KR20220169492A - 핸드피스 움직임을 이용한 의료기 제어장치 및 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 핸드피스 움직임을 이용한 의료기 제어장치 및 이를 이용한 제어방법에 관한 것으로, 상기 핸드피스 움직임을 이용한 의료기 제어장치는 의료기 본체와 연결되어 시술을 행하는 핸드피스; 상기 핸드피스에 구비되어 상기 핸드피스의 움직임을 감지함으로써 핸드피스의 제스처를 인식하는 제스처 감지기; 상기 핸드피스의 제스처에 따라 상기 의료기 본체의 모드(mode)를 제1 상태에서 제2 상태로의 변경 또는 파라미터 값을 제어할 수 있음을 알리는 알람부; 상기 핸드피스에 구비되어 의료기 본체의 모드를 변경하거나 상기 의료기 본체에 의해 출력되는 파라미터 값을 조절하는 제어 스위치; 및 상기 의료기 본체와 상기 핸드피스를 연결하는 연결 케이블을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

핸드피스 움직임을 이용한 의료기 제어장치 및 제어방법{ MEDICAL DEVICE CONTROL APPARATUS USING A HANDPIECE GESTURE AND SWITCH STATUS, AND METHOD FOR CONTROLLING THEREOF }

본 발명은 핸드피스 움직임을 이용한 의료기 제어장치 및 제어방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 핸드피스를 포함한 의료기 사용 편의성을 향상시키기 위하여 의료기와 함께 사용하는 핸드피스의 제스처(gesture)나 움직임을 검출하여 의료기 사용을 편리하게 만들기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 의료기는 시술을 행하는 핸드피스와 에너지 발생과 제어를 담당하는 의료기 본체로 구성되어 있다. 핸드피스를 포함한 의료기들은 치료를 위한 다양한 기능을 가지고 있을 뿐만 아니라, 시술자와 피시술자의 안전을 확보하기 위해서 정지상태(Stop)와 준비상태(Ready)를 가지고 있다. 정지상태는 발판 스위치나 핸드피스에 부착된 스위치 조작을 통해서 에너지가 출사되지 않도록 하는 강제상태이고, 준비상태는 발판 스위치나 핸드피스 스위치 조작으로 에너지가 출사될 수 있는 상태를 의미한다. 시술자는 정지상태에서 시술 전에 시술 목적에 따라서 의료기의 파라미터를 조절할 수 있고, 준비상태에서 시술을 할 수 있다. 시술 파라미터 변경은 의료기 본체에 부착된 조작판을 통해서 정지상태에서만 가능하므로 파라미터를 변경하고자 할 때마다 준비상태와 정지상태로 순환 변경시켜야 한다. 따라서 시술자는 핸드피스를 사용하여 시술을 수행할 뿐만 아니라, 필요에 따라서 시술 도중에 의료기 본체를 조작하여 파라미터를 변경하기도 하고 사용 모드를 변경해야 한다. 혹은 시술 보조원의 도움을 받아 의료기 본체를 조작하게 하고 있다.

이와 같은 시술자는 최적의 시술 결과를 얻기 위해서 시술 중에 파라미터를 수시로 변경하면서 시술을 수행한다. 시술 파라미터 변경을 위해서는 핸드피스를 쥐고 있는 손을 다른 손으로 변경하기도 하면서 의료기 본체를 조정해야 하는 번거로움이 있었다. 또한, 섬세한 시술을 수행하기 위해서는 가능한 한 시술자의 동작 영역을 작게 하는 것이 최적의 시술 결과를 얻기 위해서 중요한 요소로 작용한다.

즉, 종래의 핸드피스를 가지고 있는 의료기를 사용하여 시술할 때, 의료기의 파라미터를 변경하거나 의료기 상태를 준비(Ready) 혹은 정지(Stop)로 변환하는 행위를 수없이 반복하게 된다. 이와 같은 조작을 행하기 위해서는 시술자의 작업영역을 확대하여 의료기 본체에 부착된 스위치 패널(Graphic User Interface: GUI)로 접근하여 스위치를 조작하거나 보조원의 도움을 받아 의료기를 조작하도록 해야만 한다. 이는 시술자가 치료에 집중하지 못하는 결과를 초래할 수 있으며, 추가적으로 보조원의 도움을 받아야 하는 문제가 있었다.

