WO2022103166A1 - 수술용 이중 패러렐로그램 장치 - Google Patents

수술용 이중 패러렐로그램 장치 Download PDF

Info

Publication number
WO2022103166A1
WO2022103166A1 PCT/KR2021/016397 KR2021016397W WO2022103166A1 WO 2022103166 A1 WO2022103166 A1 WO 2022103166A1 KR 2021016397 W KR2021016397 W KR 2021016397W WO 2022103166 A1 WO2022103166 A1 WO 2022103166A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pitch
roll
link
base link
surgery
Prior art date
Application number
PCT/KR2021/016397
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
권동수
양운제
김창균
김덕상
Original Assignee
주식회사 이지엔도서지컬
한국과학기술원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 이지엔도서지컬, 한국과학기술원 filed Critical 주식회사 이지엔도서지컬
Priority to US18/036,868 priority Critical patent/US20230415332A1/en
Priority to EP21892333.2A priority patent/EP4245249A1/en
Priority to CN202180076317.1A priority patent/CN116472005A/zh
Publication of WO2022103166A1 publication Critical patent/WO2022103166A1/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/50Supports for surgical instruments, e.g. articulated arms
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/30Surgical robots
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F9/007Methods or devices for eye surgery
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J3/00Manipulators of master-slave type, i.e. both controlling unit and controlled unit perform corresponding spatial movements
    • B25J3/02Manipulators of master-slave type, i.e. both controlling unit and controlled unit perform corresponding spatial movements involving a parallelogram coupling of the master and slave units
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/08Programme-controlled manipulators characterised by modular constructions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/106Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements with articulated links
    • B25J9/1065Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements with articulated links with parallelograms
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16Programme controls
    • B25J9/1679Programme controls characterised by the tasks executed
    • B25J9/1689Teleoperation
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00367Details of actuation of instruments, e.g. relations between pushing buttons, or the like, and activation of the tool, working tip, or the like
    • A61B2017/00398Details of actuation of instruments, e.g. relations between pushing buttons, or the like, and activation of the tool, working tip, or the like using powered actuators, e.g. stepper motors, solenoids
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/50Supports for surgical instruments, e.g. articulated arms
    • A61B2090/506Supports for surgical instruments, e.g. articulated arms using a parallelogram linkage, e.g. panthograph
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F9/007Methods or devices for eye surgery
    • A61F9/00727Apparatus for retinal reattachment
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/39Robotics, robotics to robotics hand
    • G05B2219/39389Laparoscopic surgery, camera on center of operated part, view around, scale
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/40Robotics, robotics mapping to robotics vision
    • G05B2219/40415Semi active robot, cobot, guides surgeon, operator to planned trajectory, constraint

