KR20230035884A - 식모위치 결정용 빗 및 이를 이용한 자동 모발 이식 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 식모위치 결정용 빗에 관한 것으로, 일 실시예에 따르면, 중앙에 소정 폭과 길이의 장방형 관통영역을 갖는 판상의 위치결정부; 및 상기 위치결정부의 일 측면으로부터 연장 형성된 다수의 빗살을 갖는 빗살부;를 포함하는 식모위치 결정용 빗을 개시한다.

Description

식모위치 결정용 빗 및 이를 이용한 자동 모발 이식 방법 {Comb for determining hair-transplanting spot and method for hair transplanting by using the comb}

본 발명은 식모기에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 두피에서 식모할 위치를 결정하는데 사용가능한 빗 및 이를 이용한 자동 식모 방법에 관한 것이다.

모발 이식은 두피의 발모영역으로부터 모발을 채취하여 이를 탈모된 다른 불모영역의 두피(불모환자)에 심어서 이식(transplant)함으로써 일반인과 같이 많은 양의 두발을 가질 수 있도록 하는 모발시술법 중 하나이다.

모발 이식 시술에는 다수개의 모발 식모기(이식기)가 사용된다. 모발 식모기는 두피의 발모 영역으로부터 모발을 채취하여 이를 탈모된 다른 불모영역의 두피(불모환자)에 심어서 이식(transplant)하기 위한 장비로서, 종래에 널리 이용되고 있는 모발 이식기는 하나의 기체 내에 각각 하나씩의 식모침과 이 식모침 내부에 슬라이딩 가능하게 배치되는 심축을 구비하고 있다.

종래 모발 식모기를 사용할 경우 시술자가 손으로 식모기를 잡고 손가락으로 일일이 조작(누르거나 끌어 올리는 등)하여 식모침과 심축을 동작시키는 구조로 이루어져 있다.

그러나 이와 같은 종래의 단발 수동식인 식모기는 하나의 식모기로 하나의 모근 밖에 식모하지 못하기 때문에 많은 수의 모근을 식모하기 위해서는 다수의 식모기를 준비한 상태에서 매 시술시 마다 기기를 일일이 바꿔가며 시행해야 할 뿐 아니라, 식모침과 심축을 동작시키기 위한 시술자의 손가락 조작이 요구되는 상당히 힘든 작업이다.

즉 기존의 모발 이식기를 이용할 경우, 모발 이식공정을 수행하는 시술자(예컨대 의사)는 두피에 식모침을 찌르고 심축을 동작시키는 1회 시술을 마치면 이미 사용된 식모기를 별도 마련된 작업대에 올려놓고, 준비된 다른 식모기를 들고 다시 환자의 두피에 위와 같은 과정을 계속해야 한다. 일반적으로 모발이식 시술이 한 번에 1000회 이상의 횟수와 약 3~5시간이라는 장시간에 걸쳐 이루어지므로 매회 시술시 마다 식모침과 심축을 동작시키기 위한 손가락 조작을 해야 하는 모발이식 작업을 위해 시술자의 상당한 노동력과 피로도가 불가피하였다.

또한 종래의 모발 이식 시술시 시술의 용이성을 위해 환자의 머리카락을 다 제거한 상태에서 시술을 하였지만 환자 입장에서는 모발 이식 시술을 위해 기존 머리카락을 모두 없애고 시술하는 것에 대한 부담과 거부감이 있어 모발 이식 시술을 망설이게 하는 주요 이유가 되었다.

1. 한국 공개특허 제2008-0049793호 (2008년 6월 4일 공개) 2. 한국 공개특허 제2019-0109321호 (2019년 9월 25일 공개)

본 발명은 상기 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 환자의 기존 머리카락을 제거하지 않은 상태에서 두피의 식모 위치를 결정하고 식모 작업을 수행할 수 있도록 하는 식모위치 결정용 빗을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 다수의 바늘(식모침)을 구비한 멀티채널 식모기를 자동으로 장착하고 환자에게 모발이식 작업을 수행하고 거치대에 자동으로 거치함으로써 모발이식 작업의 거의 전 과정을 자동으로 수행할 수 있는 자동 식모장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 식모위치 결정용 빗으로서, 중앙에 소정 폭과 길이의 장방형 관통영역을 갖는 판상의 위치결정부; 및 상기 위치결정부의 일 측면으로부터 연장 형성된 다수의 빗살을 갖는 빗살부;를 포함하는 식모위치 결정용 빗을 개시한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 다관절 로봇 팔에 부착된 식모기를 이용한 자동 식모 방법으로서, 상기 식모위치 결정용 빗으로 환자의 식모 부위를 노출시키는 단계; 상기 식모위치 결정용 빗의 상기 위치 마커를 인식할 수 있는 센서를 이용하여 상기 위치 마커를 식별하는 단계; 식별된 상기 위치 마커의 위치에 기초하여 상기 관통영역 내에서 식모 위치를 결정하는 단계; 및 상기 식모기를 구동하여 상기 식모 위치에 순차적으로 식모하는 단계;를 포함하는 자동 식모 방법을 개시한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 식모위치 결정용 빗은 환자의 기존 머리카락을 제거하지 않은 상태에서 두피의 식모 위치를 결정하고 식모 작업을 수행할 수 있도록 하며 따라서 시술을 위해 삭발해야 하는 환자의 부담감과 거부감을 경감시킬 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 식모기 장착 모듈은 장착된 식모기를 파지하고 상부 캡을 누르는 동작을 각기 개별적으로 제어하여 동작시킬 수 있으므로 시술자가 식모기를 잡고 모발 이식 작업을 수행하는 동작을 자동으로 수행할 수 있는 이점이 있다.

또한 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 식모장치는 식모기 장착 모듈에 식모기를 장착하는 장착 동작, 장착된 식모기를 이용하여 환자의 두피에 모발을 이식하는 식모 동작, 및 장착된 식모기를 거치대에 거치하는 거치 동작을 자동을 수행할 수 있다.