본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다. 또 다른 목적은 핸드피스 움직임을 이용한 의료기 제어장치 및 제어방법을 제공하는 것이다.

상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따르면, 의료기 본체와 연결되어 시술을 행하는 핸드피스; 상기 핸드피스에 구비되어 상기 핸드피스의 움직임을 감지함으로써 핸드피스의 제스처를 인식하는 제스처 감지기; 상기 핸드피스의 제스처에 따라 상기 의료기 본체의 모드(mode)를 제1 상태에서 제2 상태로의 변경 또는 파라미터 값을 제어할 수 있음을 알리는 알람부; 상기 핸드피스에 구비되어 의료기 본체의 모드를 변경하거나 상기 의료기 본체에 의해 출력되는 파라미터 값을 조절하는 제어 스위치 및 상기 의료기 본체와 상기 핸드피스를 연결하는 연결 케이블을 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드피스 움직임을 이용한 의료기 제어장치가 제공될 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 모드의 변경 또는 파라미터 값의 조절은 상기 핸드피스가 제1 제스처 또는 제2 제스처로 감지되는 경우에 가능하고, 상기 제1 제스처는 상기 핸드피스가 중력방향을 기준으로 제1 각도 범위 내에 위치한 상태이고, 상기 제2 제스처는 상기 핸드피스가 중력방향을 기준으로 상기 제1 각도 범위와 다른 제2 각도 범위 내에 위치한 상태인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 제스처 감지기는 외부로부터의 1회 이상의 충격을 감지함으로써 모드를 변경하거나 파라미터의 출력 세기를 제어할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 의료기 본체와 연결되는 핸드피스의 움직임을 이용한 의료기 제어방법에 있어서, 상기 핸드피스의 움직임을 감지하여 상기 움직임이 제1 제스처(first gesture) 또는 제2 제스처(second gesture)인지를 판단하는 단계; 상기 핸드피스가 제1 제스처 또는 제2 제스처에 있어 모드(mode)를 제1 상태 또는 제2 상태로 변경할 수 있음을 알리거나 파라미터 값을 변경할 수 있음을 알리는 통보 단계; 및 상기 핸드피스에 구비되는 제어 스위치를 작동시켜 의료기 본체의 모드를 변경하거나 파라미터의 값을 제어하는 단계를 포함하는 핸드피스 움직임을 이용한 의료기 제어방법이 제공될 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 제1 상태는 의료기 본체의 정지상태이고 제2 상태는 의료기 본체의 준비상태인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 제1 제스처는 핸드피스의 중력방향을 기준으로 기설정된 제1 각도 범위에 위치하는 것이고, 제2 제스처는 핸드피스의 중력방향을 기준으로 상기 제1 각도와는 다른 제2 각도 범위에 위치하는 것일 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 제1 제스처는 핸드피스의 시계 방향으로의 회전이고, 제2 제스처는 핸드피스의 반시계 방향으로의 회전인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 제1 제스처 및 제2 제스처는 핸드피스의 1회 이상의 방향 전환이 있는 이동으로 기설정된 방향으로 이동하는 것이고, 제1 제스처와 제2 제스처는 핸드피스의 이동 방향 또는 이동 순서가 다른 것일 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 모드 변경 또는 파라미터 값의 조절은 상기 핸드피스에 가해지는 1회 이상의 충격에 의해 발생하는 진동을 검출하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 핸드피스의 정지상태에서 상기 제어 스위치를 작동시킨 채 서로 다른 제1 제스처 또는 제2 제스처를 취함으로써 파라미터의 값을 제어하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 핸드피스 움직임을 이용한 의료기 제어장치 및 제어방법의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 핸드피스의 움직임(제스처)과 자세를 인식하는 기술을 사용하여 의료기를 제어하는 경우에는 시술자는 간단한 조작으로 의료기를 제어할 수 있는 장점이 있다.

본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 시술 중에 시술자가 움직이는 공간이 최소화되므로 의료기를 사용하는 시술이 편안해진다. 따라서 시술자는 시술에 더욱 집중할 수 있게 된다.