Definitions

  • the present invention relates to a double parallelogram device for surgery, and more particularly, to a double parallelogram device for surgery that forms a double parallelogram while rotating each pitch and roll module dependently pitch and roll.
  • a parallelogram can have only one degree of freedom.
  • pitch rotation is implemented by a parallelogram, and a single axis rotation is implemented so that roll rotation is performed by driving a motor.
  • the two-degree-of-freedom implementation device using such an existing parallelogram and a motor has a problem in that the precision and rigidity of the corresponding degree of freedom are insufficient.
  • the present invention has been created to solve the above-described problems, and it is possible to operate two degrees of freedom and RCM with a combination of prismatic degrees of freedom advantageous for high precision, and to provide an invention that minimizes backlash and friction. There is a purpose.
  • each module forms a plurality of stages, and each module provides a plurality of pitch and roll module portion, a plurality of pitch and roll module portion that provides two degrees of freedom capable of pitch and roll rotation dependently, and It can be achieved by providing a double parallelogram device for surgery, characterized in that it comprises a plurality of pitch link portion by which a double parallelogram is formed by connecting and connecting.
  • the plurality of pitch and roll module parts are jointly connected and connected by a plurality of pitch link parts while being spaced apart by a predetermined distance in parallel in the first direction.
  • the plurality of pitch link units jointly connect and connect the plurality of pitch and roll module units in a second direction perpendicular to the first direction.
  • each of the plurality of pitch and roll module parts is a base link part jointly connected to the plurality of pitch link parts in the second direction, a roll link part connected and connected to the base link part so that each module is roll-rotated, a base link part And by jointly connecting a plurality of pitch link parts to enable pitch rotation, each module includes a pitch joint part that enables pitch rotation, and a roll joint part jointly connected and connected so that the base link part and the roll link part can roll-rotate.
  • first and fourth base link units are jointly connected to a plurality of pitch link units at two points on the left and right sides
  • the second and third base link units are jointly connected with a plurality of pitch link units at three points on the left and right sides. connection is connected
  • first and fourth base link units are respectively disposed at the outermost portion, and the second and third base link units are respectively disposed in a space between the first and fourth base link units.
  • the plurality of pitch and roll module part first pitch and roll module part, each of which the first and second left pitch link parts and the first and second right pitch link parts are jointly connected to the first base link part in pairs, the first , 2nd pitch and roll modul part, 1st, 2nd, 3rd left pitch link in which each of 2,3 left pitch link part and the 1st, 2nd, 3rd right pitch link part are jointly connected and connected to the 2nd base link part in pairs
  • a third pitch and roll module part jointly connected to the third base link part in pairs, each of the first, second, and third right pitch link parts, the second, third left pitch link part, and the second, third right pitch link part
  • Each of the parts includes a fourth pitch and roll module part jointly connected to the fourth base link part in pairs.
  • the surgical end effector is connected to the first and second pitch and one roll link part of the roll module part, and the driving part is connected and coupled to the other roll link part of the third and fourth pitches and the roll module part.
  • first parallel program module unit for forming a first parallel program on one side about a virtual vertical axis
  • second parallel program for forming a second parallel program to be in contact with and parallel to the first parallel program
  • the first parallelogram on the side adjacent to the connected and connected surgical end effector is formed at a relatively higher position than the second parallelogram and is formed so that some overlapping is performed for intraocular surgery.
  • the first parallelogram on the side adjacent to the connected and connected surgical end effector is formed at a relatively lower position compared to the second parallelogram and is formed so that a part overlaps with the suture operation.
  • first and second parallelograms include first, second, third, and fourth base link units, first, second, and third base link units arranged to form a plurality of stages separated by a predetermined distance in parallel in the first direction;
  • Each of the first, second, and third pitch link portions jointly connected in a second direction perpendicular to the first direction from one side is formed according to a connection combination of each joint connection connection point.
  • first and fourth base link units are respectively disposed at the outermost portion, and the second and third base link units are respectively disposed in a space between the first and fourth base link units.
  • first parallel program module unit is perpendicular to the first direction from the first, first, second, and third base link units, first, second, and third base link units respectively connected to the first joint connection at at least two points on one side It includes first and second pitch link portions jointly connected and connected in the second direction, and a first parallelogram is formed by connecting the first joint connection points.
  • the second parallel program module part is perpendicular to the first direction from the second, 3, 4 base link part, the 2nd, 3, 4 base link part and the second joint connection connected at least two points on one side, respectively It includes second and third pitch link portions jointly connected in the second direction, and a second parallelogram is formed by connecting the second joint connection points.
  • first parallel program module unit for forming a first parallel program on one side with respect to a virtual horizontal axis
  • second parallel program for forming a second parallel program in parallel with the first parallel program. It can be achieved by providing a double parallelogram device for surgery, characterized in that the operation of the pituitary gland, including two parallelogram module.
  • the first parallelogram of the side adjacent to the connected and connected surgical end effector is formed at a relatively lower position compared to the second parallelogram, and is formed so as to overlap some to operate the pituitary gland.
  • first and second parallelograms include first, second, third, and fourth base link units, first, second, and third base link units arranged to form a plurality of stages separated by a predetermined distance in parallel in the first direction;
  • Each of the first, second, and third pitch link parts jointly connected and connected in the second direction perpendicular to the first direction from one side is formed according to the connection combination of the joint connection points, respectively, and the pituitary gland is operated.
  • first and fourth base link units are disposed on the outermost side, respectively, and the second and third base link units are respectively disposed in the space between the first and fourth base link units to operate the pituitary gland.
  • first parallel program module unit is perpendicular to the first direction from the first, first, second, and third base link units, first, second, and third base link units respectively connected to the first joint connection at at least two points on one side It includes first and second pitch link parts jointly connected in the second direction, and the pituitary gland is operated by connecting the first joint connection points to form a first parallelogram.
  • the second parallel program module part is perpendicular to the first direction from the second, 3, 4 base link part, the 2nd, 3, 4 base link part and the second joint connection connected at least two points on one side, respectively
  • the pituitary gland is operated on by connecting the second joint connection point to form a second parallelogram by connecting the second joint connection point and the second and third pitch link parts jointly connected in the second direction.
  • FIG. 1 and 2 are views showing a double parallelogram device for intraocular surgery according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a view showing that the double parallelogram device for intraocular surgery according to the first embodiment of the present invention is positioned without pitch rotation
  • FIG. 4 is a view showing that the double parallelogram device for intraocular surgery according to the first embodiment of the present invention is pitch rotated relatively backward with respect to FIG.
  • FIG. 5 is a view showing that the double parallelogram device for intraocular surgery according to the first embodiment of the present invention is rotated in a relatively forward pitch with respect to FIG.
  • FIG. 6 is a view showing that the double parallelogram device for intraocular surgery according to the first embodiment of the present invention is rotated in the first roll rotation direction
  • FIG. 7 is a view showing that the double parallelogram device for intraocular surgery according to the first embodiment of the present invention roll rotates in the second roll rotation direction
  • FIG. 8 is a view showing first and second parallelograms of the double parallelogram apparatus for intraocular surgery according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 9 is a view showing that the driving unit and the surgical end effector are coupled to the double parallelogram device for intraocular surgery according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a view showing a double parallelogram device for suture surgery according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a view showing first and second parallelograms of a double parallelogram device for suture surgery according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a view showing that the driving unit and the surgical end effector are coupled to the double parallelogram device for suture surgery according to the second embodiment of the present invention
  • FIG. 13 is a view showing a double parallelogram device for pituitary surgery according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a view showing the first and second parallelograms of the double parallelogram device for pituitary surgery according to the third embodiment of the present invention.
  • 15 is a view showing that the driving unit and the surgical end effector are coupled to the double parallelogram device for pituitary surgery according to the third embodiment of the present invention.
  • the double parallelogram device for intraocular surgery according to the first embodiment of the present invention is rotated in pitch and roll according to the control driving of the driving unit 10 while forming a double parallelogram as shown in FIGS. It is a device for orienting the surgical end effector 20 (Orientation) and positioning (Position). Intraocular surgery includes retinal surgery as an example.
  • a double parallelogram device for intraocular surgery according to a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying FIGS. 1 to 9 .
  • the double parallel gram unit 100 for eye surgery includes first, second, third, and fourth pitch and roll module units 110, 120, 130, and 140.
  • the first pitch and roll module part 110 includes a first base link part, a first roll link part, a first pitch joint part, and a first roll joint part.
  • the first base link part includes a left base link part 111a and a right base link part 111b with reference to FIGS. 1 and 2 .
  • the left and right sides may be replaced with other terms according to the posture position of the double parallel gram unit 100 for eye surgery.
  • the left base link part 111a and the right base link part 111b are separated from each other, they may be integrally formed as needed.
  • the left base link part 111a and the first and second left pitch link parts 151a and 151b are jointly connected and connected to each other at two points to enable pitch rotation by the first and second left pitch joint parts 113a and 113b. .
  • the first and second left pitch link parts 151a and 151b are jointly connected to the left base link part 111a while being spaced apart from each other by a predetermined distance in the horizontal direction (first direction).
  • the right base link part 111b and the first and second right pitch link parts 152a and 152b are jointly connected and connected to each other to enable pitch rotation by the first and second right pitch joint parts 113c and 113d.
  • the first and second right pitch link parts 152a and 152b are jointly connected to the right base link part 111b while being spaced apart from each other by a predetermined distance in the horizontal direction. Therefore, they are jointly connected and connected to each other at a total of 4 points on the left and right sides.
  • the left and right base link parts 111a and 111b and the front roll link part 112a disposed in the front are jointly connected and connected to each other so that they can roll and rotate by the left and right front roll joint parts 114a and 114b.
  • the left and right base link parts 111a and 111b and the rear roll link part 112b disposed at the rear are jointly connected and connected to each other so that they can be roll rotated by the left and right rear roll joint parts 114c and 114d.
  • the above-described first pitch and roll module part 110 is pitch rotated based on the first and second left pitch joint parts 113a and 113b and the first and second right pitch joint parts 113c and 113d.
  • the first pitch and roll module part 110 roll rotates by the front and rear roll link parts 112a and 112b and the left and right and front and rear roll joint parts 114a, 114b, 114c and 114d.
  • the second pitch and roll module part 120 includes a second base link part, a second roll link part, a second pitch joint part, and a second roll joint part.
  • the second base link part includes a left base link part 121a and a right base link part 121b with reference to FIGS. 1 and 2 . Although the left base link part 121a and the right base link part 121b are separated from each other, they may be integrally formed as needed.
  • the left base link portion 121a and the first, second, and third left pitch link portions 151a, 151b, and 151c are configured to allow pitch rotation by the first, second, and third left pitch joint portions 123a, 123b, and 123c. They are jointly connected to each other at three points.
  • the first, second, and third left pitch link portions 151a, 151b, and 151c are jointly connected and connected to the left base link portion 121a at three points while being spaced apart from each other by a predetermined distance in the horizontal direction.
  • the right base link portion 121b and the first, second, and third right pitch link portions 152a, 152b, and 152c can be pitch rotated by the first, second, and third right pitch joint portions 123d, 123e, and .123f. They are jointly connected to each other at three points so that they are connected.
