회전관성형 주행 메커니즘을 가진 내시경 로봇의 연구

이재우

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자료유형: 학술저널

저자정보: 이재우

저널정보: 한국산학기술학회 한국산학기술학회 논문지 한국산학기술학회논문지 제17권 제6호

발행연도: 2016.6

수록면: 521 - 526 (6page)

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본 논문에서는 환자의 대장 내에서 자율적으로 이동이 가능한 자율주행 형 대장 내시경의 주행 메커니즘으로서 회전관성을 이용하여 환자의 장내 주행이 가능한 새로운 주행메커니즘의 설계 방법에 대해 제안한다. 상업용 대장 내시경은 시술할 때 환자에게 장시간의 고통과 불쾌감을 제공하여 환자들이 시술을 꺼리게 되어 내시경 검사가 필요한 대장 암 등의 조기 진단에 차질을 빚고 있다. 이 문제를 해결하기 위하여 환자의 장관 내에서 자율적으로 이동함으로써 불쾌감이나 고통을 줄일 수 있는 로봇 형 차세대 내시경에 대한 연구가 진행되어 왔다. 회전관성을 이용하는 주행 메커니즘에서는 회전관성을 일으키기 위하여 flywheel을 모터로 구동하여 에너지를 저장한다. flywheel에 의한 에너지 저장과 방출에 의하여 장내에서 로봇이 주행할 때 일어나는 stick-slip 현상을 효율적으로 극복할 수 있다. 이를 위해 flywheel의 속도제어가 가능하고 고주파 노이즈에 강건한 제어기를 설계하고 구현하였다. 여기서 제시하는 회전관성을 이용한 주행 메커니즘은 다른 메커니즘에 비 해 구조가 간단할 뿐 아니라 주행도 효율적임을 실험을 통하여 증명하였다.

#locomotive mechanism #robotic colonoscope #rotary inertia #autonomous locomotion #flywheel

참고문헌 (4)

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[학술대회논문] - Slatkin, A. B. / 1995 / The Development of a Robotic Endoscope / Proceedings of IEEE/RSJ Int. Conf. on Intelligent Robots and Systems 2 : 162 ~ 171

[학술대회논문] - Dario, P. / 1997 / A Micro Robotic System for Colonoscopy / Proceedings of IEEE Int. Conf. on Robotics and Automation 2 : 1567 ~ 1572

[학술대회논문] - J. S. Park / 2001 / Locomotive Mechanism with Cam for a Robotic Colonoscope / J. of KSME B : 271 ~ 276

[학술지(정기간행물)] - 박현준 / 2010 / 다리를 이용한 클램핑 방식의 자벌레 이동방식 대장내시경로봇 / 대한기계학회논문집 A 34 (6) : 789 ~ 795

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