차 작아지는 것을 파악하기 위함이다.

모발 개수 판별부(330)는 하나의 모낭 단위에서 2개의 모발이 식별되는 경우, 2개의 모발 사이의 거리 정보 중에서 최대값을 가진 수평 가상선(33a)를 추출하고, 상기 추출한 수평 가상선(33a) 상에서 중간 지점인 중심점(34)을 계산하여 중심점(34)의 픽셀 좌표를 블레이드가 하강할 절단 위치로 설정한다.

모발 개수 판별부(330)는 2개의 모발 사이의 거리 정보를 비교하여 관심 영역(30)의 일측에서 타측 방향으로 갈수록 거리 값이 감소하는지 여부를 판단하고, 거리 값이 점차 감소하지 않거나, 거리 값이 감소하여 최소 거리 정보가 오차 범위에 속하다가 다시 증가하거나, 최소 거리 정보가 기설정된 기준 최소 거리 값의 오차 범위에 속하지 않는다고 판단하는 경우, 헝클어진 모발, 교차된 복수의 모발, 모발 끊김 등 다양한 원인으로 모발 분리가 부적합한 모낭으로 분류한다.

제어부(340)는 모발 분리가 부적합한 모낭, 모발 개수 판별부(330)에서 분류된 모발의 위치 좌표, 모발 사이의 거리 정보, 블레이드가 하강할 절단 위치인 중심점(34)의 픽셀 좌표를 2차원 또는 3차원 이미지에 포함하여 디스플레이부(350)에 출력한다.

도 9에 도시된 바와 같이, 모발 개수 판별부(330)는 모낭 내의 모발이 3개인 드리블 모낭의 모발 개수 식별 과정을 설명한다.

모발 개수 판별부(330)는 영상 처리부(320)를 통해 윤곽선과 형상이 추출된 이미지를 관심 영역(40)으로 설정하고, 관심 영역(40)을 공간 분할하여 픽셀 좌표를 구성한다.

모발 개수 판별부(330)는 관심 영역(40)의 흑색 픽셀들에 수평 방향으로 수평 가상선을 형성하고, 수평 가상선 상에 포함되는 흑색 픽셀들을 특징점으로 설정하는데, 하나의 수평 가상선에 3개의 특징점들이 형성된다.

모발 개수 판별부(330)는 각각의 모발(22)을 나타내는 윤곽선의 여러 위치에서 흑색 픽셀들에 수평 방향으로 수평 가상선을 복수개 형성하고, 각각의 수평 가상선 상에 포함되는 흑색 픽셀들을 특징점(41a, 41b, 41c와, 42a, 42b, 42c와, 43a, 43b, 43c와, 44a, 44b, 44c)으로 복수개 설정한다.

모발 개수 판별부(330)는 설정된 특징점의 픽셀 좌표 간의 거리 정보를 모발(22)의 여러 위치에서 모발 사이의 거리 정보를 계산할 수 있다.

모발 개수 판별부(330)는 하나의 수평 가상선 상에 3개의 특징점이 형성되는 경우, 특징점(41a, 41b)의 픽셀 좌표 간의 제1 거리 정보와, 특징점(42a, 42b)의 픽셀 좌표 간의 제1 거리 정보, 특징점(43a, 43b)의 픽셀 좌표 간의 제1 거리 정보, 특징점(44a, 44b)의 픽셀 좌표 간의 제1 거리 정보를 계산하며, 특징점(41b, 41c)의 픽셀 좌표 간의 제2 거리 정보, 특징점(42b, 42c)의 픽셀 좌표 간의 제2 거리 정보, 특징점(43b, 43c)의 픽셀 좌표 간의 제2 거리 정보, 특징점(44b, 44c)의 픽셀 좌표 간의 제2 거리 정보를 계산한다.

모발 개수 판별부(330)는 복수의 제1 거리 정보를 비교하여 관심 영역(40)의 일측에서 타측 방향으로 갈수록 거리 값이 감소하는지 여부를 판단하고, 거리 값이 점차 감소하는 경우, 해당 거리 정보 중에서 제1 최소 거리 정보를 계산한다.