  • the first, second, and third right pitch link portions 152a, 152b, and 152c are jointly connected and connected to the right base link portion 121b at three points while being spaced apart from each other by a predetermined distance in the horizontal direction. Therefore, they are jointly connected to each other at a total of 6 points on the left and right sides.
  • the left and right base link parts 121a and 121b and the front roll link part 122a disposed in the front are jointly connected and connected to each other so that they can roll and rotate by the left and right front roll joint parts 124a and 124b.
  • the left and right base link parts 121a and 121b and the rear roll link part 122b disposed at the rear are jointly connected and connected to each other so that they can be roll rotated by the left and right rear roll joint parts 124c and 124d.
  • the above-described second pitch and roll module part 120 is based on the first, second, and third left pitch joint parts 123a, 123b, 123c and the first, second, and third right pitch joint parts 123d, 123e, 123f. rotates the pitch with In addition, the second pitch and roll module part 120 roll rotates by the front and rear roll link parts 122a and 122b and the left and right and front and rear roll joint parts 124a, 124b, 124c and 124d.
  • the third pitch and roll module unit 130 includes a third base link unit, a third roll link unit, a third pitch joint unit, and a third roll joint unit.
  • the third base link part includes a left base link part 131a and a right base link part 131b with reference to FIGS. 1 and 2 . Although the left base link part 131a and the right base link part 131b are separated from each other, they may be integrally formed as needed.
  • the left base link portion 131a and the first, second, and third left pitch link portions 151a, 151b, and 151c are pitch-rotated by the first, second, and third left pitch joint portions 133a, 133b, and 133c. They are jointly connected to each other at three points.
  • the first, second, and third left pitch link portions 151a, 151b, and 151c are jointly connected and connected to the left base link portion 131a at three points while being spaced apart from each other by a predetermined distance in the horizontal direction.
  • the right base link portion 131b and the first, second, and third right pitch link portions 152a, 152b, and 152c can be pitch rotated by the first, second, and third right pitch joint portions 133d, 133e, and .133f. They are jointly connected to each other at three points so as to be connected.
  • the first, second, and third right pitch link portions 152a, 152b, and 152c are jointly connected and connected to the right base link portion 131b at three points while being spaced apart from each other by a predetermined distance in the horizontal direction. Therefore, they are jointly connected to each other at a total of 6 points on the left and right sides.
  • the left and right base link parts 131a and 131b and the front roll link part 132a disposed in the front are jointly connected and connected to each other so that they can roll and rotate by the left and right front roll joint parts 134a and 134b.
  • the left and right base link parts 131a and 131b and the rear roll link part 132b disposed at the rear are jointly connected and connected to each other so that they can be roll rotated by the left and right rear roll joint parts 134c and 134d.
  • the above-described third pitch and roll module unit 130 is based on the first, second, and third left pitch joint portions 133a, 133b, 133c and the first, second, and third right pitch joint portions 133d, 133e, and 133f. rotates the pitch with
  • the second pitch and roll module part 120 roll rotates by the front and rear roll link parts 132a and 132b and the left and right and front and rear roll joint parts 134a, 134b, 134c and 134d.
  • the fourth pitch and roll module unit 140 includes a fourth base link unit, a fourth roll link unit, a fourth pitch joint unit, and a fourth roll joint unit.
  • the fourth base link part includes a left base link part 141a and a right base link part 141b with reference to FIGS. 1 and 2 . Meanwhile, the left base link part 141a and the right base link part 141b are separated from each other, but may be integrally formed as needed.
  • the left base link portion 141a and the first and second left pitch link portions 151a and 151b are jointly connected and connected to each other at two points to enable pitch rotation by the first and second left pitch joint portions 143a and 143b.
  • the first and second left pitch link parts 151a and 151b are jointly connected to the left base link part 141a while being spaced apart from each other by a predetermined distance in the horizontal direction.
  • the right base link portion 141b and the first and second right pitch link portions 152a and 152b are jointly connected and connected to each other to enable pitch rotation by the first and second right pitch joint portions 143c and 143d.
  • the first and second right pitch link parts 152a and 152b are jointly connected to the right base link part 141b while being spaced apart from each other by a predetermined distance in the horizontal direction. Therefore, they are jointly connected and connected to each other at a total of 4 points on the left and right sides.
  • the left and right base link parts 141a and 141b and the front roll link part 142a disposed in the front are jointly connected and connected to each other so that they can be roll-rotated by the left and right front roll joint parts 144a and 144b.
  • the left and right base link parts 141a and 141b and the rear roll link part 142b disposed at the rear are jointly connected and connected to each other so that they can be roll rotated by the left and right rear roll joint parts 144c and 144d.
  • the above-described fourth pitch and roll module unit 140 pitch rotates based on the first and second left pitch joint portions 143a and 143b and the first and second right pitch joint portions 143c and 143d.
  • the fourth pitch and roll module part 140 roll rotates by the front and rear roll link parts 142a and 142b and the left and right and front and rear roll joint parts 144a, 144b, 144c and 144d.
  • the first pitch and roll module unit 110 is disposed on the uppermost side based on FIGS. 1 and 2 , and the second, 3, 4 pitch and roll module units 120 , 130 , 140 are sequentially disposed in a stage format.
  • the first, second, and third left pitch link portions 151a, 151b, and 151c jointly connect and connect the left sides of the first, second, third, and fourth pitch and roll module portions 110, 120, 130, and 140 in the vertical direction.
  • the first, second, and third right pitch link portions 152a, 152b, and 152c jointly connect and connect the right sides of the first, second, third, and fourth pitch and roll module portions 110, 120, 130, and 140 in the vertical direction.
  • the first, second, and third left-pitch link portions 151a, 151b, and 151c and the first, second, and third right-pitch link portions 152a, 152b, and 152c are symmetrical to each other at first, second, third, and fourth pitches and
  • the roll module parts 110, 120, 130, and 140 are jointly connected to each other.
  • first and second left pitch joint parts 113a and 113b, the first, second, and third left pitch joint parts 123a, 123b, 123c, and the first, second, and third left pitch joint parts 133a, 133b, 133c ) when the joint connection points of the first and second left pitch joint portions 143a and 143b are connected in the horizontal direction based on FIGS. 1 and 2 , four virtual horizontal lines are formed parallel to each other by a predetermined distance. Also, on the right side, four virtual horizontal lines are formed parallel to each other by a predetermined distance from each other in the same principle.
  • first and fourth pitch and roll module parts 110 and 140 are jointly connected and connected at two points in the horizontal direction.
  • the two-point joint connection connection of the first pitch and roll module part 110 and the fourth pitch and roll module part 140 is connected so that any one joint connection point meets each other on an imaginary vertical line and is shifted.
  • the second and third pitch and roll module parts 120 and 130 are jointly connected and connected at three points in the horizontal direction. If each joint connection point is connected in the horizontal direction and the vertical direction, the double parallelogram shown in FIG. 8 can be formed, which will be described later.
  • the double parallelogram part 100 for eye surgery shown in FIG. 3 is a view showing that the pitch is not rotated.
  • the pitch is rotated backward based on a point as shown in FIG. 4 , and when the second pitch driving signal is transmitted, forward with respect to the one point as shown in FIG. 5 . rotate the pitch.
  • the double parallelogram part 100 for eye surgery shown in FIG. 6 shows that the roll rotates in the first roll rotation direction.
  • the left base link portions 111a, 121a, 131a, and 141a are at a relatively lower position than the right base link portions 111b, 121b, 131b, and 141b.
  • the double parallel gram unit 100 for eye surgery shown in FIG. 7 shows that the roll rotates in the second roll rotation direction.
  • the left base link parts 111a, 121a, 131a, and 141a are at a relatively higher position than the right base link parts 111b, 121b, 131b and 141b.
  • the first parallel program 31 and the second parallel program 32 are formed on the left and right sides based on the virtual vertical line.
  • the first parallel program 31 is located on the upper side compared to the second parallel program 32 .
  • the first parallel program 31 includes first and second left pitch joint parts 113a and 113b, first and second left pitch joint parts 123a and 123b, and first and second left pitch joint parts 133a and 133b. It is formed by connecting and connecting each joint connection point of the "rectangular shape" or "square shape”.
  • the second parallelogram 32 is the second and third left pitch joint parts 123b and 123c, the second and third left pitch joint parts 133b and 133c, and the first and second left pitch joint parts 143a and 143b. It is formed by connecting and connecting each joint connection point of the "rectangular shape” or "square shape”.
  • the first parallel program 31 and the second parallel program 32 share a joint part overlapping with each other so as to be in contact with each other.
  • the first and second front roll link parts 112a and 122a and the front roll joint parts 114a and 124a located on the side close to the first parallel program 31 are surgical end effectors 20 ) is coupled, and the driving unit 10 is coupled to the first and second rear roll link portions 132b and 142b and the rear roll joint portions 134c and 144c located on the side close to the second parallelogram 32 .
  • the modules constituting each stage depend on each other according to the control driving signal to rotate the pitch or roll. That is, during pitch rotation, the related modules of each stage depend on each other to perform pitch rotation, and during roll rotation, the related modules of each stage depend on each other to perform roll rotation.
  • the double parallelogram device for suture surgery according to the second embodiment of the present invention is rotated in pitch and roll according to the control driving of the driving unit 10 while forming a double parallelogram as shown in FIGS. It is a device for orienting the end effector 20 for use and positioning.
  • the suturing operation includes, for example, an operation for anastomizing blood vessels and nerves.
  • the double parallel gram unit 200 for suture surgery may be configured by rotating the double parallel gram unit 100 for intraocular surgery by 180 degrees. Accordingly, the description of the configuration and function of each part will be replaced with the description of the first embodiment.
  • the first parallel program 41 and the second parallel program 42 are formed on the left and right sides based on the virtual vertical line.
  • the first parallel program (41) is located on the lower side compared to the second parallel program (42).
  • the first parallelogram 41 includes first and second left pitch joint parts 213a and 213b, first and second left pitch joint parts 223a and 223b, and first and second left pitch joint parts 233a and 233b. It is formed by connecting and connecting each joint connection point of the "rectangular shape" or "square shape”.
  • the second parallelogram 42 is the second and third left pitch joint parts 223b and 223c, the second and third left pitch joint parts 233b and 233c, and the first and second left pitch joint parts 243a and 243b. It is formed by connecting and connecting each joint connection point of the "rectangular shape" or "square shape”.
  • the first parallelogram 41 and the second parallelogram 42 share a joint part overlapping with each other so as to be in contact with each other.
  • the end effector 20 is coupled to the first and second rear roll link portions 232b and 242b and the rear roll joint portions 234c, 234d, 244c and 244d located on the side close to the second parallelogram 42.
  • the driving unit 10 is coupled.
  • the double parallelogram device for pituitary surgery according to the third embodiment of the present invention is rotated in pitch and roll according to the control drive of the driving unit 10 while forming a double parallelogram as shown in FIGS. It is a device for orienting the end effector 20 for use and positioning.
  • Pituitary surgery includes, as an example, nose and brain surgery.
  • a double parallelogram device for pituitary surgery according to a third embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying FIGS. 13 to 15 .
  • the double parallel gram unit 300 for pituitary surgery may be configured by rotating the double parallel gram unit 100 for intraocular surgery. Accordingly, the description of the configuration and function of each part will be replaced with the description of the first embodiment.
  • first and second left pitch joint parts 313a and 313b, the first, second, and third left pitch joint parts 323a, 323b, and 323c, the first, second, and third left pitch joints When the joint connection points of the parts 333a, 333b, 333c and the first and second left pitch joint parts 343a and 343b are connected in the horizontal and vertical directions based on FIG. 14, a virtual first parallel program 51 and a second parallel program 52 may be formed.
  • the first parallel program 51 and the second parallel program 52 are formed above and below the virtual horizontal line.
  • the first parallel program 51 is located on the lower side compared to the second parallel program 52 .
  • the first parallelogram 51 includes first and second left pitch joint parts 313a and 313b, first and second left pitch joint parts 323a and 223b, and first and second left pitch joint parts 333a and 233b. It is formed by connecting and connecting each joint connection point of the "rectangular shape" or "square shape”.
  • the second parallelogram 52 is the second and third left pitch joint parts 323b and 323c, the second and third left pitch joint parts 333b and 333c, and the first and second left pitch joint parts 343a and 343b. It is formed by connecting and connecting each joint connection point of the "rectangular shape" or "square shape”.
  • the first parallel program 51 and the second parallel program 52 share a joint portion overlapping with each other so as to be in contact with each other.
  • the end effector 20 is coupled to the first and second rear roll link portions 332b and 342b and the rear roll joint portions 334c, 334d, 344c and 344d located on the side close to the second parallelogram 52.
  • the driving unit 10 is coupled.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