도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 식모위치 결정용 빗의 사시도,
도2는 일 실시예에 따른 식모위치 결정용 빗의 평면도,
도3은 일 실시예에 따른 멀티채널 식모기를 이용한 자동 식모장치의 사시도,
도4는 일 실시예에 따른 멀티채널 식모기 및 이를 지지하는 홀더를 설명하는 도면,
도5 및 도6은 멀티채널 식모기를 장착한 식모기 장착 모듈의 사시도,
도7은 멀티채널 식모기를 장착하지 않은 상태의 식모기 장착 모듈의 사시도,
도8은 일 실시예에 따른 식모기 거치대의 사시도,
도9는 식모기 모듈을 식모기 장착 모듈에 장착하는 동작을 설명하는 도면,
도10은 장착 모듈에 장착된 식모기 모듈을 거치대에 거치하는 동작을 설명하는 도면,
도11은 식모위치 결정용 빗 및 자동 식모장치를 사용하여 식모 동작을 수행하는 흐름도,
도12는 일 실시예에 따라 식모위치 결정용 빗을 사용하는 사용 상태도이다.

이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.

본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소의 "위"(또는 "아래", "오른쪽", 또는 "왼쪽")에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소의 위(또는 아래, 오른쪽, 또는 왼쪽)에 직접 위치될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다.

또한 본 명세서에서 제1 및 제2 구성요소간 위치 관계를 설명하기 위해 사용되는 '상부', '하부', '좌측', '우측', '전면', '후면' 등의 표현은 제1 구성요소에 대한 제2 구성요소의 상대적 위치를 설명하기 위한 표현일 수 있다.

본 명세서에서 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 연결(또는 결합, 체결, 부착 등)된다고 언급하는 경우 그것은 다른 구성요소에 직접적으로 연결(또는 결합, 체결, 부착 등)되거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소를 개재하여 간접적으로 연결(또는 결합, 체결, 부착 등)될 수 있다는 것을 의미한다. 또한 본 명세서의 도면들에 있어서 구성요소들의 길이, 두께, 또는 넓이는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이며 어느 한 구성요소와 다른 구성요소의 상대적 크기도 구체적 실시예에 따라 달라질 수 있다.

본 명세서에서 구성요소의 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '~를 포함한다', '~로 구성된다', 및 '~으로 이루어진다'라는 표현은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 구성요소들을 기술하기 위해서 사용된 경우, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.

이하 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 아래의 특정 실시예들을 기술하는데 있어서 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는 데 있어 혼돈을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.

도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 식모위치 결정용 빗(200)의 사시도이고 도2는 식모위치 결정용 빗(200)의 평면도를 개략적으로 도시하였다.

도1과 도2를 참조하면, 일 실시예에 따른 식모위치 결정용 빗(200)(이하 간단히 “빗”이라고도 함)은 일반적인 납작한 빗 형상을 갖되 손잡이 부분에 관통영역(221)이 형성된 구성일 수 있다. 보다 구체적으로, 도시한 실시예에서 빗(200)은 빗살부(210)와 위치결정부(220)로 구성된다. 빗살부(210)에는 통상의 납작 빗과 같이 일방향으로 연장 형성된 다수의 빗살(211)이 소정 간격으로 촘촘하게 배열될 수 있다.

위치결정부(220)는 빗(200)의 손잡이 영역일 수 있고 납작한 판 형상을 갖되 중앙에 관통영역(221)이 형성되어 있다. 관통영역(221)은 소정의 폭(W)과 길이(L)를 갖는 장방형 형상일 수 있다. 다만, 도시한 실시예에서는 장방형의 모서리가 직각이지만 대안적 실시예에서 모서리가 라운드 처리되어 곡선일 수도 있고, 장방형 아니라 예컨대 타원형이나 다른 다각형 형상일 수도 있다.

도시한 실시예에서 장방형 관통영역(221)의 폭(W)은 예컨대 1cm 내지 4cm이고 길이(L)는 예컨대 5cm 내지 10cm 사이의 값일 수 있으나, 이는 예시적인 것이며 다양한 폭과 길이로 관통영역(221)이 형성될 수 있음은 물론이다.

바람직한 일 실시예에서 관통영역(221)의 네 모서리 중 적어도 복수개(적어도 두 군데)의 모서리에 각각 인접하여 위치 마커(225)(이하 간단히 “마커”라고도 함)가 형성되어 있다. 마커(225)는 위치결정부(220)의 표면에 음각의 요홈 또는 양각의 돌기 구조로 형성되고 도시한 것처럼 예를 들어 "+"또는 "ㄱ" 형상일 수 있다. 그러나 이는 예시적인 것이며 대안적 실시예에서 각가그이 마커(225)가 하나 이상의 점 또는 선, 또는 점과 선의 조합으로 구성될 수 있다.

일 실시예에서 이미지 센서(도시 생략)가 마커(225)를 감지할 수 있다. 이미지 센서는 예를 들어 실상(기사광) 카메라 또는 적외선 카메라일 수 있으나 이에 제한되지 않는다. 센서가 마커(225)를 감지하여 빗(200)의 방향을 판단하기 위해, 도면에 도시한 것처럼 서로 대각선 방향의 마커(225)끼리 동일한 형상이되 다른 대각선 방향의 마커(225)와는 다른 형상을 갖도록 구성할 수도 있고, 또는 바람직하게는, 복수개의 마커(225)가 각각 서로 다른 형상을 가질 수도 있다.

서로 이웃하는 마커(225) 사이의 빗(200)의 표면에는 관통영역(221)에 인접하여 폭(W) 및/또는 길이(L)를 따라 일정 간격(예컨대 5mm 간격)마다 음각 또는 양각의 점 또는 선 형상이 형성되어 사용자가 거리를 쉽게 인식할 수 있도록 할 수 있다.

이제 상술한 식모위치 결정용 빗(200)을 사용할 수 있는 자동 식모장치를 도3 내지 도10을 참조하여 설명하기로 한다.

우선 도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티채널 식모기를 이용한 자동 식모장치의 사시도이다. 도3을 참조하면, 일 실시예에 따른 자동 식모장치는 로봇 팔(50)에 부착된 식모기 장착 모듈(10)(이하에서 간단히 “장착 모듈”이라고도 함), 장착 모듈(10)에 탈착 가능하게 장착되는 식모기 모듈(20), 식모기 모듈(20)을 거치하는 하나 이상의 식모기 거치대(60,60'), 빗(200)의 마커(225)를 식별하거나 및/또는 관통영역(221)의 이미지를 촬영할 수 있는 이미지 센서(400), 그리고 식모기 장착 모듈(10), 로봇 팔(50), 및 이미지 센서(400)를 제어하는 제어부(300)를 포함할 수 있다.

로봇 팔(50)은 다수의 관절, 각 관절을 움직이는 모터, 및 움직임을 감지하는 엔코더 등으로 구성되어 6자유도 또는 그 이상의 자유도로 로봇 팔 단부(51)를 정밀하게 움직이는 장치이며 당업계에 공지되어 있다. 본 발명에서 식모기 장착 모듈(10)은 이러한 공지의 로봇 팔(50)의 단부(51)에 장착되어 설치될 수 있다.