본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시예와 같은 특정 실시예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 의료기 본체에 구비되는 의료기 제어장치의 구성도.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 의료기를 정지 혹은 준비 상태로 변환하기 위한 동작도.
도 3a 및 도 3b은 본 발명의 실시예에 따른 의료기의 파라미터 값을 증가 혹은 감소시키기 위한 동작도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 핸드피스 축방향으로 가속 후 정지하는 동작도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 핸드피스를 잡은 손목을 회전시키는 동작도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 핸드피스를 상하 방향으로 가속 후 정지하는 동작도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 핸드피스의 외곽을 가볍게 두드리는 동작도.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 핸드피스를 잡고 상, 하, 좌, 우 방향으로 이동시키는 동작도.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 핸드피스를 잡고 V자 모양으로 움직이는 동작도.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 핸드피스를 잡고 시계방향 혹은 반시계방향으로 회전시키는 동작도.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 의료기의 제어방법의 순서도.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 의료기의 제어방법의 순서도.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 핸드피스의 블록도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명의 일 실시예에서는 의료기 본체와 연결되어 상기 의료기 본체를 제어하는 의료기 제어장치 및 이를 이용한 의료기 제어방법이 개시된다. 일례로 상기 의료기는 레이저를 조사하여 치료하는 기기일 수 있으며, 상기 핸드피스는 상기 레이저가 외부로 노출되는 부분으로 시술자가 손으로 쥔 채 환자를 시술하는 부분을 의미한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 의료기 본체(200)에 구비되는 의료기 제어장치(100) 구성도이고, 도 2a 및 도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 의료기를 정지상태 또는 준비상태로 변환하기 위한 동작도이고, 도 3a 및 도 3b은 본 발명의 실시예에 따른 의료기의 파라미터 값을 증가 혹은 감소시키기 위한 동작도이다.

이하에서는 도 1 내지 도 3b를 참조하여 설명하기로 한다. 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 핸드피스의 블록도인데, 도 13을 함께 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 의료기 제어장치(100)는 의료기 본체(200)와 연결되어 시술을 행하는 핸드피스(101)와, 상기 핸드피스(101)에 구비되어 상기 핸드피스(101)의 움직임을 감지함으로써 핸드피스(101)의 제스처(gesture)를 인식하는 제스처 감지기(120)와, 상기 핸드피스(101)의 제스처에 따라 상기 의료기 본체(200)의 모드(mode)를 제1 상태에서 제2 상태로의 변경 또는 파라미터 값을 제어할 수 있음을 알리는 알람부(120)와, 상기 핸드피스(101)에 구비되어 의료기 본체(200)의 모드를 변경하거나 상기 의료기 본체(200)에 의해 출력되는 파라미터 값을 조절하는 제어 스위치(130)와, 상기 의료기 본체(200)와 상기 핸드피스(101)를 연결하는 연결 케이블(140)을 포함한다. 상기 알람부는 부저(buzzer), 진동 발생장치와 같은 햅틱(haptic)수단일 수 있다.

상기 제스처 감지기(120)는 일예로, 3축 가속도 센서(Accelerometer)와 같은 중력가속도 측정 감지기(120)를 사용하면 중력가속도 방향뿐만 아니라 중력가속도 방향을 기준으로 한 3차원 방위 각도를 측정할 수 있다. 3축 측정값을 사용하여 핸드피스(101)의 자세를 편의상 360°로 구분할 수 있다. 즉, 수직 방향인 중력가속도(g) 방향과 직각인 면의 우측 방향을 0°로 하고 반시계 방향으로 각도 크기를 설정할 수 있다. 의료기를 활성화시키기 위해서 상기 제어 스위치(130)를 본 발명의 일 실시예에서는 의료기의 활성화뿐만 아니라 시술자의 결정을 입력하는 방안으로도 사용한다. 즉, 의료기를 정지상태에서 준비상태로 변환할 수도 있고, 현재 상태에서 다른 상태로 변환을 결정할 수도 있다. 본 발명의 일 실시예에서 정지상태는 준비상태로 변환되기 전까지는 의료기 본체(200) 또는 핸드피스(101)의 조작에도 불구하고 에너지가 출사되지 않도록 하는 강제상태이고, 준비상태는 의료기 본체(200) 또는 핸드피스(101)의 조작에 의해 에너지가 출사될 수 있는 상태를 의미한다.