본 발명은 수술용 이중 패러렐로그램 장치에 관한 것으로서, 각각의 피치 및 롤 모듈부가 피치 및 롤 회전하면서 이중 패러렐로그램을 형성하는 수술용 이중 패러렐로그램 장치에 관한 것이다. 이를 위해 각 모듈이 복수의 스테이지를 형성하며, 각 모듈이 종속적으로 피치 및 롤 회전이 가능한 2자유도를 제공하는 복수의 피치 및 롤 모듈부, 복수의 피치 및 롤 모듈부와 연결 접속됨으로써 이중 패러렐로그램이 형성되는 복수의 피치 링크부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수술용 이중 패러렐로그램 장치가 개시된다.

Description

수술용 이중 패러렐로그램 장치
본 발명은 수술용 이중 패러렐로그램 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 각각의 피치 및 롤 모듈부가 종속적으로 피치 및 롤 회전하면서 이중 패러렐로그램을 형성하는 수술용 이중 패러렐로그램 장치에 관한 것이다.
일반적으로 패러렐로그램(parallelogram)은 1자유도만 가능하다. 2자유도를 확보하기 위해서는 패러렐로그램에 의해 피치 회전을 구현하고, 모터 구동에 의해 롤 회전을 하도록 단축 회전 형태로 구현된다. 이러한 기존의 패러렐로그램 및 모터를 이용한 2자유도 구현장치는 해당 자유도의 정밀도 및 강성이 부족한 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 고정밀에 유리한 각 기둥(Prismatic) 자유도의 조합으로 2 자유도 및 RCM 동작이 가능하며, 백래시 및 마찰을 최소화한 발명을 제공하는데 그 목적이 있다.
그러나, 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 본 발명의 목적은, 각 모듈이 복수의 스테이지를 형성하며, 각 모듈이 종속적으로 피치 및 롤 회전이 가능한 2자유도를 제공하는 복수의 피치 및 롤 모듈부, 복수의 피치 및 롤 모듈부와 연결 접속됨으로써 이중 패러렐로그램이 형성되는 복수의 피치 링크부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수술용 이중 패러렐로그램 장치를 제공함으로써 달성될 수 있다.
또한, 복수의 피치 및 롤 모듈부는 제1 방향으로 평행하게 일정 거리 떨어지면서 복수의 피치 링크부에 의해 조인트 연결 접속된다.
또한, 복수의 피치 링크부는 복수의 피치 및 롤 모듈부를 제1 방향에 수직하는 제2 방향으로 조인트 연결 접속한다.
또한, 복수의 피치 및 롤 모듈부 각각은 복수의 피치 링크부와 제2 방향으로 조인트 연결 접속되는 베이스 링크부, 각 모듈이 롤 회전이 되도록 베이스 링크부와 연결 접속되는 롤 링크부, 베이스 링크부 및 복수의 피치 링크부를 피치 회전이 가능하도록 조인트 연결 접속함으로써 각 모듈이 피치 회전이 가능하도록 하는 피치 조인트부, 베이스 링크부와 롤 링크부를 롤 회전할 수 있도록 조인트 연결 접속하는 롤 조인트부를 포함한다.
또한, 제1,4 베이스 링크부는 좌측 및 우측의 각 2지점에서 복수의 피치 링크부와 조인트 연결 접속되며, 제2,3 베이스 링크부는 좌측 및 우측의 각 3지점에서 복수의 피치 링크부와 조인트 연결 접속된다.
또한, 제1,4 베이스 링크부는 최 외각에 각각 배치되며, 제2,3 베이스 링크부는 제1,4 베이스 링크부의 사이 공간에 각각 배치된다.
또한, 복수의 피치 링크부는 복수의 베이스 링크부와 제2 방향 및 좌측에서 조인트 연결 접속되도록 일정 거리 떨어져 평행하게 배치된 제1,2,3 좌측 피치 링크부, 복수의 베이스 링크부와 제2 방향 및 우측에서 쌍으로 조인트 연결 접속되도록 일정 거리 떨어져 평행하게 배치된 제1,2,3 우측 피치 링크부를 포함한다.
또한, 복수의 피치 및 롤 모듈부는 제1,2 좌측 피치 링크부 및 제1,2 우측 피치 링크부 각각이 쌍으로 제1 베이스 링크부에 조인트 연결 접속되는 제1 피치 및 롤 모듈부, 제1,2,3 좌측 피치 링크부 및 제1,2,3 우측 피치 링크부 각각이 쌍으로 제2 베이스 링크부에 조인트 연결 접속되는 제2 피치 및 롤 모둘부, 제1,2,3 좌측 피치 링크부 및 제1,2,3 우측 피치 링크부 각각이 쌍으로 제3 베이스 링크부에 조인트 연결 접속되는 제3 피치 및 롤 모듈부, 제2,3 좌측 피치 링크부 및 제2,3 우측 피치 링크부 각각이 쌍으로 제4 베이스 링크부에 조인트 연결 접속되는 제4 피치 및 롤 모듈부를 포함한다.
또한, 제1,2 피치 및 롤 모듈부의 일측 롤 링크부에 수술용 엔드 이펙터가 접속 결합되며, 제3,4 피치 및 롤 모듈부의 타측 롤 링크부에 구동부가 접속 결합된다.
한편, 본 발명의 목적은 가상의 수직축을 중심으로 일측에 제1 패러렐로그램을 형성하는 제1 패러렐로그램 모듈부, 제1 패러렐로그램에 접하면서 평행하도록 제2 패러렐로그램을 형성하는 제2 패러렐로그램 모듈부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수술용 이중 패러렐로그램 장치를 제공함으로써 달성될 수 있다.
또한, 연결 접속된 수술용 엔드 이펙터와 인접한 측의 제1 패러렐로그램이 제2 패러렐로그램에 비해 상대적으로 더 높은 위치에 형성되면서 일부가 중첩되도록 형성되어 안구 내를 수술한다.
또한, 연결 접속된 수술용 엔드 이펙터와 인접한 측의 제1 패러렐로그램이 제2 패러렐로그램에 비해 상대적으로 더 낮은 위치에 형성되면서 일부가 중첩되도록 형성되어 봉합 수술한다.
또한, 제1,2 패러렐로그램은 제1 방향으로 평행하게 일정 거리 떨어져 복수의 스테이지를 이루도록 배치되는 제1,2,3,4 베이스 링크부, 제1,2,3,4 베이스 링크부와 일측에서 제1 방향에 수직하는 제2 방향으로 조인트 연결 접속되는 제1,2,3 피치 링크부의 각 조인트 연결 접속점의 연결 조합에 따라 각각 형성된다.
또한, 제1,4 베이스 링크부는 최 외각에 각각 배치되며, 제2,3 베이스 링크부는 제1,4 베이스 링크부의 사이 공간에 각각 배치된다.
또한, 제1 패러렐로그램 모듈부는 일측의 적어도 2지점에서 각각 제1 조인트 연결 접속되는 제1,2,3 베이스 링크부, 제1,2,3 베이스 링크부와 일측에서 제1 방향에 수직하는 제2 방향으로 조인트 연결 접속되는 제1,2 피치 링크부를 포함하며, 제1 조인트 연결 접속점을 연결하여 제1 패러렐로그램을 형성한다.
또한, 제2 패러렐로그램 모듈부는 일측의 적어도 2지점에서 각각 제2 조인트 연결 접속되는 제2,3,4 베이스 링크부, 제2,3,4 베이스 링크부와 일측에서 제1 방향에 수직하는 제2 방향으로 조인트 연결 접속되는 제2,3 피치 링크부를 포함하며, 제2 조인트 연결 접속점을 연결하여 제2 패러렐로그램을 형성한다.
한편, 본 발명의 목적은 가상의 수평축을 중심으로 일측에 제1 패러렐로그램을 형성하는 제1 패러렐로그램 모듈부, 제1 패러렐로그램에 접하면서 평행하도록 제2 패러렐로그램을 형성하는 제2 패러렐로그램 모듈부를 포함하여 뇌하수체를 수술하는 것을 특징으로 하는 수술용 이중 패러렐로그램 장치를 제공함으로써 달성될 수 있다.
또한, 연결 접속된 수술용 엔드 이펙터와 인접한 측의 제1 패러렐로그램이 제2 패러렐로그램에 비해 상대적으로 더 낮은 위치에 형성되면서 일부가 중첩되도록 형성되어 뇌하수체를 수술한다.
또한, 제1,2 패러렐로그램은 제1 방향으로 평행하게 일정 거리 떨어져 복수의 스테이지를 이루도록 배치되는 제1,2,3,4 베이스 링크부, 제1,2,3,4 베이스 링크부와 일측에서 제1 방향에 수직하는 제2 방향으로 조인트 연결 접속되는 제1,2,3 피치 링크부의 각 조인트 연결 접속점의 연결 조합에 따라 각각 형성되어 뇌하수체를 수술한다.
또한, 제1,4 베이스 링크부는 최 외각에 각각 배치되며, 제2,3 베이스 링크부는 제1,4 베이스 링크부의 사이 공간에 각각 배치되어 뇌하수체를 수술한다.
또한, 제1 패러렐로그램 모듈부는 일측의 적어도 2지점에서 각각 제1 조인트 연결 접속되는 제1,2,3 베이스 링크부, 제1,2,3 베이스 링크부와 일측에서 제1 방향에 수직하는 제2 방향으로 조인트 연결 접속되는 제1,2 피치 링크부를 포함하며, 제1 조인트 연결 접속점을 연결하여 제1 패러렐로그램을 형성하여 뇌하수체를 수술한다.
또한, 제2 패러렐로그램 모듈부는 일측의 적어도 2지점에서 각각 제2 조인트 연결 접속되는 제2,3,4 베이스 링크부, 제2,3,4 베이스 링크부와 일측에서 제1 방향에 수직하는 제2 방향으로 조인트 연결 접속되는 제2,3 피치 링크부를 포함하며, 제2 조인트 연결 접속점을 연결하여 제2 패러렐로그램을 형성하여 뇌하수체를 수술한다.
전술한 바와 같은 본 발명에 의하면 고정밀에 유리한 각 기둥(Prismatic) 자유도의 조합으로 2 자유도 및 RCM 동작이 가능하며, 백래시 및 마찰을 최소화한 효과가 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 일실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석 되어서는 아니 된다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 안구 내 수술용 이중 패러렐로그램 장치를 나타낸 도면이고,
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 안구 내 수술용 이중 패러렐로그램 장치가 피치 회전하지 않고 정위치 한 것을 도시한 도면이고,
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 안구 내 수술용 이중 패러렐로그램 장치가 도 3에 대해 상대적으로 후방으로 피치 회전한 것을 도시한 도면이고,
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 안구 내 수술용 이중 패러렐로그램 장치가 도 3에 대해 상대적으로 전방으로 피치 회전한 것을 도시한 도면이고,
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 안구 내 수술용 이중 패러렐로그램 장치가 제1 롤 회전방향으로 롤 회전한 것을 도시한 도면이고,
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 안구 내 수술용 이중 패러렐로그램 장치가 제2 롤 회전방향으로 롤 회전한 것을 도시한 도면이고,
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 안구 내 수술용 이중 패러렐로그램 장치의 제1,2 패러렐로그램을 나타낸 도면이고,
도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 안구 내 수술용 이중 패러렐로그램 장치에 구동부 및 수술용 엔드 이펙터가 결합된 것을 도시한 도면이고,
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 봉합 수술용 이중 패러렐로그램 장치를 나타낸 도면이고,
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 봉합 수술용 이중 패러렐로그램 장치의 제1,2 패러렐로그램을 나타낸 도면이고,
도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 봉합 수술용 이중 패러렐로그램 장치에 구동부 및 수술용 엔드 이펙터가 결합된 것을 도시한 도면이고,
도 13은 본 발명의 제3 실시예에 따른 뇌하수체 수술용 이중 패러렐로그램 장치를 나타낸 도면이고,
도 14는 본 발명의 제3 실시예에 따른 뇌하수체 수술용 이중 패러렐로그램 장치의 제1,2 패러렐로그램을 나타낸 도면이고,
도 15는 본 발명의 제3 실시예에 따른 뇌하수체 수술용 이중 패러렐로그램 장치에 구동부 및 수술용 엔드 이펙터가 결합된 것을 도시한 도면이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예에 대해서 설명한다. 또한, 이하에 설명하는 일실시예는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 내용을 부당하게 한정하지 않으며, 본 실시 형태에서 설명되는 구성 전체가 본 발명의 해결 수단으로서 필수적이라고는 할 수 없다. 또한, 종래 기술 및 당업자에게 자명한 사항은 설명을 생략할 수도 있으며, 이러한 생략된 구성요소(방법) 및 기능의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 아니하는 범위내에서 충분히 참조될 수 있을 것이다.