일 실시예에서 하나 이상의 거치대는 제1 거치대(60)와 제2 거치대(60')를 포함한다. 제1 거치대(60)와 제2 거치대(60')는 동일 형상과 구조를 갖는 거치대이며, 다만 제1 거치대(60)는 모발이식 시술에 사용하기 전의 하나 이상의 멀티채널 식모기 모듈(20)을 거치하고, 제2 거치대(60')는 모발이식 시술에 사용한 하나 이상의 멀티채널 식모기 모듈(20)을 거치하도록 용도가 구분될 수 있다. 그러나 이는 예시적인 것이며, 대안적 실시예에서, 하나의 거치대에 사용전/사용후 식모기 모듈(20)을 모두 거치할 수도 있고 3개 이상의 거치대를 사용할 수도 있음은 물론이다.

일 실시예에서, 식모기 장착 모듈(10)은 제1 거치대(60)에 거치된 식모기 모듈(20)을 파지하여 장착하고, 식모기 모듈(20)을 상하 방향으로 움직이거나 식모기 모듈(20)의 상부 캡을 눌러서 식모기의 바늘 속의 모발을 환자의 두피에 이식하는 식모 동작을 수행할 수 있다. 또한 식모기 장착 모듈(10)에 장착된 식모기 모듈(20)에 의한 식모 동작이 완료되면 로봇 팔(50)에 의해 장착 모듈(10)을 제2 거치대(60') 위로 이동하여 식모기 모듈(20)을 제2 거치대(60')에 거치하는 동작을 수행할 수 있다.

이미지 센서(400)는 도1과 도2에서 상술한 식모위치 결정용 빗(200)의 마커(225)를 인식할 수 있다. 이미지 센서(400)는 예컨대 실상(기사광) 카메라 또는 적외선(열상) 카메라로 구현될 수 있으나 이에 제한되지 않는다.

그 외에도 자동 식모장치는 환자의 시술 부위(두피)를 스캐닝하여 3D 모델링하는 스캐닝 장치, 장착 모듈(10)과 환자 시술 부위와의 거리나 위치 관계를 측정하고 추적하기 위한 레이저 센서 등의 장비를 더 포함할 수 있으며 도3에서는 이러한 장비를 생략하였음을 이해할 것이다.

이미지 센서(400) 및 스캐닝 장치나 레이저 센서 등 각종 센서의 측정 데이터는 제어부(300)로 전송되고 제어부(300)는 측정 데이터에 기초하여 환자의 두피 형상 및/또는 식모 위치를 인식하고 이러한 정보에 기초하여 로봇 팔(50)과 식모기 장착 모듈(10)을 제어한다. 예를 들어 제어부(300)는 식모기 장착 모듈(10)과 로봇 팔(50)을 제어하여 식모기 장착 모듈(10)의 장착 동작, 식모 동작, 및 거치 동작을 수행할 수 있다. 제어부(300)는 공지의 기술과 같이 컴퓨터 장치에 저장되어 실행되는 컴퓨터 알고리즘, 프로그램, 및/또는 소프트웨어로 구현될 수 있음을 이해할 것이다.

도4는 일 실시예에 따른 멀티채널 식모기 및 이를 지지하는 홀더를 설명하는 도면이다. 도3과 도4를 참조하면, 본 발명의 자동 식모장치에 사용되는 식모기 모듈(20)은 멀티채널 식모기(30)(이하 간단히 "식모기"라고도 함) 및 식모기(20)를 수용하고 지지하는 식모기 홀더(40)로 구성될 수 있다.

식모기(30)는 모발 이식에 사용되는 장치로서, 예를 들어 식모기(30)는 한국 공개특허 제2019-0109321호의 "멀티채널 모발이식기" 또는 이와 유사한 구성의 식모기일 수 있다.

일 실시예에서 식모기(30)는 통 형상의 본체(31)와 그 상부의 상부 캡(35), 본체(31)의 외주면을 적어도 부분적으로 둘러싸도록 배치되고 본체(31)에 대해 상하 방향으로 슬라이딩 할 수 있는 슬라이딩 손잡이(33), 및 본체(31) 내부에서 본체(31)의 중심축 주위로 방사상으로 배열되되 하나씩 순차적으로 본체(31)의 하단부로 돌출되는 복수개의 바늘(32) 등으로 구성된다.

일 실시예에서 식모기(30)의 슬라이딩 손잡이(33)의 일 측면으로 손 걸림부(33a)가 돌출 형성되어 있다. 손 걸림부(33a)는 사용자가 슬라이딩 손잡이(33)를 잡고 상하로 움직일 때 손잡이(33)가 손에서 미끄러지지 않도록 하기 위해 방사상 외측 방향으로 돌출 형성된 것이며 손잡이(33)의 그립감을 향상시키고 미끄러짐을 방지할 수 있다.

시술자가 이러한 식모기(30)를 사용하여 수동으로 식모 동작을 수행하는 경우, 시술자가 예컨대 엄지와 중지로 식모기(30)의 슬라이딩 손잡이(33)를 잡고 식모기 바늘(32)을 환자의 두피에 삽입한다. 그 후 검지로 상부 캡(35)을 누르고 슬라이딩 손잡이(33)를 위로 움직이며 이 과정에서 바늘(32) 내부의 모낭이 환자의 두피 내부로 삽입되어 이식된다. 그 후 식모기(30)를 위로 움직여 바늘(32)을 환자 두피에서 완전히 빼고 그 다음 시술 부위에 대해 위의 동작을 반복하게 된다.

이와 같이 식모기(30)를 이용한 식모 동작을 로봇 팔(50)과 식모기 장착 모듈(10)에 의해 자동으로 수행하기 위해서는 식모기(30)를 상하로 움직이는 동작, 슬라이딩 손잡이(33)를 파지하고 상하로 움직이는 동작, 상부 캡(35)을 누르는 동작 등을 수행하기 위한 다수의 구동수단(예컨대 모터나 액추에이터 등)을 구비하고 이들의 동작 범위와 타이밍을 적절히 제어해야 한다.