모발 개수 판별부(330)는 복수의 제2 거리 정보를 비교하여 관심 영역(40)의 일측에서 타측 방향으로 갈수록 거리 값이 감소하는지 여부를 판단하고, 거리 값이 점차 감소하는 경우, 해당 거리 정보 중에서 제2 최소 거리 정보를 계산한다.

모발 개수 판별부(330)는 계산된 제1 최소 거리 정보와 제2 최소 거리 정보가 기설정된 기준 최소 거리 값의 오차 범위에 속하는지 판단하고, 제1 최소 거리 정보와 제2 최소 거리 정보가 오차 범위에 각각 속하는 경우, 모발이 'W' 형태로 형성되므로 하나의 모낭 내의 모발이 3개인 트리플 모낭으로 판별한다.

모발 개수 판별부(330)는 하나의 모낭 단위에서 3개의 모발이 식별되는 경우, 특징점(41a, 41b)의 픽셀 좌표 간의 거리 정보의 중간 지점인 중심점(45)을 계산하여 중심점(45)의 픽셀 좌표를 블레이드가 하강할 절단 위치로 설정하고, 특징점(42a, 42b)의 픽셀 좌표 간의 거리 정보의 중간 지점인 중심점(46)을 계산하여 중심점(46)의 픽셀 좌표를 블레이드가 하강할 절단 위치로 설정한다.

제어부(340)는 모발 개수 판별부(330)로부터 절단 위치인 중심점(45)의 제1 픽셀 좌표와 중심점(46)의 제2 픽셀 좌표를 수신하고, 입력부(미도시)를 통해 싱글 모낭과 더블 모낭을 형성하는 제어 명령을 수신하면, 제1 픽셀 좌표 또는 제2 픽셀 좌표의 하나의 픽셀 좌표를 절단 장치(미도시)의 제어 모듈로 전송한다.

두 개의 픽셀 좌표 중 하나의 픽셀 좌표로 블레이드가 하강하여 모발이 2개인 더블 모낭과 모발이 1개인 싱글 모낭으로 나누어진다.

제어부(340)는 모발 개수 판별부(330)로부터 절단 위치인 중심점(45)의 제1 픽셀 좌표와 중심점(46)의 제2 픽셀 좌표를 수신하고, 입력부(미도시)를 통해 3개의 싱글 모낭을 형성하는 제어 명령을 수신하면, 제1 픽셀 좌표와 제2 픽셀 좌표를 절단 장치(미도시)의 제어 모듈로 전송한다.

두 개의 픽셀 좌표로 블레이드가 각각 하강하여 모발이 1개인 싱글 모낭이 3개가 형성된다.

도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 모낭 이송부의 구성을 나타낸 사시도이다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 모낭 분리 장치(100)는 모낭 펀칭부(110), 모낭 내 모발 식별 장치(300) 및 모낭 이송부(130)를 포함한다.

모낭 펀칭부(110)와 모낭 내 모발 식별 장치(300)는 전술한 최소한 하나의 실시예의 설명과 중복되므로 생략하고, 모낭 이송부(130)를 중심으로 설명한다.

제2 실시예는 모낭 펀칭부(110)에서 탈모 환자의 뒷머리에서 절개한 피부 조직(300)에서 모낭의 주위를 천공하고, 모낭 내 모발 식별 장치(300)을 이용하여 펀칭된 각각의 모낭에 형성된 모발의 개수에 따라 모낭 종류(싱글, 더블, 트리플)를 선별하며, 모낭 이송부(130)를 이용하여 선별한 모낭 종류를 구분하여 모낭 저장통(145)으로 이송하여 저장한다.

모낭 이송부(130)는 제2 실시예 뿐 아니라 전술한 최소한 하나의 실시예에서 모낭 수집부(120)를 대체하여 사용할 수 있다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 모낭 이송부(130)는 제3 프레임(131), 제3 유압 실린더(137), 하우징(139) 및 모낭 저장통(145)을 포함한다.

모낭 저장통(145)은 하나의 모낭 내의 모발이 1개인 싱글 모낭을 저장하는 싱글 저장통(145a), 하나의 모낭 내의 모발이 2개인 더블 모낭을 저장하는 더블 저장통(145b), 하나의 모낭 내의 모발이 3개인 트리플 모낭을 저장하는 트리플 저장통(145c)으로 공간이 구분되어 이루어져 있다.