(제1 실시예 : 안구 내 수술용 이중 패러렐로그램 장치)
본 발명의 제1 실시예에 따른 안구 내 수술용 이중 패러렐로그램 장치는 도 1 내지 도 9에 도시된 바와 같이 이중 패러렐로그램을 형성하면서 구동부(10)의 제어 구동에 따라 피치 및 롤 회전되어 수술용 엔드 이펙터(20)를 오리엔테이션(Orientation) 및 포지션(Position)시키는 장치이다. 안구 내 수술은 일예로서 망막수술을 포함한다. 이하에서는 첨부된 도 1 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 안구 내 수술용 이중 패러렐로그램 장치에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 안구 수술용 이중 패러렐로그램부(100)는 제1,2,3,4 피치 및 롤 모듈부(110,120,130,140)를 포함한다.
제1 피치 및 롤 모듈부(110)는 제1 베이스 링크부, 제1 롤 링크부, 제1 피치 조인트부, 제1 롤 조인트부를 포함한다.
제1 베이스 링크부는 도 1 및 도 2를 기준으로 좌측 베이스 링크부(111a)와 우측 베이스 링크부(111b)를 포함한다. 좌측 및 우측은 안구 수술용 이중 패러렐로그램부(100)의 자세 위치에 따라 다른 용어로 대체될 수 있다. 한편, 좌측 베이스 링크부(111a)와 우측 베이스 링크부(111b)는 서로 분리되어 있으나 필요에 따라 일체로 형성될 수도 있다.
좌측 베이스 링크부(111a)와 제1,2 좌측 피치 링크부(151a,151b)는 제1,2 좌측 피치 조인트부(113a,113b)에 의해 피치 회전이 가능하도록 2지점에서 서로 조인트 연결 접속된다. 제1,2 좌측 피치 링크부(151a,151b)는 수평방향(제1 방향)으로 서로 일정 거리 떨어져 배치되면서 좌측 베이스 링크부(111a)와 조인트 연결 접속된다.
우측 베이스 링크부(111b)와 제1,2 우측 피치 링크부(152a,152b)는 제1,2 우측 피치 조인트부(113c,113d)에 의해 피치 회전이 가능하도록 서로 조인트 연결 접속된다. 제1,2 우측 피치 링크부(152a,152b)는 수평방향으로 서로 일정 거리 떨어져 배치되면서 우측 베이스 링크부(111b)와 조인트 연결 접속된다. 따라서 좌측 및 우측 총 4지점에서 서로 조인트 연결 접속된다.
좌측 베이스 링크부(111a)와 제1,2 좌측 피치 링크부(151a,151b)의 조인트 연결 접속, 우측 베이스 링크부(111b)와 제1,2 우측 피치 링크부(152a,152b)의 조인트 연결 접속은 서로 대칭 쌍으로 연결 접속한다.
좌우측 베이스 링크부(111a,111b)와 전방에 배치된 전방 롤 링크부(112a)는 좌우측 전방 롤 조인트부(114a,114b)에 의해 롤 회전할 수 있도록 서로 조인트 연결 접속된다. 또한, 좌우측 베이스 링크부(111a,111b)와 후방에 배치된 후방 롤 링크부(112b)는 좌우측 후방 롤 조인트부(114c,114d)에 의해 롤 회전할 수 있도록 서로 조인트 연결 접속된다.
상술한 제1 피치 및 롤 모듈부(110)는 제1,2 좌측 피치 조인트부(113a,113b)와 제1,2 우측 피치 조인트부(113c,113d)를 기준으로 피치 회전한다. 또한, 제1 피치 및 롤 모듈부(110)는 전후방 롤 링크부(112a,112b)와 좌우측 및 전후방 롤 조인트부(114a,114b,114c,114d)에 의해 롤 회전한다.
제2 피치 및 롤 모듈부(120)는 제2 베이스 링크부, 제2 롤 링크부, 제2 피치 조인트부, 제2 롤 조인트부를 포함한다.
제2 베이스 링크부는 도 1 및 도 2를 기준으로 좌측 베이스 링크부(121a)와 우측 베이스 링크부(121b)를 포함한다. 좌측 베이스 링크부(121a)와 우측 베이스 링크부(121b)는 서로 분리되어 있으나 필요에 따라 일체로 형성될 수도 있다.
좌측 베이스 링크부(121a)와 제1,2,3 좌측 피치 링크부(151a,151b,151c)는 제1,2,3 좌측 피치 조인트부(123a,123b,123c)에 의해 피치 회전이 가능하도록 3지점에서 서로 조인트 연결 접속된다. 제1,2,3 좌측 피치 링크부(151a,151b,151c)는 수평방향으로 서로 일정 거리 떨어져 배치되면서 좌측 베이스 링크부(121a)와 3지점에서 조인트 연결 접속된다.
우측 베이스 링크부(121b)와 제1,2,3 우측 피치 링크부(152a,152b,152c)는 제1,2,3 우측 피치 조인트부(123d,123e,.123f)에 의해 피치 회전이 가능하도록 3지점에서 서로 조인트 연결 접속된다. 제1,2,3 우측 피치 링크부(152a,152b,152c)는 수평방향으로 서로 일정 거리 떨어져 배치되면서 우측 베이스 링크 부(121b)와 3지점에서 조인트 연결 접속된다. 따라서 좌측 및 우측 총 6지점에서 서로 조인트 연결 접속된다.
좌측 베이스 링크부(121a)와 제1,2,3 좌측 피치 링크부(151a,151b,151c)의 조인트 연결 접속, 우측 베이스 링크부(121b)와 제1,2,3 우측 피치 링크부(152a,152b,152c)의 조인트 연결 접속은 서로 대칭 쌍으로 연결 접속한다.
좌우측 베이스 링크부(121a,121b)와 전방에 배치된 전방 롤 링크부(122a)는 좌우측 전방 롤 조인트부(124a,124b)에 의해 롤 회전할 수 있도록 서로 조인트 연결 접속된다. 또한, 좌우측 베이스 링크부(121a,121b)와 후방에 배치된 후방 롤 링크부(122b)는 좌우측 후방 롤 조인트부(124c,124d)에 의해 롤 회전할 수 있도록 서로 조인트 연결 접속된다.
상술한 제2 피치 및 롤 모듈부(120)는 제1,2,3 좌측 피치 조인트부(123a,123b,123c)와 제1,2,3 우측 피치 조인트부(123d,123e,123f)를 기준으로 피치 회전한다. 또한, 제2 피치 및 롤 모듈부(120)는 전후방 롤 링크부(122a,122b)와 좌우측 및 전후방 롤 조인트부(124a,124b,124c,124d)에 의해 롤 회전한다.
제3 피치 및 롤 모듈부(130)는 제3 베이스 링크부, 제3 롤 링크부, 제3 피치 조인트부, 제3 롤 조인트부를 포함한다.
제3 베이스 링크부는 도 1 및 도 2를 기준으로 좌측 베이스 링크부(131a)와 우측 베이스 링크부(131b)를 포함한다. 좌측 베이스 링크부(131a)와 우측 베이스 링크부(131b)는 서로 분리되어 있으나 필요에 따라 일체로 형성될 수도 있다.
좌측 베이스 링크부(131a)와 제1,2,3 좌측 피치 링크부(151a,151b,151c)는 제1,2,3 좌측 피치 조인트부(133a,133b,133c)에 의해 피치 회전이 가능하도록 3지점에서 서로 조인트 연결 접속된다. 제1,2,3 좌측 피치 링크부(151a,151b,151c)는 수평방향으로 서로 일정 거리 떨어져 배치되면서 좌측 베이스 링크부(131a)와 3지점에서 조인트 연결 접속된다.
우측 베이스 링크부(131b)와 제1,2,3 우측 피치 링크부(152a,152b,152c)는 제1,2,3 우측 피치 조인트부(133d,133e,.133f)에 의해 피치 회전이 가능하도록 3지점에서 서로 조인트 연결 접속된다. 제1,2,3 우측 피치 링크부(152a,152b,152c)는 수평방향으로 서로 일정 거리 떨어져 배치되면서 우측 베이스 링크 부(131b)와 3지점에서 조인트 연결 접속된다. 따라서 좌측 및 우측 총 6지점에서 서로 조인트 연결 접속된다.
좌측 베이스 링크부(131a)와 제1,2,3 좌측 피치 링크부(151a,151b,151c)의 조인트 연결 접속, 우측 베이스 링크부(131b)와 제1,2,3 우측 피치 링크부(152a,152b,152c)의 조인트 연결 접속은 서로 대칭 쌍으로 연결 접속한다.
좌우측 베이스 링크부(131a,131b)와 전방에 배치된 전방 롤 링크부(132a)는 좌우측 전방 롤 조인트부(134a,134b)에 의해 롤 회전할 수 있도록 서로 조인트 연결 접속된다. 또한, 좌우측 베이스 링크부(131a,131b)와 후방에 배치된 후방 롤 링크부(132b)는 좌우측 후방 롤 조인트부(134c,134d)에 의해 롤 회전할 수 있도록 서로 조인트 연결 접속된다.
상술한 제3 피치 및 롤 모듈부(130)는 제1,2,3 좌측 피치 조인트부(133a,133b,133c)와 제1,2,3 우측 피치 조인트부(133d,133e,133f)를 기준으로 피치 회전한다. 또한, 제2 피치 및 롤 모듈부(120)는 전후방 롤 링크부(132a,132b)와 좌우측 및 전후방 롤 조인트부(134a,134b,134c,134d)에 의해 롤 회전한다.
제4 피치 및 롤 모듈부(140)는 제4 베이스 링크부, 제4 롤 링크부, 제4 피치 조인트부, 제4 롤 조인트부를 포함한다.
제4 베이스 링크부는 도 1 및 도 2를 기준으로 좌측 베이스 링크부(141a)와 우측 베이스 링크부(141b)를 포함한다. 한편, 좌측 베이스 링크부(141a)와 우측 베이스 링크부(141b)는 서로 분리되어 있으나 필요에 따라 일체로 형성될 수도 있다.
좌측 베이스 링크부(141a)와 제1,2 좌측 피치 링크부(151a,151b)는 제1,2 좌측 피치 조인트부(143a,143b)에 의해 피치 회전이 가능하도록 2지점에서 서로 조인트 연결 접속된다. 제1,2 좌측 피치 링크부(151a,151b)는 수평방향으로 서로 일정 거리 떨어져 배치되면서 좌측 베이스 링크부(141a)와 조인트 연결 접속된다.
우측 베이스 링크부(141b)와 제1,2 우측 피치 링크부(152a,152b)는 제1,2 우측 피치 조인트부(143c,143d)에 의해 피치 회전이 가능하도록 서로 조인트 연결 접속된다. 제1,2 우측 피치 링크부(152a,152b)는 수평방향으로 서로 일정 거리 떨어져 배치되면서 우측 베이스 링크부(141b)와 조인트 연결 접속된다. 따라서 좌측 및 우측 총 4지점에서 서로 조인트 연결 접속된다.
좌측 베이스 링크부(141a)와 제1,2 좌측 피치 링크부(151a,151b)의 조인트 연결 접속, 우측 베이스 링크부(141b)와 제1,2 우측 피치 링크부(152a,152b)의 조인트 연결 접속은 서로 대칭 쌍으로 연결 접속한다.
좌우측 베이스 링크부(141a,141b)와 전방에 배치된 전방 롤 링크부(142a)는 좌우측 전방 롤 조인트부(144a,144b)에 의해 롤 회전할 수 있도록 서로 조인트 연결 접속된다. 또한, 좌우측 베이스 링크부(141a,141b)와 후방에 배치된 후방 롤 링크부(142b)는 좌우측 후방 롤 조인트부(144c,144d)에 의해 롤 회전할 수 있도록 서로 조인트 연결 접속된다.
상술한 제4 피치 및 롤 모듈부(140)는 제1,2 좌측 피치 조인트부(143a,143b)와 제1,2 우측 피치 조인트부(143c,143d)를 기준으로 피치 회전한다. 또한, 제4 피치 및 롤 모듈부(140)는 전후방 롤 링크부(142a,142b)와 좌우측 및 전후방 롤 조인트부(144a,144b,144c,144d) 에 의해 롤 회전한다.
제1 피치 및 롤 모듈부(110)는 도 1 및 도 2를 기준으로 최상 측에 배치되며, 순차적으로 제2,3,4 피치 및 롤 모듈부(120,130,140)가 스테이지 형식으로 배치된다. 제1,2,3 좌측 피치 링크부(151a,151b,151c)는 제1,2,3,4 피치 및 롤 모듈부(110,120,130,140)의 좌측을 수직방향으로 조인트 연결 접속한다. 제1,2,3 우측 피치 링크부(152a,152b,152c)는 제1,2,3,4 피치 및 롤 모듈부(110,120,130,140)의 우측을 수직방향으로 조인트 연결 접속한다.
제1,2,3 좌측 피치 링크부(151a,151b,151c)와 제1,2,3 우측 피치 링크부(152a,152b,152c)는 서로 대칭 쌍으로 제1,2,3,4 피치 및 롤 모듈부(110,120,130,140)와 조인트 연결 접속된다.