본 발명의 일 실시예에서, 식모기(30)를 파지하기 위해 식모기 홀더(40)를 사용한다. 식모기 홀더(40)는 대략 원통 형상의 본체(41) 및 본체(41)의 일 측면에서 방사상 방향으로 돌출 형성된 측면 돌출부(45)로 구성될 수 있다. 본체(41)는 식모기(30)의 슬라이딩 손잡이(33)의 외주를 적어도 부분적으로 둘러싸는 원통 형상이다. 도시한 실시예의 경우 식모기 홀더(40)는 손 걸림부(33a)를 수용하기 위해 본체(41)의 일 측면에 관통홀(41a)이 형성되어 있고 관통홀(41a)을 부분적으로 덮는 측면 커버(42)가 볼트나 클립 등의 체결수단(43)에 의해 체결될 수 있다. 이에 의해, 우선 측면 커버(42)를 식모기 홀더(40)에서 제거하고 식모기(30)의 손 걸림부(33a)가 관통홀(41a)에 안착되도록 식모기(30)를 식모기 홀더(40)에 끼우고, 측면 커버(42)를 식모기 홀더(40)에 다시 끼운 후 체결수단(43)으로 체결함으로써, 식모기(30)와 식모기 홀더(40)가 일체로 결합된 식모기 모듈(20)을 조립할 수 있다.

도시한 실시예에서 식모기 홀더(40)의 측면 돌출부(45)의 양쪽 모서리에 이너 레일(46)(inner rail)이 형성될 수 있다. 이너 레일(46)은 후술할 제1 슬라이딩 블록(도6의 130)의 아우터 레일(136)(outer rail)과 맞물려서 식모기 홀더(40)를 제1 슬라이딩 블록(130)에 체결하기 위한 부재이다. 이너 레일(46)은 측면 돌출부(45)의 양쪽 모서리에 길이방향(세로방향)으로 형성된 소정의 요철 구조일 수 있다.

이러한 이너 레일-아우터 레일 구조는 예시적인 것이며, 예컨대 제1 슬라이딩 블록(130)에 이너 레일을 형성하고 식모기 홀더(40)에 아우터 레일을 형성할 수도 있으며 그 외에 LM 가이드 등과 같은 다른 공지의 구조로 제1 슬라이딩 블록(130)이 식모기 홀더(40)를 가이드 할 수도 있음은 물론이다.

일 실시예에서 측면 돌출부(45)의 표면에 제1 요홈부(47), 제2 요홈부(48), 및 단턱부(49)가 형성될 수 있다. 제1 요홈부(47)는 측면 돌출부(45)의 표면에 소정 깊이로 형성된 오목한 영역이고, 제2 요홈부(48)는 제1 요홈부(47)의 위쪽에 형성된 오목한 영역이되 상부가 개방되어 있다. 단턱부(49)는 제1 요홈부(47)와 제2 요홈부(48) 사이에 위치하며 제1 및 제2 요홈부(47,48)의 오목한 표면보다 높은 표면을 가진다. 후술하겠지만, 제1 슬라이딩 블록(130)의 홀더 걸림돌기(도7의 151)가 제1 요홈부(47)에 끼워짐으로써 식모기 홀더(40)가 제1 슬라이딩 블록(130)에 장착될 수 있다. 또한 이 때 제1 슬라이딩 블록(130)의 아우터 레일(136)과 식모기 홀더(40)의 이너 레일(46)이 맞물려 밀착하게 되므로, 식모기 홀더(40)가 제1 슬라이딩 블록(130)에 장착되면 제1 슬라이딩 블록(130)에 대해 상하 방향이나 좌우 방향으로 흔들리지 않고 견고하게 고정될 수 있다.

도5 내지 도7을 참조하여 일 실시예에 따른 식모기 장착 모듈(10)의 구체적 구성을 설명하기로 한다. 도5와 도6은 각각 식모기 모듈(20)을 장착한 식모기 장착 모듈(10)을 서로 다른 각도에서 바라본 사시도이고 도7은 식모기 모듈(20)을 장착하지 않은 상태의 식모기 장착 모듈(10)을 서로 다른 각도에서 바라본 사시도이다.

도5 내지 도7을 참조하면, 일 실시예에 따른 식모기 장착 모듈(10)은 브라켓(100), 제1 구동부(110), 제2 구동부(120), 제1 슬라이딩 블록(130), 제2 슬라이딩 블록(140), 및 회전부재(150)를 포함할 수 있다.

브라켓(100)은 식모기 장착 모듈(10)의 프레임을 구성하는 부재이고 제1 및 제2 구동부(110,120), 제1 및 제2 슬라이딩 블록(130,140) 등 각종 구성요소를 고정하거나 지지하는 역할을 한다. 브라켓(100)은 로봇 팔(50)의 단부(51)에 탈착 가능하게 연결될 수 있다.

제1 구동부(110)와 제2 구동부(120)의 각각은 전기모터나 액추에이터 등과 같이 회전구동 또는 직선왕복 구동을 생성하는 구동원일 수 있다. 도시한 실시예에서 제1 및 제2 구동부(110,120)의 각각은 전기모터로 구현될 수 있고 브라켓(100)에 각각 고정 설치된다.

제1 구동부(110)의 구동축은 기어부(111)와 연결되고 기어부(111)는 하방으로 샤프트(112)와 연결되며, 따라서 제1 구동부(110)에 의해 샤프트(112)가 회전할 수 있다. 샤프트(112)에는 제1 슬라이딩 블록(130)이 상하 방향으로 슬라이딩 가능하도록 결합된다. 일 예로서, 샤프트(112)가 표면에 나사산이 형성된 스크류 샤프트이고 제1 슬라이딩 블록(130)에 샤프트(112)가 통과하는 나사구멍이 형성될 수 있고, 샤프트(112)가 좌측 또는 우측으로 회전함에 따라 제1 슬라이딩 블록(130)이 상하 방향으로 움직일 수 있다. 그러나 이러한 스크류 구조에 의한 샤프트(112)와 제1 슬라이딩 블록(130)의 결합 방식은 예시적인 것이며, 공지의 다른 결합 방법에 의해 제1 슬라이딩 블록(130)이 샤프트(112)에 슬라이딩 가능하게 결합될 수 있음은 물론이다.

제2 구동부(120)는 제1 구동부(110)에 인접한 위치에서 제1 구동부(110)와 나란히 배치된다. 제2 구동부(120)의 구동축은 기어부(121)와 연결되고 기어부(121)는 하방으로 샤프트(122)와 연결되며 이에 따라 제2 구동부(120)에 의해 샤프트(122)가 회전할 수 있다. 샤프트(122)에는 제2 슬라이딩 블록(140)이 상하 방향으로 슬라이딩 가능하도록 결합된다. 샤프트(122)와 제2 슬라이딩 블록(140)의 결합 구조도 샤프트(112)와 제1 슬라이딩 블록(130)의 결합 구조와 동일하거나 공지의 다른 결합 방식으로 슬라이딩 가능하게 결합될 수 있다.