먼저, 복수의 천공(310)이 형성된 피부 조직(300)을 바닥면에 위치시킨다.

제3 유압 실린더(137)는 제3 연결부재(136)의 하부에 의해 결합하여 수직 하단 방향으로 상승, 하강 및 회전한다.

제3 연결부재(136)에는 피니언 기어와 랙 기어, 구동모터로 동작하여 상승 및 하강이 가능한 기어부재나, 360도 회전 및 상하 이동이 가능한 로봇암의 구동장치가 결합될 수 있다. 이러한 구동장치는 제3 유압 실린더(137)를 상하 이동 및 회전이 가능하도록 제어할 수 있으며, 이러한 구동장치의 구성요소나 동작원리는 종래의 공지된 기술이므로 상세한 설명을 생략하기로 한다.

상기 제3 유압 실린더(137)의 하부에는 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전하는 회전부(138)와, 상기 회전부(138)의 하부면으로부터 하부 방향으로 연장된 제2 지지대(138a)를 형성한다.

상기 제2 지지대(138a)의 하단에는 반원 형태의 하우징(139)이 장착된다. 하우징(139)의 하부면에는 제1 모낭 지지 실리콘(142)이 구비된 제1 모낭 받침프레임(140)과 제2 모낭 지지 실리콘(143)이 구비된 제2 모낭 받침프레임(141)이 형성된다.

모낭 분리 제어부(20)는 하우징(139)의 일측에 결합된 스캐닝부(미도시)를 통해 절개한 피부 조직(300)에서 모발의 위치 및 방향 정보를 감지하는 신호를 수신하는 경우, 상기 제3 유압 실린더(137)를 하강시키고, 제1 모낭 지지 실리콘(142)과 제2 모낭 지지 실리콘(143)의 사이에 모발(22)이 위치하면, 제1 모낭 받침프레임(140)과 제2 모낭 받침프레임(141)을 서로 가까워지도록 이동시킨다.

모낭 분리 제어부(20)는 모낭 내 모발 식별 장치(300)로부터 모발 개수 정보를 수신하고, 제1 모낭 지지 실리콘(142)과 제2 모낭 지지 실리콘(143)이 맞물려지면서 모낭 단위의 모발(22)이 집어지면, 제3 유압 실린더(137)를 상승하며, 제3 구동모터(134)를 구동시켜 수평 방향으로 이동하며, 상기 수신한 모발 개수 정보에 따라 싱글 저장통(145a), 더블 저장통(145b), 트리플 저장통(145c) 중 하나의 저장통으로 이동시켜 수납되도록 한다.

본 발명은 모낭 저장통에 저장된 모낭이 선별되어 손상되지 않은 건강한 모낭을 의사에게 전달하여 모발 이식을 신속하게 실시함으로써, 환자의 두피에 심어지는 모낭의 생착율을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 최소한 하나의 실시예에서, 피부 조직 감지 센서, 모낭 위치 감지 센서, 모낭 선별 감지 센서 등의 각종 센서는 광 센서, 초음파 센서 등의 센서 중에서 적절한 형태의 센서를 선택하여 사용할 수 있으며, 어느 특정한 센서에 한정되지 않는다.

본 발명의 최소한 하나의 실시예에서는 펀칭 니들을 사용하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 필요에 따라 워터젯이나 레이저 등을 사용해서 피부 조직을 절단할 수도 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 최소한 하나의 실시예에 따르면, 탈모 환자로부터 절개한 두피의 피부 조직에서 펀칭 니들에 의해 피부 조직을 천공하여 모낭을 감싸는 결합 조직을 절단하고, 판형의 블레이드를 상기 피부 조직의 상부면에 수평 방향으로 쓸어 지나가면 상기 각각의 천공으로부터 모발이 결합된 모낭이 분리되며, 각각의 분리된 모낭에 형성된 모발의 개수에 따라 모낭을 분류하고 모낭 내 모발 개수를 식별할 수 있다.