상술한 제1,2 좌측 피치 조인트부(113a,113b), 제1,2,3 좌측 피치 조인트부(123a,123b,123c), 제1,2,3 좌측 피치 조인트부(133a,133b,133c), 제1,2 좌측 피치 조인트부(143a,143b)의 각 조인트 접속점을 도 1 및 도 2를 기준으로 수직방향(제2 방향)으로 연결하면 3개의 가상의 수직선이 각각 일정 거리 떨어져 평행하게 형성된다. 또한, 우측도 마찬가지 원리로 3개의 가상의 수직선이 각각 일정 거리 떨어져 평행하게 형성된다.
한편, 제1,2 좌측 피치 조인트부(113a,113b), 제1,2,3 좌측 피치 조인트부(123a,123b,123c), 제1,2,3 좌측 피치 조인트부(133a,133b,133c), 제1,2 좌측 피치 조인트부(143a,143b)의 각 조인트 접속점을 도 1 및 도 2를 기준으로 수평방향으로 연결하면 4개의 가상의 수평선이 각각 일정 거리 떨어져 평행하게 형성된다. 또한, 우측도 마찬가지 원리로 4개의 가상의 수평선이 각각 일정 거리 떨어져 평행하게 형성된다.
그리고 제1,4 피치 및 롤 모듈부(110,140)는 수평방향으로 2지점에서 조인트 연결 접속된다. 제1 피치 및 롤 모듈부(110)와 제4 피치 및 롤 모듈부(140)의 2지점 조인트 연결 접속은 어느 하나의 조인트 접속점이 가상의 수직선상에서 서로 만나면서 어긋나도록 연결 접속된다. 또한, 제2,3 피치 및 롤 모듈부(120,130)는 수평방향으로 3지점에서 조인트 연결 접속된다. 수평방향과 수직방향으로 각 조인트 연결 접속점을 연결하면 도 8에 도시된 이중 패러렐로그램을 형성할 수 있으며 이후에서 설명하기로 한다.
도 3에 도시된 안구 수술용 이중 패러렐로그램부(100)는 피치 회전이 안 된 것을 도시한 도면이다. 이때, 구동부(10)에 의해 제1 피치 구동신호가 전달되면 도 4와 같이 일 지점을 기준으로 후방으로 피치 회전하며, 제2피치 구동신호가 전달되면 도 5와 같이 일 지점을 기준으로 전방으로 피치 회전한다.
도 6에 도시된 안구 수술용 이중 패러렐로그램부(100)는 제1 롤 회전방향으로 롤 회전한 것을 도시한 것이다. 제1 롤 회전방향으로 롤 회전하면 좌측 베이스 링크부(111a,121a,131a,141a)가 우측 베이스 링크부(111b,121b,131b,141b)에 비해 상대적으로 낮은 위치에 있게 된다. 한편, 도 7에 도시된 안구 수술용 이중 패러렐로그램부(100)는 제2 롤 회전방향으로 롤 회전한 것을 도시한 것이다. 제2 롤 회전방향으로 롤 회전하면 좌측 베이스 링크부(111a,121a,131a,141a)가 우측 베이스 링크부(111b,121b,131b,141b)에 비해 상대적으로 높은 위치에 있게 된다.
도 8에 도시된 바와 같이 제1,2 좌측 피치 조인트부(113a,113b), 제1,2,3 좌측 피치 조인트부(123a,123b,123c), 제1,2,3 좌측 피치 조인트부(133a,133b,133c), 제1,2 좌측 피치 조인트부(143a,143b)의 각 조인트 접속점을 도 8을 기준으로 수평방향 및 수직방향으로 연결하면 가상의 제1 패러렐로그램(31)과 제2 패러렐로그램(32)을 형성할 수 있다. 제1 패러렐로그램(31)과 제2 패러렐로그램(32)은 가상의 수직선을 기준으로 좌측 및 우측에 형성된다. 제1 패러렐로그램(31)은 제2 패러렐로그램(32)에 비해 상측에 위치한다.
제1 패러렐로그램(31)은 제1,2 좌측 피치 조인트부(113a,113b), 제1,2 좌측 피치 조인트부(123a,123b), 제1,2 좌측 피치 조인트부(133a,133b)의 각 조인트 접속점을 "직사각형 형상" 또는 "정사각형 형상"으로 연결 접속함으로써 형성된다. 제2 패러렐로그램(32)은 제2,3 좌측 피치 조인트부(123b,123c), 제2,3 좌측 피치 조인트부(133b,133c), 제1,2 좌측 피치 조인트부(143a,143b)의 각 조인트 접속점을 "직사각형 형상" 또는 "정사각형 형상"으로 연결 접속함으로써 형성된다. 제1 패러렐로그램(31)과 제2 패러렐로그램(32)은 서로 접하게 형성되도록 일부 중첩되는 조인트부를 공유한다.
제1 패러렐로그램(31)과 가까운 측에 위치한 제1,2 전방 롤 링크부(112a,122a) 및 전방 롤 조인트부(114a,124a)에 도 8 및 도 9와 같이 수술용 엔드 이펙터(20)가 결합되며, 제2 패러렐로그램(32)과 가까운 측에 위치한 제1,2 후방 롤 링크부(132b,142b) 및 후방 롤 조인트부(134c,144c)에 구동부(10)가 결합된다.
도 4 내지 7을 참조하면 각 스테이지를 구성하는 모듈은 제어 구동신호에 따라 서로 종속되어 피치 또는 롤 회전된다. 즉, 피치 회전시에는 각 스테이지의 관련된 모듈이 서로 종속되어 피치 회전이 되도록 하고, 롤 회전시에는 각 스테이지의 관련된 모듈이 서로 종속되어 롤 회전이 되도록 한다.
(제2 실시예 : 봉합 수술용 이중 패러렐로그램 장치)
본 발명의 제2 실시예에 따른 봉합 수술용 이중 패러렐로그램 장치는 도 10 내지 도 12에 도시된 바와 같이 이중 패러렐로그램을 형성하면서 구동부(10)의 제어 구동에 따라 피치 및 롤 회전되어 수술용 엔드 이펙터(20)를 오리엔테이션(Orientation) 및 포지션(Position)시키는 장치이다. 봉합수술은 일예로서 혈관, 신경을 문합하는 수술을 포함한다. 이하에서는 첨부된 도 10 내지 도 12를 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 봉합 수술용 이중 패러렐로그램 장치에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 1 및 도 10을 참조하면, 봉합 수술용 이중 패러렐로그램부(200)는 안구 내 수술용 이중 패러렐로그램부(100)를 180도 회전시켜 구성할 수 있다. 따라서 각 부의 구성 및 기능 설명은 제1 실시예의 설명에 갈음하기로 한다.
한편, 도 11에 도시된 바와 같이 제1,2 좌측 피치 조인트부(213a,213b), 제1,2,3 좌측 피치 조인트부(223a,223b,223c), 제1,2,3 좌측 피치 조인트부(233a,233b,233c), 제1,2 좌측 피치 조인트부(243a,243b)의 각 조인트 접속점을 도 11을 기준으로 수평방향 및 수직방향으로 연결하면 가상의 제1 패러렐로그램(41)과 제2 패러렐로그램(42)을 형성할 수 있다. 제1 패러렐로그램(41)과 제2 패러렐로그램(42)은 가상의 수직선을 기준으로 좌측 및 우측에 형성된다. 제1 패러렐로그램(41)은 제2 패러렐로그램(42)에 비해 하측에 위치한다.
제1 패러렐로그램(41)은 제1,2 좌측 피치 조인트부(213a,213b), 제1,2 좌측 피치 조인트부(223a,223b), 제1,2 좌측 피치 조인트부(233a,233b)의 각 조인트 접속점을 "직사각형 형상" 또는 "정사각형 형상"으로 연결 접속함으로써 형성된다. 제2 패러렐로그램(42)은 제2,3 좌측 피치 조인트부(223b,223c), 제2,3 좌측 피치 조인트부(233b,233c), 제1,2 좌측 피치 조인트부(243a,243b)의 각 조인트 접속점을 "직사각형 형상" 또는 "정사각형 형상"으로 연결 접속함으로써 형성된다. 제1 패러렐로그램(41)과 제2 패러렐로그램(42)은 서로 접하게 형성되도록 일부 중첩되는 조인트부를 공유한다.
제1 패러렐로그램(41)과 가까운 측에 위치한 제1,2 전방 롤 링크부(212a,222a) 및 전방 롤 조인트부(214a,214b,224a,224b)에 도 11 및 도 12와 같이 수술용 엔드 이펙터(20)가 결합되며, 제2 패러렐로그램(42)과 가까운 측에 위치한 제1,2 후방 롤 링크부(232b,242b) 및 후방 롤 조인트부(234c,234d,244c,244d)에 구동부(10)가 결합된다.
(제3 실시예 : 뇌하수체 수술용 이중 패러렐로그램 장치)
본 발명의 제3 실시예에 따른 뇌하수체 수술용 이중 패러렐로그램 장치는 도 13 내지 도 15에 도시된 바와 같이 이중 패러렐로그램을 형성하면서 구동부(10)의 제어 구동에 따라 피치 및 롤 회전되어 수술용 엔드 이펙터(20)를 오리엔테이션(Orientation) 및 포지션(Position)시키는 장치이다. 뇌하수체 수술은 일예로서 코, 뇌 수술을 포함한다. 이하에서는 첨부된 도 13 내지 도 15를 참조하여 본 발명의 제3 실시예에 따른 뇌하수체 수술용 이중 패러렐로그램 장치에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 1 및 도 13을 참조하면, 뇌하수체 수술용 이중 패러렐로그램부(300)는 안구 내 수술용 이중 패러렐로그램부(100)를 회전시켜 구성할 수 있다. 따라서 각 부의 구성 및 기능 설명은 제1 실시예의 설명에 갈음하기로 한다.
한편, 도 14에 도시된 바와 같이 제1,2 좌측 피치 조인트부(313a,313b), 제1,2,3 좌측 피치 조인트부(323a,323b,323c), 제1,2,3 좌측 피치 조인트부(333a,333b,333c), 제1,2 좌측 피치 조인트부(343a,343b)의 각 조인트 접속점을 도 14를 기준으로 수평방향 및 수직방향으로 연결하면 가상의 제1 패러렐로그램(51)과 제2 패러렐로그램(52)을 형성할 수 있다. 제1 패러렐로그램(51)과 제2 패러렐로그램(52)은 가상의 수평선을 기준으로 상측 및 하측에 형성된다. 제1 패러렐로그램(51)은 제2 패러렐로그램(52)에 비해 하측에 위치한다.
제1 패러렐로그램(51)은 제1,2 좌측 피치 조인트부(313a,313b), 제1,2 좌측 피치 조인트부(323a,223b), 제1,2 좌측 피치 조인트부(333a,233b)의 각 조인트 접속점을 "직사각형 형상" 또는 "정사각형 형상"으로 연결 접속함으로써 형성된다. 제2 패러렐로그램(52)은 제2,3 좌측 피치 조인트부(323b,323c), 제2,3 좌측 피치 조인트부(333b,333c), 제1,2 좌측 피치 조인트부(343a,343b)의 각 조인트 접속점을 "직사각형 형상" 또는 "정사각형 형상"으로 연결 접속함으로써 형성된다. 제1 패러렐로그램(51)과 제2 패러렐로그램(52)은 서로 접하게 형성되도록 일부 중첩되는 조인트부를 공유한다.
제1 패러렐로그램(51)과 가까운 측에 위치한 제1,2 전방 롤 링크부(312a,322a) 및 전방 롤 조인트부(314a,314b,324a,324b)에 도 11 및 도 12와 같이 수술용 엔드 이펙터(20)가 결합되며, 제2 패러렐로그램(52)과 가까운 측에 위치한 제1,2 후방 롤 링크부(332b,342b) 및 후방 롤 조인트부(334c,334d,344c,344d)에 구동부(10)가 결합된다.
본 발명을 설명함에 있어 종래 기술 및 당업자에게 자명한 사항은 설명을 생략할 수도 있으며, 이러한 생략된 구성요소(방법) 및 기능의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 아니하는 범위내에서 충분히 참조될 수 있을 것이다. 또한, 상술한 본 발명의 구성요소는 본 발명의 설명의 편의를 위하여 설명하였을 뿐 여기에서 설명되지 아니한 구성요소가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 아니하는 범위내에서 추가될 수 있다.
상술한 각부의 구성 및 기능에 대한 설명은 설명의 편의를 위하여 서로 분리하여 설명하였을 뿐 필요에 따라 어느 한 구성 및 기능이 다른 구성요소로 통합되어 구현되거나, 또는 더 세분화되어 구현될 수도 있다.
이상, 본 발명의 일실시예를 참조하여 설명했지만, 본 발명이 이것에 한정되지는 않으며, 다양한 변형 및 응용이 가능하다. 즉, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 많은 변형이 가능한 것을 당업자는 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명과 관련된 공지 기능 및 그 구성 또는 본 발명의 각 구성에 대한 결합관계에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 구체적인 설명을 생략하였음에 유의해야 할 것이다.