제1 슬라이딩 블록(130)은 제1 구동부(110)에 의해 브라켓(100)에 대해 상하 방향으로 움직일 수 있다. 한편, 본 명세서에서 각 구성요소의 운동 방향과 관련하여 설명의 편의를 위해, 특별히 특정 구성요소에 대한 운동 방향이라고 명시하지 않는 한, 도5에 도시한 좌표계를 기준으로 X축 방향이 전후 방향, Y축 방향이 좌우 방향, 그리고 Z축 방향이 상하 방향인 것으로 가정하고 설명하기로 한다.

일 실시예에서 제1 슬라이딩 블록(130)을 브라켓(100)에 대해 슬라이딩하면서도 브라켓(100)에 견고하게 결합시키기 위해, 브라켓(100)과 제1 슬라이딩 블록(130)을 가이드 레일로 서로 맞물리도록 구성할 수 있다. 예를 들어 도6에 도시한 것처럼, 제1 슬라이딩 블록(130)을 향하는 브라켓(100)의 표면에 상하 방향의 아우터 레일(105)을 형성하고 브라켓(100)을 향하는 제1 슬라이딩 블록(130)의 표면에 상하 방향의 이너 레일(135)을 형성하며, 아우터 레일(105)과 이너 레일(135)이 서로 맞물려서 슬라이딩 할 수 있도록 한다. 이에 따라 제1 슬라이딩 블록(130)은 제1 구동부(110)에 의해 상하 방향으로 움직이되, 아우터 레일-이너 레일 구조에 의해 브라켓(100)에 견고하게 결합되므로 움직임시 흔들림을 방지할 수 있다.

이러한 이너 레일-아우터 레일 구조는 예시적인 것이며, 예컨대 브라켓(100)에 이너 레일을 형성하고 제1 슬라이딩 블록(130)에 아우터 레일을 형성할 수도 있으며 그 외에 예컨대 LM 가이드 등과 같이 다른 공지의 구조로 브라켓(100)이 제1 슬라이딩 블록(130)을 가이드 할 수도 있음은 물론이다.

일 실시예에서 제1 슬라이딩 블록(130)에 식모기 모듈(20)이 탈착 가능하게 장착된다. 도7을 참조하면, 식모기 모듈(20)을 향하는 제1 슬라이딩 블록(130)의 표면에 식모기 홀더(40)의 측면 돌출부(45)를 끼울 수 있는 홀더 끼움부(133)가 형성된다. 홀더 끼움부(133)는 도시한 것처럼 제1 슬라이딩 블록(130)의 표면에 오목한 형상의 요홈부로 형성될 수 있고, 다만 하방은 개방되어 있어서 식모기 홀더(40)의 측면 돌출부(45)가 홀더 끼움부(133)의 아래에서 위쪽 방향으로 슬라이딩하여 홀더 끼움부(133)에 끼워질 수 있다.

홀더 끼움부(133)의 좌우 양측에는 아우터 레일(136)이 형성될 수 있고, 이에 대응하여 식모기 홀더(40)의 측면 돌출부(45)의 양측 모서리 영역에 아우터 레일(136)과 맞물려서 결합되는 이너 레일(46)이 형성된다. 이에 따라 식모기 홀더(40)의 측면 돌출부(45)가 홀더 끼움부(133)의 아래에서 위쪽 방향으로 움직일 때 이너 레일(46)과 아우터 레일(136)이 맞물려서 끼워지고 이 상태로 위로 더 상승하여 홀더 끼움부(133)에 완전히 끼워지게 된다.

한편 제1 슬라이딩 블록(130)의 하단부에는 회전부재(150)가 부착될 수 있다. 도7에 도시한 것처럼 회전부재(150)의 수평방향의 한쪽 단부에 회전축(155)이 위치하고 다른쪽 단부에 홀더 걸림돌기(151)가 형성된다. 홀더 걸림돌기(151)는 수평 전방 방향으로 돌출되어 있고 식모기 홀더(40)의 제1 요홈부(47)에 끼워질 수 있는 크기와 형상을 가진다. 또한 홀더 걸림돌기(151)의 하부면은 경사면(152)으로 형성되어 있다.

일 실시예에서 회전부재(150)는 하방으로 연장 형성된 레버 걸림부(153)를 더 포함한다. 레버 걸림부(153)가 거치대(60)의 레버(도8의 620)에 걸려서 회전부재(150)가 회전할 수 있으며 이에 따라 회전부재(150)가 닫힌 상태에서 열린 상태로 전환할 수 있다. 레버 걸림부(153)와 레버(620)의 동작에 대해서는 도9와 도10을 참조하여 후술하기로 한다.

회전부재(150)는 회전에 의해 "닫힌 상태"와 "열린 상태" 사이를 전환할 수 있다. "닫힌 상태"는 도7에 도시한 상태로서 회전부재(150)의 걸림돌기(151)가 홀더 끼움부(133)의 슬롯(133a)을 통과하여 홀더 끼움부(133)의 표면보다 더 앞으로(즉, 식모기 홀더(40)를 향하여) 돌출하여 있는 상태이다. "열린 상태"는 회전부재(150)가 뒤쪽으로(즉, 식모기 홀더(40)에서 멀어지는 방향으로) 회전하여 홀더 걸림돌기(151)가 홀더 끼움부(133)의 슬롯(133a)에서 빠져 있는 상태이다. 일 실시예에서, 외부에서 회전부재(150)에 힘이 가해지지 않을 때 회전부재(150)는 닫힌 상태를 유지하도록 구성된다. 예를 들어 스프링 등의 탄성수단을 이용하여, 외부의 힘이 가해지지 않는 상태에서 회전부재(150)가 닫힌 상태에 있도록 구성할 수 있다.