본 발명의 일 실시 예에서는 상기 제스처 감지기(120)는 상기 핸드피스(101)의 자세(posture), 이동 방향, 이동 속도, 이동 가속도, 회전 방향, 이동시 굴절 방향 및 굴절 각도, 충격량 및 충격 횟수 등을 감지하도록 한다. 상기 핸드피스(101)의 다양한 이동, 회전, 가속도 및 충격 등을 감지함으로써 다양한 제스처를 설정하고, 특정 제스처에 특정 상태를 설정하거나 파라미터의 출력 세기를 조절할 수 있도록 한다. 본 발명의 일 실시예에서 설명하는 제1 제스처 및 제2 제스처는 서로 다른 상태에 진입될 수 있는 상태를 의미할 수도 있고, 제1 제스처 및 제2 제스처가 상태 변환이 아닌 파라미터의 값을 증감시키는 것으로 설정할 수도 있다. 예를 들면, 제1 제스처인 경우에는 파라미터의 값을 증가시키고, 제2 제스처인 경우에는 파라미터의 값을 감소시키도록 설정할 수 있다. 이와는 반대로, 후술하는 상기 제1 제스처 및 제2 제스처에 의해 파라미터의 값을 증감시키는 것이더라도 정지상태 또는 준비상태로 변환되도록 설정할 수도 있다. 즉, 본 발명의 제1 제스처 및 제2 제스처는 상태를 변환시키거나 파라미터 값을 증감시키도록 설정할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에서는 다수의 쌍으로 이루어지는 제1 제스처 및 제2 제스처가 개시되는데, 이들 제1 제스처 및 제2 제스처의 쌍은 단독으로 사용되거나 서로 혼합하여 사용될 수도 있다. 일예로, 상태 변환을 위해 도 4a 및 도 4b에 도시된 제1 제스처 및 제2 제스처를 사용함과 동시에 도 5a 및 도 5b에 도시된 제1 제스처 및 제2 제스처를 파라미터의 값을 증감시키도록 사용할 수도 있다. 여러 쌍의 조합을 혼용하면 시술자가 혼란스러울 수 있으므로 적절한 쌍의 제1 및 제2 제스처 조합을 사용하는 것이 바람직하다.

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 의료기의 사용모드를 정지상태(Stop state) 혹은 준비상태(Ready state)로 변환하는 방법을 도시한 것이다. 도 2a 및 도 2b를 참조하면, 상기 핸드피스(101)가 중력가속도와 반대 방향인 임의의 각도 예를 들면, 45°~135°의 범위에 위치하면 의료기의 상태를 변경할 수 있음을 소리 또는 조작 화면의 변환을 통해 사용자가 인식할 수 있도록 한다. 이때 사용자가 제어 스위치(130)를 누르면 정지 상태로 인식된다.

또한, 도 2b 에서와 같이, 상기 핸드피스(101)가 중력가속도 방향을 중심으로 임의의 각도, 예를 들면 225°~315°의 범위에 위치하면 상태를 변경할 수 있음을 소리 또는 조작 화면의 변환을 통해 사용자가 인식할 수 있도록 한다. 이때 상기 제어 스위치(130)를 누르면 준비상태로 변환된다. 상기 도 2a에서의 각도 범위를 제1 제스처라 하고, 도 2b에서의 각도 범위는 제2 제스처라 할 때, 제1 상태에서 의료기 본체(200)가 정지상태로 변환되도록 하고, 제2 제스처에서 의료기 본체(200)가 준비상태로 변환되도록 할 수 있다. 다만, 이와는 반대로 제1 제스처에서 의료기 본체(200)가 준비상태로 변환되고, 제2 제스처에서 의료기 본체(200)가 정지상태로 변환되도록 할 수도 있다. 이때, 상기 제1 제스처의 경우 파라미터의 값을 증가되도록 설정하고, 제2 제스처의 경우 파라미터의 값을 감소되도록 설정할 수도 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에서는 의료기 본체(200)와 연결되어 상기 의료기 본체(200)를 제어하는 의료기 제어방법을 제공하는데, 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 의료기의 제어방법의 순서도를 도시한 것이다. 도 11을 참조하면, 상기 제어방법은 상기 핸드피스(101)의 움직임을 감지하여 상기 움직임이 제1 제스처(first gesture) 또는 제2 제스처(second gesture)인지를 판단(S110)하는 단계와, 상기 핸드피스(101)가 제1 제스처 또는 제2 제스처에 있어 모드(mode)를 제1 상태 또는 제2 상태로 변경할 수 있음을 알리거나 파라미터 값을 변경할 수 있음을 알리는 통보(S120) 단계와, 상기 핸드피스(101)에 구비되는 제어 스위치를 작동(S130)시켜 의료기 본체(200)의 모드를 변경하거나 파라미터의 값을 제어하는 단계를 포함하여 이루어진다. 상기 핸드피스(101)의 움직임이 제1 제스처인지 제2 제스처인지는 제스처 판단부(115)에서 이루어진다.