Claims (23)

  1. 복수의 스테이지를 형성하며, 상기 복수의 스테이지의 각각의 모듈이 피치 및 롤 회전이 가능하도록 2자유도를 제공하는 복수의 피치 및 롤 모듈부,
    상기 복수의 피치 및 롤 모듈부와 연결 접속됨으로써 이중 패러렐로그램이 형성되는 복수의 피치 링크부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수술용 이중 패러렐로그램 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 피치 및 롤 모듈부는,
    제1 방향으로 평행하게 일정 거리 떨어지면서 상기 복수의 피치 링크부에 의해 조인트 연결 접속되는 것을 특징으로 하는 수술용 이중 패러렐로그램 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 피치 링크부는,
    상기 복수의 피치 및 롤 모듈부를 상기 제1 방향에 수직하는 제2 방향으로 조인트 연결 접속하는 것을 특징으로 하는 수술용 이중 패러렐로그램 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 복수의 피치 및 롤 모듈부 각각은,
    상기 복수의 피치 링크부와 상기 제2 방향으로 조인트 연결 접속되는 베이스 링크부,
    롤 회전이 되도록 상기 베이스 링크부와 연결 접속되는 롤 링크부,
    상기 베이스 링크부 및 복수의 피치 링크부를 피치 회전이 가능하도록 조인트 연결 접속함으로써 피치 회전이 가능하도록 하는 피치 조인트부,
    상기 베이스 링크부와 롤 링크부를 롤 회전할 수 있도록 조인트 연결 접속하는 롤 조인트부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수술용 이중 패러렐로그램 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    제1,4 베이스 링크부는,
    좌측 및 우측의 각 2지점에서 상기 복수의 피치 링크부와 조인트 연결 접속되며,
    제2,3 베이스 링크부는,
    좌측 및 우측의 각 3지점에서 상기 복수의 피치 링크부와 조인트 연결 접속되는 것을 특징으로 하는 수술용 이중 패러렐로그램 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제1,4 베이스 링크부는,
    최 외각에 각각 배치되며
    상기 제2,3 베이스 링크부는,
    상기 제1,4 베이스 링크부의 사이 공간에 각각 배치되는 것을 특징으로 하는 수술용 이중 패러렐로그램 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 복수의 피치 링크부는,
    복수의 베이스 링크부와 상기 제2 방향 및 좌측에서 조인트 연결 접속되도록 일정 거리 떨어져 평행하게 배치된 제1,2,3 좌측 피치 링크부,
    복수의 베이스 링크부와 상기 제2 방향 및 우측에서 쌍으로 조인트 연결 접속되도록 일정 거리 떨어져 평행하게 배치된 제1,2,3 우측 피치 링크부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수술용 이중 패러렐로그램 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 복수의 피치 및 롤 모듈부는,
    제1,2 좌측 피치 링크부 및 제1,2 우측 피치 링크부 각각이 쌍으로 상기 제1 베이스 링크부에 조인트 연결 접속되는 제1 피치 및 롤 모듈부,
    제1,2,3 좌측 피치 링크부 및 제1,2,3 우측 피치 링크부 각각이 쌍으로 상기 제2 베이스 링크부에 조인트 연결 접속되는 제2 피치 및 롤 모둘부,
    제1,2,3 좌측 피치 링크부 및 제1,2,3 우측 피치 링크부 각각이 쌍으로 상기 제3 베이스 링크부에 조인트 연결 접속되는 제3 피치 및 롤 모듈부,
    제2,3 좌측 피치 링크부 및 제2,3 우측 피치 링크부 각각이 쌍으로 상기 제4 베이스 링크부에 조인트 연결 접속되는 제4 피치 및 롤 모듈부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수술용 이중 패러렐로그램 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제1,2 피치 및 롤 모듈부의 일측 롤 링크부에 수술용 엔드 이펙터가 접속 결합되며,
    상기 제3,4 피치 및 롤 모듈부의 타측 롤 링크부에 구동부가 접속 결합되는 것을 특징으로 하는 수술용 이중 패러렐로그램 장치.
  10. 가상의 수직축을 중심으로 일측에 제1 패러렐로그램을 형성하는 제1 패러렐로그램 모듈부,
    상기 제1 패러렐로그램에 접하면서 평행하도록 제2 패러렐로그램을 형성하는 제2 패러렐로그램 모듈부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수술용 이중 패러렐로그램 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    연결 접속된 수술용 엔드 이펙터와 인접한 측의 상기 제1 패러렐로그램이 제2 패러렐로그램에 비해 상대적으로 더 높은 위치에 형성되면서 일부가 중첩되도록 형성되어 안구 내를 수술하는 것을 특징으로 하는 수술용 이중 패러렐로그램 장치.
  12. 제 10 항에 있어서,
    연결 접속된 수술용 엔드 이펙터와 인접한 측의 상기 제1 패러렐로그램이 제2 패러렐로그램에 비해 상대적으로 더 낮은 위치에 형성되면서 일부가 중첩되도록 형성되어 봉합 수술하는 것을 특징으로 하는 수술용 이중 패러렐로그램 장치.
  13. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
    상기 제1,2 패러렐로그램은,
    제1 방향으로 평행하게 일정 거리 떨어져 복수의 스테이지를 이루도록 배치되는 제1,2,3,4 베이스 링크부,
    상기 제1,2,3,4 베이스 링크부와 일측에서 상기 제1 방향에 수직하는 제2 방향으로 조인트 연결 접속되는 제1,2,3 피치 링크부의 각 조인트 연결 접속점의 연결 조합에 따라 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 수술용 이중 패러렐로그램 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제1,4 베이스 링크부는,
    최 외각에 각각 배치되며
    상기 제2,3 베이스 링크부는,
    상기 제1,4 베이스 링크부의 사이 공간에 각각 배치되는 것을 특징으로 하는 수술용 이중 패러렐로그램 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제1 패러렐로그램 모듈부는,
    일측의 적어도 2지점에서 각각 제1 조인트 연결 접속되는 상기 제1,2,3 베이스 링크부,
    상기 제1,2,3 베이스 링크부와 일측에서 상기 제1 방향에 수직하는 제2 방향으로 조인트 연결 접속되는 상기 제1,2 피치 링크부를 포함하며,
    상기 제1 조인트 연결 접속점을 연결하여 제1 패러렐로그램을 형성하는 것을 특징으로 하는 수술용 이중 패러렐로그램 장치.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 제2 패러렐로그램 모듈부는,
    일측의 적어도 2지점에서 각각 제2 조인트 연결 접속되는 상기 제2,3,4 베이스 링크부,
    상기 제2,3,4 베이스 링크부와 일측에서 상기 제1 방향에 수직하는 제2 방향으로 조인트 연결 접속되는 상기 제2,3 피치 링크부를 포함하며,
    상기 제2 조인트 연결 접속점을 연결하여 제2 패러렐로그램을 형성하는 것을 특징으로 하는 수술용 이중 패러렐로그램 장치.
  17. 가상의 수평축을 중심으로 일측에 제1 패러렐로그램을 형성하는 제1 패러렐로그램 모듈부,
    상기 제1 패러렐로그램에 접하면서 평행하도록 제2 패러렐로그램을 형성하는 제2 패러렐로그램 모듈부를 포함하여 뇌하수체를 수술하는 것을 특징으로 하는 수술용 이중 패러렐로그램 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    연결 접속된 수술용 엔드 이펙터와 인접한 측의 상기 제1 패러렐로그램이 제2 패러렐로그램에 비해 상대적으로 더 낮은 위치에 형성되면서 일부가 중첩되도록 형성되어 뇌하수체를 수술하는 것을 특징으로 하는 수술용 이중 패러렐로그램 장치.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 제1,2 패러렐로그램은,
    제1 방향으로 평행하게 일정 거리 떨어져 복수의 스테이지를 이루도록 배치되는 제1,2,3,4 베이스 링크부,
    상기 제1,2,3,4 베이스 링크부와 일측에서 상기 제1 방향에 수직하는 제2 방향으로 조인트 연결 접속되는 제1,2,3 피치 링크부의 각 조인트 연결 접속점의 연결 조합에 따라 각각 형성되어 뇌하수체를 수술하는 것을 특징으로 하는 수술용 이중 패러렐로그램 장치.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 제1,4 베이스 링크부는,
    최 외각에 각각 배치되며
    상기 제2,3 베이스 링크부는,
    상기 제1,4 베이스 링크부의 사이 공간에 각각 배치되어 뇌하수체를 수술하는 것을 특징으로 하는 수술용 이중 패러렐로그램 장치.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 제1 패러렐로그램 모듈부는,
    일측의 적어도 2지점에서 각각 제1 조인트 연결 접속되는 상기 제1,2,3 베이스 링크부,
    상기 제1,2,3 베이스 링크부와 일측에서 상기 제1 방향에 수직하는 제2 방향으로 조인트 연결 접속되는 상기 제1,2 피치 링크부를 포함하며,
    상기 제1 조인트 연결 접속점을 연결하여 제1 패러렐로그램을 형성하여 뇌하수체를 수술하는 것을 특징으로 하는 수술용 이중 패러렐로그램 장치.
  22. 제 20 항에 있어서,
    상기 제2 패러렐로그램 모듈부는,
    일측의 적어도 2지점에서 각각 제2 조인트 연결 접속되는 상기 제2,3,4 베이스 링크부,
    상기 제2,3,4 베이스 링크부와 일측에서 상기 제1 방향에 수직하는 제2 방향으로 조인트 연결 접속되는 상기 제2,3 피치 링크부를 포함하며,
    상기 제2 조인트 연결 접속점을 연결하여 제2 패러렐로그램을 형성하여 뇌하수체를 수술하는 것을 특징으로 하는 수술용 이중 패러렐로그램 장치.
  23. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 스테이지의 각각의 모듈은 서로 종속적으로 피치 및 롤 회전되는 것을 특징으로 하는 수술용 이중 패러렐로그램 장치.
PCT/KR2021/016397 2020-11-13 2021-11-11 수술용 이중 패러렐로그램 장치 WO2022103166A1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US18/036,868 US20230415332A1 (en) 2020-11-13 2021-11-11 Surgical double parallelogram device
EP21892333.2A EP4245249A1 (en) 2020-11-13 2021-11-11 Surgical double parallelogram device
CN202180076317.1A CN116472005A (zh) 2020-11-13 2021-11-11 手术用双平行四边形装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200151617A KR102502444B1 (ko) 2020-11-13 2020-11-13 수술용 이중 패러렐로그램 장치
KR10-2020-0151617 2020-11-13