이러한 구성에 따르면, 식모기 홀더(40)의 측면 돌출부(45)의 이너 레일(46)과 홀더 끼움부(133)의 아우터 레일(136)이 맞물린 상태에서 식모기 홀더(40)가 위쪽으로 슬라이딩할 때 '닫힌 상태'의 홀더 걸림돌기(151)는 상대적으로 식모기 홀더(40)의 측면 돌출부(45)의 위에서 아래쪽 방향으로 이동하게 되는데, 홀더 걸림돌기(151)가 제2 요홈부(48)와 단턱부(49)를 지나 제1 요홈부(47)에 끼워져서 안착됨으로써 식모기 홀더(40)가 제1 슬라이딩 블록(130)이 장착되게 된다. 이렇게 장착된 상태에서 홀더 걸림돌기(151)가 제1 요홈부(47)에 끼워져 있고 좌우 양측에는 이너 레일-아우터 레일 구조에 의해 식모기 홀더(40)의 측면 돌출부(45)가 홀더 끼움부(133)에 끼워져 있으므로 식모기 홀더(40)가 제1 슬라이딩 블록(130)에서 좌우나 상하로 흔들리지 않고 견고하게 장착될 수 있다.

한편 도시한 일 실시예에서 제1 슬라이딩 블록(130)이 상하로 움직이는 푸쉬바(160)를 더 포함할 수 있다. 푸쉬바(160)는 막대 형상의 부재이며 제1 슬라이딩 블록(130)의 전방면에 위치하고, 바람직하게는 도7에 도시한 것처럼 푸쉬바(160)의 하단 단부(161)가 홀더 끼움부(133)의 공간을 향해 하방으로 움직일 수 있다.

푸쉬바(160)는 스프링 등의 탄성부재에 의해 제1 슬라이딩 블록(130)에 결합되며, 외부에서 푸쉬바(160)에 아무런 힘이 가해지지 않을 때 푸쉬바(160)는 도7에 도시한 것처럼 아래쪽으로 슬라이딩하여 단부(161)가 홀더 끼움부(133) 공간으로 돌출하는 상태가 된다.

도7을 참조하면, 제1 슬라이딩 블록(130)은 측방향으로 연장 형성된 연장부(137)를 더 포함하고 이에 대응하여 브라켓(100)은 전방으로 돌출한 스토퍼(107)를 더 포함할 수 있다. 연장부(137)와 스토퍼(107)는 서로 간섭되는 위치에 배치된다. 따라서 제1 슬라이딩 블록(130)이 소정 거리 이상 하강하게 되면 연장부(137)가 스토퍼(107)에 부딛히게 되므로 제1 슬라이딩 블록(130)의 하강 움직임을 제한할 수 있다.

한편 제2 슬라이딩 블록(140)은 제1 슬라이딩 블록(130)의 일 측에 나란히 배치되고 제2 구동부(120)에 의해 브라켓(100)에 대해 상하 방향으로 움직이도록 구성된다. 제2 슬라이딩 블록(140)은 제1 슬라이딩 블록(130)에 인접한 위치에 배치된다. 제2 슬라이딩 블록(130)은 전방을 향해 돌출한 캡 가압부(141)를 구비한다.

도5와 도6에 도시한 것처럼, 식모기 모듈(20)이 제1 슬라이딩 블록(130)에 장착된 상태에서, 제2 슬라이딩 블록(140)의 캡 가압부(141)가 식모기(30)의 상부 캡(35)에 밀착하게 되고, 제2 슬라이딩 블록(140)이 아래로 움직임에 따라 캡 가압부(141)가 캡(35)을 가압할 수 있다.

도8은 일 실시예에 따른 식모기 거치대(60)의 사시도이다. 도1에 도시한 제1 거치대(60)와 제2 거치대(60')가 동일 구조를 가지므로 이하에서는 제1 거치대(60)에 대해 설명하기로 하며, '제1 거치대'를 간단히 '거치대'로 표현하기로 한다.

도8을 참조하면, 식모기 거치대(60)는 복수의 식모기 안착부(610)를 구비한 거치대 블록(600)을 포함한다. 도8에 도시한 것처럼 복수개의 안착부(610)가 일렬로 배열될 수 있고 식모기 안착부(610)마다 식모기 모듈(20)을 하나씩 수용할 수 있다.

도8에서 X축 방향을 전후 방향이라고 할 때, 거치대 블록(600)의 식모기 안착부(610)의 전방측에 레버(620)가 설치된다. 레버(620)는 거치대 블록(600)의 길이방향(즉, Y축 방향)으로 전체 식모기 안착부(610)에 걸치는 길이를 가질 수 있다. 그러나 대안적 실시예에서, 각 안착부(610)의 전방마다 각각 별개의 레버(620)가 독립적으로 설치될 수도 있다.

일 실시예에서, 멀티채널 식모기 모듈(20)을 장착한 식모기 장착 모듈(10)이 거치대(60)의 위에서 아래로 하강할 때, 식모기 장착 모듈(10)이 레버(620)의 일단부를 눌러서 레버(620)에 의해 멀티채널 식모기 모듈(20)이 제1 슬라이딩 블록(130)에서 탈착되도록 구성할 수 있다.

레버(620)는 거치대 블록(600)의 길이방향으로 배치된 레버축(623)을 중심으로 상하 방향(즉, Z축 방향)으로 움직이는 제1 회전부(621)와 제2 회전부(622)로 구성된다. 제1 회전부(621)는 레버축(623)의 전방에 위치하고 제2 회전부(622)는 레버축(623)의 후방에 위치한다. 도시한 실시예에서 제2 회전부(622)에는 안착부(610)에 거치된 식모기(20)의 제1 요홈부(47)를 마주보는 영역마다 관통구(622a)가 형성되어 있다. 관통구(622a)는 도9를 참조하여 후술할 장착 동작시 레버 걸림부(153)와 제2 회전부(622)가 간섭하지 않도록 하기 위해 형성된 것이다.

이제 도9와 도10을 참조하여 거치대(60)에 거치된 식모기 모듈(20)을 장착 모듈(10)에 장착하는 동작 및 장착된 식모기 모듈(20)을 거치대(60)에 거치하는 동작을 설명하기로 한다.

우선 도9는 식모기 거치대(60)에 거치된 식모기 모듈(20)을 장착 모듈(10)에 장착하는 동작을 나타낸다.

도9(a)를 참조하면, 거치대(60)에 식모기 모듈(20)이 거치되어 있고 거치대(60) 상방향에 장착 모듈(10)이 위치하고 있다. 이 때 식모기 홀더(40)의 측면 돌출부(45)의 이너 레일(46)과 제1 슬라이딩 블록(130)의 아우터 레일(136)이 상하 방향으로 정렬(align)되어 있다. 또한 도9(a)에서 브라켓(100)에 대해 상대적으로 제1 슬라이딩 블록(130)과 제2 슬라이딩 블록(140)이 상방향으로 이동한 상태에 있고, 따라서 브라켓 하단부(103)가 레버 걸림부(153)에 비해 상대적으로 더 아래로 내려와 있음을 알 것이다.