상기 핸드피스(101)가 제1 제스처 또는 제2 제스처인지에 따라 의료기의 상태를 달리할 수 있다. 즉, 상기 제1 상태는 의료기 본체(200)의 정지상태이고 제2 상태는 의료기 본체(200)의 준비상태를 의미할 수 있으며, 그 역도 가능하다. 도 2a 및 도 2b, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 제1 제스처는 핸드피스(101)의 중력방향을 기준으로 기설정된 제1 각도 범위에 위치하는 것이고, 제2 제스처는 핸드피스(101)의 중력방향을 기준으로 상기 제1 각도와는 다른 제2 각도 범위에 위치하는 것을 의미할 수 있다.

도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 의료기에 사용하는 파라미터 값을 증가시키거나 감소시키는 방법을 도시한 것이다. 본 발명의 일 실시예에서 의료기가 레이저 치료기인 경우에는 상기 파라미터는 레이저의 강도일 수 있다. 도 3a 및 도 3b를 참조하면, 중력가속도 방향과 직각인 면을 기준으로 도 3a와 같이 위쪽으로 임의의 각도로 기울어진 영역에 들어오면 상태가 변경 가능함을 신호 또는 조작 화면의 변환을 통해 사용자가 알 수 있도록 한다. 이때 제어 스위치(130)을 누르면 파라미터 값을 증가시킬 수 있다. 도 3b와 같이 아래쪽으로 기울어진 영역에 핸드피스(101)가 위치하면 상태가 변경 가능하다는 의미로 소리나 조작 화면의 변환을 통해 사용자가 인식할 수 있도록 한다. 이때 제어 스위치(130)를 누르면 파라미터 값을 감소시키게 된다. 도 3a에서의 핸드피스(101)의 제스처를 제1 제스처라 하고, 도 3b에서의 핸드피스(101)의 제스처를 제2 제스처라 할 때, 제1 제스처일 때는 파라미터 값이 증가하도록 설정하고, 제2 제스처일 때는 파라미터 값이 감소하도록 설정할 수 있으며, 이와 반대로 적용하는 것도 가능하다.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 모드의 변경 또는 파라미터 값의 변경은 상기 핸드피스(101)가 제1 제스처 또는 제2 제스처로 감지되는 경우에 가능하고, 상기 제1 제스처는 상기 핸드피스(101)가 중력방향을 기준으로 제1 각도 범위 내에 위치한 경우이고, 상기 제2 제스처는 상기 핸드피스(101)가 중력방향을 기준으로 상기 제1 각도 범위와 다른 제2 각도 범위 내에 위치한 경우일 수 있다. 상기 제1 각도 범위와 제2 각도 범위는 명확한 구분을 위해 서로 반대 방향을 향하도록 설정할 수도 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 4사분면을 기준으로 할 때 사분면의 경계를 기준으로 이웃한 사분면에 위치하더라도 가능하다.

도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 핸드피스(101) 축방향으로 가속 후 정지하는 동작도이고, 도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 핸드피스(101)를 잡은 손목을 회전시키는 동작도이고, 도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 핸드피스(101)를 상하 방향으로 가속 후 정지하는 동작도이다.

먼저, 도 4a 및 도 4b를 참조하면, 도 4a 및 도 4b는 의료기의 파라미터 값을 증가시키거나 감소시키는 방법을 도시한 것으로, 상기 제1 제스처는 핸드피스의 제1 방향으로 가속도 이동 후 멈추는 동작이고, 제2 제스처는 핸드피스의 제1 방향과 다른 제2 방향으로 가속도 이동 후 멈추는 동작일 수 있다. 도 4a에서와 같이 제어 스위치(130)를 누른 상태에서 핸드피스(101)를 뒤쪽 방향으로 가속운동을 하다가 갑자기 정지하는 경우 파라미터 값을 감소시키는 동작으로 인식한다. 반대로 도 4b에서와 같이 핸드피스(101)를 앞쪽으로 가속 운동을 하다가 갑자기 정지하는 동작은 파라미터 값을 증가시키는 동작으로 인식하도록 할 수 있다. 도 4a의 상태를 제1 제스처라 하고, 도 4b의 상태를 제2 제스처라 할 때 제1 제스처의 경우에는 파라미터 값을 감소시키고, 제2 제스처의 경우에는 파라미터 값을 증가시키도록 설정한다. 물론, 이와 반대로 제1 제스처의 경우에 파라미터 값을 증가시키고 제2 제스처의 경우에 파라미터 값을 감소되도록 설정할 수도 있다. 이때는 상기 핸드피스(101)의 가속도를 감지함으로써 가능하다.

