일반기술

5자유도 수술용 스카라 로봇

*원리 및 특징기존의 로봇은 대부분 모터, 하모닉드라이브 등의 구동기에 의한 자동구동이 주 방식인 반면, 이 기술은 다양한 수술환경에 적용할 수 있는 5자유도 수술용 스카라 로봇으로서 로봇의 전체적인 구동이 모터, 하모닉드라이브 등의 구동기에 의한 자동구동모드 뿐 아니라, 사용자(의사)의 손에 의하여 로봇 팔을 사용자가 원하는 임의의 위치에 직접 움직이게 할 수 있는 수동구동모드를 겸하게 한 특징을 지닌다.또한, 베이스와 로봇 팔 사이에 수직 관절부를 두어, 수술시 로봇 팔이 환자의 호흡 움직임을 따라 수직으로 움직일 수 있도록 하였다. 로봇 팔의 말단구조에 쓰인 차동장치는 기존의 차동장치와는 달리 입력부를 2개 축으로 구성하고, 출력측의 고정부를 제거하여 입력측의 구동 방향을 조정함으로 출력측의 움직임이 Roll과 Pitch로 출력이 가능하도록 하였다.*장점 및 적용분야이 기술을 이용한 5자유도 수술용 스카라 로봇 구조는 로봇내에 부착된 구동모터와 프로그램에 의하여 정교한 작업이 가능할 뿐 아니라, 역구동성이 있는 구동구조를 지니므로 사용자(의사)가 수술작업중에 수술부위와 수술환경을 고려하여 손으로 직접 로봇을 움직일 수 있다. 따라서 프로그래밍이나 조작오류 등의 원인으로 로봇이 원하지 않는 위치로 이동하여 발생할 수 있는 오동작이나 사고 등을 최소화하는 효과를 기대할 수 있다. 또한 시술도중 마취된 환자의 호흡운동을 추적할 수 있도록 로봇팔을 상하로 움직일 수 있는 수직관절을 두었고, 수술도구의 진입각도를 안내할 수 있도록 입력부를 2개로 하고, 출력측의 고정부를 제거하여 말단부의 출력이 Roll과 Pitch로 가능하게 한 차동장치를 이용함으로써 본 5자유도 스카라 수술 로봇은 척추수술, 뇌수술, 고관절 수술 등의 다양한 수술 영역에서 적용될 수 있다.