또한, 본 발명의 최소한 하나의 실시예에 따르면, 절개식 모발 이식 시에 탈모 환자의 뒷머리의 일정 부분을 절개하여 떼어낸 피부 조직에서 모낭을 분리하여 각각의 모낭에 포함된 모발의 개수에 따라 모낭을 분류할 때, 작업자의 숙련도 및 피로도에 관계없이 건강한 모낭의 손실을 최소화하고, 각각의 분리된 모낭에 형성된 모발의 개수에 따라 자동으로 선별하여 수술 시간을 단축함으로써 의사와 환자의 체력적인 부담을 덜어주고, 모낭을 빠른 속도로 분리하여 모낭이 건조되지 않은 상태로 신속하게 전달되어 이식모의 생착률을 높일 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 최소한 하나의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

1: 자동 모낭 분리 장치 10: 모낭 분리 장치부
20: 모낭 분리 제어부 100: 모낭 분리 장치부
110: 모낭 펀칭부 120: 모낭 저장부
130: 모낭 이송부 200: 회전부재
300: 모낭 내 모발 식별 장치

Claims (11)

1. 내부가 동공인 펀칭 니들을 포함하고, 탈모 환자의 뒷머리에서 절개한 피부 조직에서 모낭 단위로 상기 펀칭 니들에 의해 천공하여 모낭을 감싸는 결합 조직을 절단하는 모낭 펀칭부;
   소정의 방향을 따라 상기 피부 조직의 상부면을 수평으로 이동하는 모낭 수집부;
   상기 모낭 펀칭부 및 상기 모낭 수집부를 구동하는 구동부; 및
   상기 구동부를 제어하는 제어부
   를 구비하는,
   자동 모낭 분리 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 모낭 수집부가 이동하는 전방에 위치하여 상기 모낭 수집부에 의해 상기 피부 조직으로부터 분리된 모낭이 저장되는 모낭 저장부를 더 구비하는,
   자동 모낭 분리 장치.
3. 내부가 동공인 펀칭 니들을 포함하고, 탈모 환자의 뒷머리에서 절개한 피부 조직에서 모낭 단위로 상기 펀칭 니들에 의해 천공하여 모낭을 감싸는 결합 조직을 절단하는 모낭 펀칭부;
   상기 피부 조직으로부터 일정 높이로 이격되어 수직 방향으로 상승, 하강, 및 회전하는 이동부재, 상기 이동부재의 하단에 장착된 하우징, 상기 하우징의 하부면에 장착된 그립을 포함하는 모낭 이송부;
   상기 모낭 펀칭부 및 상기 모낭 이송부를 구동하는 구동부; 및
   상기 구동부를 제어하는 제어부
   를 구비하는,
   자동 모낭 분리 장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 모낭 이송부에 의해 상기 피부 조직으로부터 분리된 모낭이 저장되는 모낭 저장부를 더 구비하는,
   자동 모낭 분리 장치.
5. 제1항에서 제4항의 어느 한 항에 있어서,
   상기 피부 조직에서 각각의 모발과 모낭 이미지를 촬영하여 획득하는 이미지 획득부, 상기 이미지 획득부로부터 얻어진 모발과 모낭 이미지를 윤곽선 검출 프로세스(Contour Detection Process) 또는 에지 검출 프로세스(Edge Detection Process)를 수행하여 상기 모발과 모낭 이미지의 윤곽선을 추출하는 영상 처리부, 상기 영상 처리부로부터 얻어진 상기 윤곽선을 토대로 각각의 모낭 내의 모발 개수를 판별하는 모발 개수 판별부, 및 상기 모발 개수 판별부에서 판별된 각각의 모낭 내의 모발 개수를 이미지로 출력하는 제어부를 포함하는 모낭 내 모발 식별 장치를 더 구비하는,
   자동 모낭 분리 장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 영상 처리부는 상기 이미지 획득부로부터 수신한 상기 모발과 모낭의 이미지를 그레이 이미지로 변환하고, 상기 변환된 그레이 이미지 속에 포함된 잡음 신호를 제거하고, 상기 윤곽선 검출 프로세스(Contour Detection Process) 또는 상기 에지 검출 프로세스(Edge Detection Process)를 수행하여 상기 윤곽선을 추출하고, 상기 모발과 모낭의 이미지를 화소값 0의 흑색으로 처리하고, 상기 모발과 모낭 이미지를 제외한 배경색을 화소값 255의 백색으로 처리하는,