도 5a 및 도 5 b에서와 같이 본 발명의 일 실시예에서 상기 제1 제스처는 핸드피스(101)의 반시계 방향으로의 회전이고, 제2 제스처는 핸드피스(101)의 시계 방향으로의 회전일 수 있다. 도 5를 참조하면, 도 5a 및 도 5b는 의료기의 파라미터 값을 증가시키거나 감소시키는 방법을 도시한 것으로, 도 5a에서와 같이 제어 스위치(130)를 누른 상태에서 핸드피스(101)를 잡은 손목을 중심으로 반시계방향으로 회전하다 정지하면 파라미터 값을 증가시키게 된다. 또한, 도 5b에서와 같이 제어 스위치(130)를 누른 상태에서 핸드피스(101)를 잡은 손목을 중심으로 시계방향으로 회전하다 정지하면 파라미터 값을 감소시킨다. 물론, 제1 제스처에서 파라미터 값을 감소시키고 제2 제스처에서 파라미터 값을 증가시키는 것도 가능하다.

또한, 도 6a 및 도 6b를 참조하면, 도 6a 및 도 6b는 의료기의 파라미터 값을 증가시키거나 감소시키는 방법을 도시한 것으로, 도 6a에서와 같이 제어 스위치(130)를 누른 상태에서 핸드피스(101)를 제1 방향으로 가속운동하다 정지하면 파라미터 값을 증가시키게 된다. 또한, 도 6b에서와 같이 제어 스위치(130)를 누른 상태에서 핸드피스(101)를 상기 제1 방향과는 다른 제2 방향으로 가속운동하다 정지하면 파라미터 값을 감소시키게 된다. 도 6a의 상태를 제1 제스처라 하고, 도 6b의 상태를 제2 제스처라 할 때 제1 제스처의 경우에는 파라미터 값을 증가시키고, 제2 제스처의 경우에는 파라미터 값을 감소시키도록 설정한다. 물론, 이와 반대로 제1 제스처의 경우에 파라미터 값을 감소시키고 제2 제스처의 경우에 파라미터 값을 증가되도록 설정할 수도 있다. 이때는 상기 핸드피스(101)의 가속도를 감지함으로써 가능하다. 이는 도 4a 및 도 4b에서와 유사하다.

한편, 본 발명의 일 실시예에서는 핸드피스(101)의 외곽을 1회 이상 두드리는 동작에 의해 의료기의 파라미터 값을 증가시키거나 감소시키는 방법 혹은 정지 상태를 준비상태로 변화시키는 방법을 제공한다. 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 핸드피스(101)의 외곽을 가볍게 한번 혹은 두 번을 두드리는 동작도인데, 도 7을 참조하면, 제어 스위치(130)를 누른 상태에서 핸드피스(101) 외곽을 손톱 끝이나 손가락으로 가볍게 1회 혹은 2회 노크하는 동작을 통하여 의료기를 정지상태 혹은 준비상태로 변화시킨다. 또한, 이러한 동작을 파라미터 변경에 적용할 수 있다. 예를 들면, 1회 노크시에는 파라미터 값 증가, 2회 노크시에는 파라미터 값의 감소로 적용시킬 수 있다. 물론, 이와 반대로 적용하는 것도 가능하다.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 모드 변경 또는 파라미터 값의 조절은 상기 핸드피스(101)에 가해지는 1회 이상의 충격에 의해 발생하는 진동을 검출하여 이루어질 수 있다. 이때의 진동은 진동 검출부(150)에 의해 검출되고 진동의 횟수를 카운트(count)하게 되며, 제스처 판단부(115)에서 진동 횟수에 따라 제1 제스처인지 제2 제스처인지를 판단하게 된다.