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022103166A1 true WO2022103166A1 (ko) 2022-05-19

Family

ID=81601577

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2021/016397 WO2022103166A1 (ko) 2020-11-13 2021-11-11 수술용 이중 패러렐로그램 장치

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20230415332A1 (ko)
EP (1) EP4245249A1 (ko)
KR (1) KR102502444B1 (ko)
CN (1) CN116472005A (ko)
WO (1) WO2022103166A1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005198700A (ja) * 2004-01-13 2005-07-28 Olympus Corp 手術用顕微鏡システム
KR20090119366A (ko) * 2008-05-16 2009-11-19 한국과학기술원 여유 자유도를 갖는 복강경 수술 로봇
US20160100900A1 (en) * 1996-05-20 2016-04-14 Massachusetts Institute Of Technology Robotic apparatus
KR101787265B1 (ko) * 2016-06-03 2017-10-18 한국과학기술원 위치 조절 암
KR20180097423A (ko) * 2017-02-23 2018-08-31 고려대학교 산학협력단 중력보상장치를 구비한 로봇 암

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3915504A1 (en) 2012-06-01 2021-12-01 Intuitive Surgical Operations, Inc. Surgical instrument manipulator aspects
KR101700514B1 (ko) 2015-06-30 2017-01-31 성균관대학교산학협력단 최소침습수술용 로봇 시스템

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160100900A1 (en) * 1996-05-20 2016-04-14 Massachusetts Institute Of Technology Robotic apparatus
JP2005198700A (ja) * 2004-01-13 2005-07-28 Olympus Corp 手術用顕微鏡システム
KR20090119366A (ko) * 2008-05-16 2009-11-19 한국과학기술원 여유 자유도를 갖는 복강경 수술 로봇
KR101787265B1 (ko) * 2016-06-03 2017-10-18 한국과학기술원 위치 조절 암
KR20180097423A (ko) * 2017-02-23 2018-08-31 고려대학교 산학협력단 중력보상장치를 구비한 로봇 암

Also Published As

Publication number Publication date
US20230415332A1 (en) 2023-12-28
KR102502444B1 (ko) 2023-02-23
KR20220065279A (ko) 2022-05-20
CN116472005A (zh) 2023-07-21
EP4245249A1 (en) 2023-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2010019001A2 (en) Tool for minimally invasive surgery and method for using the same
WO2010030114A2 (en) Tool for minimally invasive surgery and method for using the same
WO2011149260A2 (ko) 수술용 로봇 암의 rcm 구조
WO2010050771A2 (en) Surgical robot system having tool for minimally invasive surgery
WO2015160021A1 (ko) 개방형 근위 경골 절골술을 위한 고정 기구
WO2022103166A1 (ko) 수술용 이중 패러렐로그램 장치
WO2013094965A1 (ko) 내시경 장비에 구비되는 벤딩모듈 및 그 제조 방법
EP3389549A1 (en) Palatal expansion appliance
WO2013055057A2 (ko) 의료용 전동 절첩침대
WO2016003172A1 (ko) 병렬형 마이크로 로봇 및 이를 갖는 수술 로봇 시스템
WO2011102629A2 (ko) 로봇의 마스터 조작 디바이스 및 이를 이용한 수술용 로봇
WO2022075547A1 (ko) 스왑의 장착 및 수거가 가능한 검진장치 및 이를 이용한 검체 채취방법
WO2011093553A1 (ko) 평면 3자유도 스테이지
WO2019240453A1 (ko) 로봇 암 구조물 및 이를 포함하는 수술 로봇의 매니퓰레이터
WO2011019206A2 (ko) 수술용 로봇의 조작 장치
WO2020122557A2 (ko) 손가락 기구 및 이를 포함하는 로봇 핸드
WO2011115387A2 (ko) 싱글포트 수술용 로봇 암 커플러 및 이를 구비한 수술용 로봇
WO2021137327A1 (ko) 디스플레이 디바이스
WO2021075876A2 (ko) 다관절 로봇 암의 정밀도 보정방법
WO2023243926A1 (ko) 다기능 반송로봇을 이용한 반도체 웨이퍼 세정장비
WO2023090782A1 (ko) 수술용 로봇의 이중 델타 구조
WO2019117405A1 (ko) 융합 스캐닝 시스템의 회전 안정화 및 확장성 향상을 위한 장치 및 그 방법
WO2023048313A1 (ko) 내시경 시스템
WO2020235934A1 (ko) 치과 시술을 위한 보조 장치
WO2017104913A1 (en) Palatal expansion appliance

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21892333

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 202180076317.1

Country of ref document: CN

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 18036868

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021892333

Country of ref document: EP

Effective date: 20230613