이러한 배치 상태에서 로봇 팔(50)의 동작에 의해 장착 모듈(10)이 거치대(60)를 향해 아래로 하강한다. 장착 모듈(10)이 하강함에 따라, 도9(b)에 도시한 것처럼, 브라켓 하단부(103)가 레버(620)의 제1 회전부(621)를 누르게 되어 제2 회전부(622)가 위로 상승한 위치에서 유지된다. 그리고 장착 모듈(10)이 계속 하강함에 따라, 식모기 홀더(40)의 이너 레일(46)과 제1 슬라이딩 블록(130)의 아우터 레일(136)이 맞물리고, 닫힌 상태에 있는 회전부재(150)의 홀더 걸림돌기(151)가 식모기 홀더(40)의 제2 요홈부(48)와 단턱부(49)를 지나 아래로 내려가서 제1 요홈부(47)에 끼워져서 안착되어, 식모기 모듈(20)이 장착 모듈(10)에 장착된다.

이 때 레버 걸림돌기(151)가 하강하여 제1 요홈부(47)에 끼워지는 동안, 레버(620)의 제2 회전부(622)가 도9(b)에 도시한 것처럼 위로 상승한 위치에 있고 제2 회전부(622)에 관통구(622a)가 형성되어 있기 때문에, 레버 걸림돌기(151)가 제2 회전부(622)에 의해 간섭받지 않으며 회전부재(150)가 닫힌 상태를 유지할 수 있다.

이와 같이 장착 모듈(20)에 식모기 모듈(10)을 장착하면 로봇 팔(50)을 움직여서 식모기 모듈(20)을 환자의 시술 부위로 이동시키고 제어부(300)가 제1 슬라이딩 블록(130)과 제2 슬라이딩 블록(140)을 각각 제어하여 식모기(30)의 식모 동작을 수행할 수 있다.

도10은 식모기 장착 모듈(10)에 장착된 식모기 모듈(20)을 식모기 거치대(60)에 거치하는 동작을 나타낸다.

도10(a)를 참조하면, 장착 모듈(10)에 식모기 모듈(20)이 장착되어 있고, 거치대(60)의 비어있는 식모기 안착부(610) 상방향에 장착 모듈(10)이 위치하고 있다. 이 때 도9(a)와의 비교에서 알 수 있듯이, 도10(a)에서는 제1 슬라이딩 블록(130)이 브라켓(100)에 대해 상대적으로 하방향으로 이동한 상태에 있고, 따라서 브라켓 하단부(103)와 레버 걸림부(153)가 서로 비슷한 높이에 위치한다.

이러한 배치 상태에서 로봇 팔(50)의 동작에 의해 장착 모듈(10)이 거치대(60)를 향해 아래로 하강한다. 장착 모듈(10)이 하강함에 따라, 도10(b)에 도시한 것처럼, 브라켓 하단부(103)가 레버(620)의 제1 회전부(621)를 누르게 되어 제2 회전부(622)가 위로 상승하는데, 이 때 레버 걸림부(153)가 제2 회전부(622)에 걸려서 회전부재(150)가 회전하게 되어 회전부재(150)가 열린 상태로 전환한다. 따라서 회전부재(150)의 홀더 걸림돌기(151)가 식모기 홀더(40)의 제1 요홈부(47)에서 빠지게 되고, 식모기 모듈(20)이 자체 무게에 의해 아래로 하강하여 거치대(60)의 안착부(610)에 안착된다.

일 실시예에서 제1 슬라이딩 블록(130)이 푸쉬바(160)를 구비한 경우, 푸쉬바(160)가 식모기 모듈(20)의 하강 동작을 보조할 수 있다. 푸쉬바(160)는 탄성에 의해 항상 하방으로 움직이려고 하므로 식모기 홀더(40)가 제1 슬라이딩 블록(130)에 장착된 상태에서도 푸쉬바(160)의 단부(161)가 식모기 홀더(40)의 측면 돌출부(45)의 상부면(즉, 도4의 45a)을 항상 가압하고 있다. 회전부재(150)가 열린 상태로 전환하여 홀더 걸림돌기(151)가 식모기 홀더(40)의 제1 요홈부(47)에서 빠지게 되면, 식모기 모듈(20)의 자체 무게 뿐만 아니라 식모기 홀더(40)를 아래로 밀어내는 푸쉬바 단부(161)의 가압 동작에 의해, 식모기 모듈(20)이 제1 슬라이딩 블록(130) 아래로 슬라이딩하여 빠지는 것을 확실히 보장할 수 있다.

이와 같이 거치대(60)에 식모기 모듈(10)을 거치하면 로봇 팔(50)을 움직여서 장착 모듈(10)을 거치대(60)의 다른 안착부(610)에 거치된 식모기 모듈(20)의 상부로 이동하여 도9에 도시한 것과 같이 식모기 모듈(20)을 장착하는 동작을 수행할 수 있고, 따라서 시술자의 개입 없이 식모기 모듈(20)을 교체하고 환자에게 식모하는 동작을 자동으로 수행할 수 있다.

이제 도11과 도12를 참조하여 자동 식모장치 및 식모위치 결정용 빗(200)을 사용하여 모발 이식 시술을 하는 예시적 방법을 설명하기로 한다.

도11은 자동 식모장치와 식모위치 결정용 빗을 사용하여 식모 동작을 수행하는 예시적 흐름도이다. 도11을 참조하면, 우선 식모위치 결정용 빗(200)으로 환자 두피의 식모 부위를 노출시킨다. 예를 들어 도12에 도시한 것처럼 빗(200)으로 머리카락(H)을 한쪽 방향으로 쓸어 넘긴 후 빗(200)을 머리에 밀착하며 이에 따라 두피의 식모할 부위에 가르마(P)를 내어서 노출시킬 수 있다. 노출된 식모 부위는 도시한 것처럼 빗(200)의 관통영역(221) 내에 보여지게 된다.

그 후 제어부(300)의 제어 하에 이미지 센서(400)가 마커(225)를 식별한다(S20). 이미지 센서(400)는 예컨대 실상(가시광) 카메라 또는 열상(적외선) 카메라일 수 있으나 이에 제한되지 않으며 마커(225)의 종류나 방식에 따라 이를 인식할 수 있는 임의의 센서가 사용될 수 있다.