나아가, 본 발명의 일 실시예에서는 의료기의 파라미터 값을 증가시키거나 감소시키는 방법 혹은 정지상태를 준비상태로 변화시키는 방법을 제공한다. 예를 들면, 상기 제어 스위치(130)를 작동시킨 상태에서 제1 제스처 또는 제2 제스처를 취함으로써 파라미터의 출력 세기를 제어할 수 있다. 즉, 상기 핸드피스(101)의 정지상태에서 상기 제어 스위치(130)를 작동시킨 채 제1 제스처 또는 제2 제스처를 취함으로써 파라미터의 출력 세기를 제어할 수 있다. 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 의료기의 제어방법의 순서도인데, 먼저 상기 의료기 본체(200)가 정지상태임을 감지(S210)하여 안전을 확보한 다음 제어 스위치(130)를 작동시키면서 핸드피스(101)의 제스처를 변경(S120)함으로써 의료기의 모드를 변경하거나 파라미터 값을 조절(S230)할 수 있는 것이다. 상기 S210 단계는 도 11에서의 S110 단계에 해당하는 것이고, S220 단계는 도 11에서의 S130 단계에 해당하는 것이다.

도 8a 내지 도 8d는 본 발명의 실시예에 따른 핸드피스(101)를 잡고 상, 하, 좌, 우 방향으로 이동시키는 동작도이고, 도 9a 내지 도 9d는 본 발명의 실시예에 따른 핸드피스(101)를 잡고 V자 혹은 역 V자 모양으로 움직이는 동작도이고, 도 10a 및 도 10b는 본 발명의 실시예에 따른 핸드피스(101)를 잡고 시계방향 혹은 반시계방향으로 회전시키는 동작도이다.

도 8a 내지 도 8d를 참조하면, 의료기가 정지상태(Stop)일 때, 제어 스위치(130)을 누른 상태에서 핸드피스(101) 선단부(105)가 향하는 방향을 도 8a에서와 같이 위쪽 방향으로 흔들면 파라미터 값을 증가시키고, 도 8b에서와 같이 아래쪽 방향으로 흔들면 파라미터 값을 감소시키는 기능으로 설정할 수 있다. 이와 달리 흔드는 방향과 파라미터 증감을 역으로 적용할 수도 있다. 또한, 도 8c 및 도 8d에서와 같이, 핸드피스(101)의 선단부(105)를 좌측방향 혹은 우측방향으로 흔들어 파라미터 값을 증가 또는 감소시킬 수도 있다.

도 9a 내지 도 9d에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에서는 상기 제1 제스처 및 제2 제스처는 핸드피스(101)의 1회 이상의 방향 전환이 있는 이동으로 기설정된 방향으로 이동하는 것이고, 제1 제스처와 제2 제스처는 핸드피스(101)의 이동 방향 또는 이동 순서가 다른 것일 수도 있다. 도 9a 내지 도 9d를 참조하면, 의료기가 정지상태(Stop)일 때, 도 9a에서와 같이 제어 스위치(130)을 누른 상태에서 핸드피스(101)가 향하는 방향을 V자 모양으로 흔들면 파라미터 값을 증가시키고, 도 9b에서와 같이 역 V자 모양으로 흔들면 파라미터 값을 감소시키도록 할 수 있다. 이 같은 동작을 연속적으로 수행하면 파라미터 값을 연속적으로 변경할 수 있다. 경우에 따라서 이를 역으로 적용할 수도 있다. 또한, 도 9c에서와 같이 핸드피스(101)가 좌측을 향하는 V자 모양, 혹은 도 9d에서와 같이 핸드피스(101)가 우측을 향하는 V자 모양에 따라 달리 설정할 수 있다.

또한, 도 10a 및 도 10b를 참조하면, 의료기 본체(200)가 정지상태(Stop)일 때, 도 10a에서와 같이 제어 스위치(130)을 누른 상태에서 핸드피스(101)가 향하는 방향을 시계방향으로 회전시키면 파라미터 값을 증가시키고, 도 10b에서와 같이 핸드피스(101)가 반시계 방향으로 회전시키면 파라미터 값을 감소시키도록 설정할 수 있다. 이러한 동작을 연속적으로 수행하면 파라미터 값을 연속적으로 변경할 수 있다. 회전방향과 파라미터 증감은 역으로 적용할 수도 있다.