   자동 모낭 분리 장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 모발 개수 판별부는 상기 윤곽선이 추출된 이미지를 관심 영역으로 설정하고, 상기 관심 영역을 공간 분할하여 픽셀 좌표를 구성하고, 상기 관심 영역의 흑색 픽셀들에 수평 방향으로 수평 가상선을 형성하고, 상기 수평 가상선 상에 포함되는 흑색 픽셀들을 특징점으로 설정하며, 상기 설정된 특징점의 픽셀 좌표 간의 거리를 계산하여 모발 사이의 거리와 위치를 산출하는,
   자동 모낭 분리 장치.
8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 모낭 펀칭부는, 상기 피부 조직으로부터 일정 높이로 이격되어 수직 방향으로 상승, 하강, 및 회전되는 실린더부재, 및 상기 실린더부재의 하단에 장착되고 하부에 상기 펀칭 니들이 장착되어 상기 펀칭 니들을 일방향으로 회전시키는 회전부재를 포함하는,
   모낭 분리 장치.
9. 제3항 또는 제4항에 있어서,
   상기 피부 조직에서 각각의 모발과 모낭 이미지를 촬영하여 획득하는 이미지 획득부, 상기 이미지 획득부로부터 얻어진 모발과 모낭 이미지를 윤곽선 검출 프로세스(Contour Detection Process) 또는 에지 검출 프로세스(Edge Detection Process)를 수행하여 상기 모발과 모낭 이미지의 윤곽선을 추출하는 영상 처리부, 상기 영상 처리부로부터 얻어진 상기 윤곽선을 토대로 각각의 모낭 내의 모발 개수를 판별하는 모발 개수 판별부, 및 상기 모발 개수 판별부에서 판별된 각각의 모낭 내의 모발 개수를 이미지로 출력하는 제어부를 포함하는 모낭 내 모발 식별 장치를 더 구비하고,
   상기 모발 이송부는 상기 모낭 내 모발 식별 장치로부터 상기 모발 개수 판별부에서 판별된 모낭 내의 모발 개수 정보를 수신하고, 상기 수신한 모발 개수 정보에 따라 하나의 모낭 내의 모발이 1개인 싱글 모낭을 저장하는 싱글 저장통, 하나의 모낭 내의 모발이 2개인 더블 모낭을 저장하는 더블 저장통, 하나의 모낭 내의 모발이 3개인 트리플 모낭을 저장하는 트리플 저장통 중 해당하는 저장통으로 이동시켜 수납되도록 하는,
   자동 모낭 분리 장치.
10. 제9항에 있어서,
    상기 영상 처리부는 상기 이미지 획득부로부터 수신한 상기 모발과 모낭의 이미지를 그레이 이미지로 변환하고, 상기 변환된 그레이 이미지 속에 포함된 잡음 신호를 제거하고, 상기 윤곽선 검출 프로세스(Contour Detection Process) 또는 상기 에지 검출 프로세스(Edge Detection Process)를 수행하여 상기 윤곽선을 추출하고, 상기 모발과 모낭의 이미지를 화소값 0의 흑색으로 처리하고, 상기 모발과 모낭 이미지를 제외한 배경색을 화소값 255의 백색으로 처리하는,
    자동 모낭 분리 장치.
11. 제10항에 있어서,
    상기 모발 개수 판별부는 상기 윤곽선이 추출된 이미지를 관심 영역으로 설정하고, 상기 관심 영역을 공간 분할하여 픽셀 좌표를 구성하고, 상기 관심 영역의 흑색 픽셀들에 수평 방향으로 수평 가상선을 형성하고, 상기 수평 가상선 상에 포함되는 흑색 픽셀들을 특징점으로 설정하며, 상기 설정된 특징점의 픽셀 좌표 간의 거리를 계산하여 모발 사이의 거리와 위치를 산출하는,
    자동 모낭 분리 장치.

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