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中 선전선진기술연구원, 수술 '촉감' 지원 로봇 개발브래그(Bragg) 격자 섬유 감지 원리 적용
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승인 2022.01.18  14:40:00
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최소 침습 수술 진행 시 의사를 대신해 촉감을 느끼며 수술을 할 수 있는 로봇 기술이 중국에서 개발됐다.

중국 언론 IT즈자에 따르면 중국 국책 과학기술 싱크탱크인 중국과학원의 선전선진기술연구원(Shenzhen Institutes of Advanced Technology, Chinese Academy of Sciences) 의학공정기술연구소 미창센터(微创中心) 왕레이(王磊) 연구원팀은 최소 침습 수술에 브래그(Bragg) 격자 섬유 감지 원리를 적용한 생체 조직 접촉 진단 연구에서 생체 조직의 정확한 힘 정보 피드백 및 종양 정보의 위치 검측 기능을 실현했다.

의료 기술의 급속한 발전으로 최소 침습 수술이 진화하고 있다. 하지만 이 과정에서 의료 종사자의 방사선 및 정형 외과적 위험 노출은 계속되고 있다. 이에 로봇을 이용한 최소 침습 수술이 대안으로 떠오른다.

하지만 외과의가 로봇을 조작해 최소 침습 수술을 시행할 때, 수술 중 의사가 인체 조직을 직접 만지거나 인체 장기를 분석할 수 없기 때문에 수술의 신뢰성을 보장할 수 없다. 기존 수술에선 의사가 촉각을 이용해 장기의 이상을 인지하고 다음 장기에 종양이나 종괴가 있는지 확인했다.

▲ FBG 센서의 이미지.(사진=중국로봇망)

이에 따라 기계가 정밀도와 감도를 갖춘 촉각 정보 피드백 요구를 받게 됐는데, 선전선진기술연구원들이 최소 침습 수술에서 조직 접촉 진단을 위한 고감도 '브래그 격자 섬유(FBG)' 방식을 제안했다. 이 시스템은 기존 정전 용량식 센싱 방식과 달리 광섬유 센서와 수술중 자기공명(MR) 시스템 및 영상 시스템과 호환된다.

이번 연구는 조직 접촉 진단에서 정확한 힘 피드백과 장기 위치 인식 검측, 그리고 새로운 온도 디커플링 방식과 센서 보정 방안을 제공, 최소 침습 수술에서 수술 로봇에 대한 촉각 정보 감지를 위한 방안을 제안했다고 중국 언론은 전했다.(제휴=중국로봇망)

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