상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

100: 의료기 제어장치, 101: 핸드피스, 110: 제스처 감지기, 115: 제스처 판단부, 120: 알람부, 130: 제어 스위치, 140: 연결 케이블, 150: 진동 검출부

Claims (10)

1. 의료기 본체와 연결되어 시술을 행하는 핸드피스;
   상기 핸드피스에 구비되어 상기 핸드피스의 움직임을 감지함으로써 핸드피스의 제스처(gesture)를 인식하는 제스처 감지기;
   상기 핸드피스의 제스처에 따라 상기 의료기 본체의 모드(mode)를 제1 상태에서 제2 상태로의 변경 또는 파라미터 값을 제어할 수 있음을 알리는 알람부;
   상기 핸드피스에 구비되어 의료기 본체의 모드를 변경하거나 상기 의료기 본체에 의해 출력되는 파라미터 값을 조절하는 제어 스위치; 및
   상기 의료기 본체와 상기 핸드피스를 연결하는 연결 케이블을 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드피스 움직임을 이용한 의료기 제어장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 모드의 변경 또는 파라미터 값의 조절은 상기 핸드피스가 제1 제스처(first gesture) 또는 제2 제스처(second gesture)로 감지되는 경우에 가능하고,
   상기 제1 제스처는 상기 핸드피스가 중력방향을 기준으로 제1 각도 범위 내에 위치한 상태이고, 상기 제2 제스처는 상기 핸드피스가 중력방향을 기준으로 상기 제1 각도 범위와 다른 제2 각도 범위 내에 위치한 상태인 것을 특징으로 하는 핸드피스 움직임을 이용한 의료기 제어장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 제스처 감지기는 외부로부터의 1회 이상의 충격을 감지함으로써 모드를 변경하거나 파라미터의 출력 세기를 제어할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 핸드피스 움직임을 이용한 의료기 제어장치.
4. 의료기 본체와 연결되는 핸드피스의 움직임을 이용한 의료기 제어방법에 있어서,
   상기 핸드피스의 움직임을 감지하여 상기 움직임이 제1 제스처(first gesture) 또는 제2 제스처(second gesture)인지를 판단하는 단계;
   상기 핸드피스가 제1 제스처 또는 제2 제스처에 있어 모드(mode)를 제1 상태 또는 제2 상태로 변경할 수 있음을 알리거나 파라미터 값을 변경할 수 있음을 알리는 통보 단계; 및
   상기 핸드피스에 구비되는 제어 스위치를 작동시켜 의료기 본체의 모드를 변경하거나 파라미터의 값을 제어하는 단계를 포함하는 핸드피스 움직임을 이용한 의료기 제어방법.
5. 제4항에 있어서,
   상기 제1 제스처는 핸드피스의 중력방향을 기준으로 기설정된 제1 각도 범위에 위치하는 것이고, 제2 제스처는 핸드피스의 중력방향을 기준으로 상기 제1 각도와는 다른 제2 각도 범위에 위치하는 것인 핸드피스 움직임을 이용한 의료기 제어방법.
6. 제4항에 있어서,
   상기 제1 제스처는 핸드피스의 제1 방향으로 가속도 이동 후 멈추는 동작이고, 제2 제스처는 핸드피스의 제1방향과 다른 제2 방향으로 가속도 이동 후 멈추는 동작인 것을 특징으로 하는 핸드피스 움직임을 이용한 의료기 제어방법.
7. 제4항에 있어서,
   상기 제1 제스처는 핸드피스의 시계 방향으로의 회전이고, 제2 제스처는 핸드피스의 반시계 방향으로의 회전인 것을 특징으로 하는 핸드피스 움직임을 이용한 의료기 제어방법.
8. 제4항에 있어서,
   상기 제1 제스처 및 제2 제스처는 핸드피스의 1회 이상의 방향 전환이 있는 이동으로 기설정된 방향으로 이동하는 것이고, 제1 제스처와 제2 제스처는 핸드피스의 이동 방향 또는 이동 순서가 다른 것인 핸드피스 움직임을 이용한 의료기 제어방법.
9. 제4항에 있어서,
   상기 모드 변경 또는 파라미터 값의 조절은 상기 핸드피스에 가해지는 1회 이상의 충격에 의해 발생하는 진동을 검출하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 핸드피스 움직임을 이용한 의료기 제어방법.
10. 제4항에 있어서,
    상기 핸드피스의 정지상태에서 상기 제어 스위치를 작동시킨 채 서로 다른 제1 제스처 또는 제2 제스처를 취함으로써 파라미터의 값을 제어하는 것을 특징으로 하는 핸드피스 움직임을 이용한 의료기 제어방법.
    

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