관통영역(221)의 네 모서리에 위치한 각각의 마커(225)의 형상과 상대적 위치가 이미 제어부(300)에 입력되어 있으며, 따라서 제어부(300)는 식별된 각각의 마커(225)의 위치에 기초하여 빗(200) 및 관통영역(221)이 어느 방향으로 배치되어 있는지 파악할 수 있다. 또한 제어부(300)는 예컨대 도2의 평면도에서 4개의 마커(225) 중 좌측 하단의 마커(225)를 기준 마커로 설정하고 이 기준 마커의 위치를 좌표계의 기준 위치(0,0)로 하여 관통영역(221)의 임의의 위치를 좌표값으로 표시할 수 있다.

다음으로, 단계(S20)에서 식별된 마커(225)의 위치에 기초하여 제어부(300)가 관통영역(221) 내에서 식모할 위치를 결정한다(S30). 빗(200)의 관통영역(221)의 폭(W)과 길이(L) 정보를 제어부(300)에 미리 입력해놓을 수 있으므로, 제어부(300)는 관통영역(221)의 면적을 고려하여 식모할 개수와 위치를 결정하고 이를 각각 좌표값으로 표현할 수 있다.

그 후 제어부(300)의 제어에 의해 로봇 팔(50)과 식모기 장착 모듈(10)을 구동하여 상기 식모 위치에 순차적으로 모발 이식 시술을 수행한다(S40). 거치대(60)의 식모기 모듈(20)을 식모기 장착 모듈(10)에 장착하는 동작과 장착된 식모기 모듈(20)을 거치대(60)에 거치하는 동작은 각각 도9와 도10을 참조한 설명한 방식으로 수행될 수 있다. 환자의 식모 부위에 모발을 이식하는 동작은 식모기(30)의 구체적인 사양과 종류에 따라 장착 모듈(10)의 제1 구동부(110)와 제2 구동부(120)의 구동 타이밍을 설정하고 이에 따라 제1 및 제2 슬라이딩 블록(130,140)을 각각 제어하여 수행할 수 있다.

이와 같이 관통영역(221) 내의 모든 식모 위치에 모발을 이식하는 동작을 완료하면, 그 후 단계(S10) 내지 단계(S40)를 반복할 수 있다. 즉 시술자가 빗(200)으로 머리카락(H)을 다시 빗어서 가르마(P)의 위치를 처음 위치에서 약간 이동시켜서 노출시키고(S10), 센서(400)를 이용한 마커(225) 식별(S20), 마커(225)에 기초한 식모 위치 결정(S30), 및 식모 작업(S40)을 수행할 수 있다.

한편, 빗(200)을 이용한 상술한 자동 식모 방법의 실행시 시술자가 빗(200)을 환자 두피에 눌러서 빗(200)의 위치를 한번 고정시키면 식모 작업을 수행(S20~S40)하는 동안 빗(200)을 움직이지 않고 환자도 머리를 움직이지 않는 것이 바람직하다. 그러나 시술 과정에서 빗(200)이 약간 움직이거나 환자가 머리를 약간 움직이는 경우가 발생할 수 있으며, 이 경우 센서를 이용하여 식모 위치를 계속 트래킹(추적)하는 것이 요구된다.

예를 들어, 단계(S40)에서 로봇 팔(50)과 장착 모듈(10)의 구동에 의해 식모 작업을 수행하는 동안 이미지 센서(400) 및/또는 레이저 센서 등 다른 센서를 이용하여 빗(200) 및/또는 환자의 움직임이 있는지 지속적으로 감지하도록 구성하고, 빗(200)이나 환자의 움직임을 감지한 경우, 단계(S40)에서 최초 설정된 식모 위치의 좌표값에 빗(200)이나 환자의 움직임에 따른 위치 변화를 적용하여 위치 좌표값을 보정하고 보정된 좌표값에 따라 식모 동작을 계속 수행할 수 있다.

이상과 같이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상술한 명세서의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

10: 식모기 장착 모듈 20: 식모기 모듈
30: 멀티채널 식모기 40: 식모기 홀더
50: 로봇 팔 60, 60': 식모기 거치대
100: 브라켓 110, 120: 구동부
130, 140: 슬라이딩 블록 150: 회전부재
160: 푸쉬바 200: 식모위치 결정용 빗

Claims (7)

1. 식모위치 결정용 빗으로서,
   중앙에 소정 폭(W)과 길이(L)의 장방형 관통영역(221)을 갖는 판상의 위치결정부(220); 및
   상기 위치결정부의 일 측면으로부터 연장 형성된 다수의 빗살(211)을 갖는 빗살부(210);를 포함하는 것을 특징으로 하는, 식모위치 결정용 빗.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 관통영역의 네 모서리 중 적어도 두 군데의 모서리에 각각 인접하여 상기 위치결정부(220)의 표면에 형성된 위치 마커(225)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 식모위치 결정용 빗.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 위치 마커는 요홈 또는 돌기 구조로 형성된 하나 이상의 점 또는 선의 조합으로 구성된 것을 특징으로 하는, 식모위치 결정용 빗.
4. 제 2 항에 있어서,
   관통영역의 폭(W)은 1cm 내지 4cm이고 길이(L)는 5cm 내지 10cm인 것을 특징으로 하는, 식모위치 결정용 빗.
5. 다관절 로봇 팔에 부착된 식모기를 이용한 자동 식모 방법으로서,
   제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 식모위치 결정용 빗으로 환자의 식모 부위를 노출시키는 단계(S10);
   상기 식모위치 결정용 빗의 상기 위치 마커를 인식할 수 있는 센서를 이용하여 상기 위치 마커를 식별하는 단계(S20);
   식별된 상기 위치 마커의 위치에 기초하여 상기 관통영역 내에서 식모 위치를 결정하는 단계(S30); 및
   상기 식모기를 구동하여 상기 식모 위치에 순차적으로 식모하는 단계(S40);를 포함하는 것을 특징으로 하는, 자동 식모 방법.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 센서가 실상 카메라 또는 적외선 카메라인 것을 특징으로 하는, 자동 식모 방법.
7. 제 5 항에 있어서,
   상기 식모하는 단계(S40)에서, 상기 센서가 상기 식모위치 결정용 빗 또는 환자의 움직임을 감지한 경우, 상기 결정된 식모 위치에 빗 또는 환자의 움직임에 따른 위치 변화를 적용하여 식모 위치를 보정하는 것을 특징으로 하는, 자동 식모 방법.

Images