KR101036788B1 - 위치 조절 가능한 의료 시스템 - Google Patents

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Abstract

사용자에 따라 자동으로 위치 조절이 가능한 의료 시스템이 개시된다. 이 시스템은 저장부가 다수의 사용자 정보 각각에 해당하는 본체의 사용자 선택 위치 정보를 제공하는 매핑 테이블을 저장하고, 사용자 입력부가 제1 사용자로부터 사용자 정보를 입력받으며, 위치 조절부가 본체의 위치를 검출하여 위치 검출 정보를 형성하고, 매핑 테이블에서 제1 사용자 정보에 해당하는 사용자 선택 위치 정보를 추출하며, 추출된 사용자 선택 위치 정보와 위치 검출 정보를 비교하여 본체의 위치를 3차원 방향으로 조절한다.
의료 시스템, 위치 조절

Description

위치 조절 가능한 의료 시스템{MEDICAL SYSTEM CAPABLE OF ADJUSTING POSITION}
본 발명은 의료 시스템에 관한 것으로, 특히 사용자에 따라 자동으로 위치 조절이 가능한 의료 시스템에 관한 것이다.
CT(computerized tomography), MRI(magnetic resonance imaging), 초음파 시스템과 같은 의료 시스템은 다수의 사용자가 사용할 수 있다. 따라서, 사용자의 신체조건이나 사용 습관에 따라 의료 시스템, 특히 컨트롤 패널 및 디스플레이부가 장착된 본체의 위치가 달라질 수 있다.
종래에는 사용자마다 신제조건이나 사용 습관이 다르므로 다른 사용자가 의료 시스템을 사용할 때마다 본체의 위치를 수동으로 조절해야 하는 번거로움이 있다. 따라서, 사용자를 식별하여 본체의 위치를 자동으로 조절하는 의료 시스템이 요구된다.
본 발명은 사용자별로 본체의 사용자 설정 위치 정보를 저장하고, 추후 사용 시 사용자 정보가 입력되면, 저장된 사용자 설정 위치 정보에 따라 본체의 위치를 조절하는 의료 시스템을 제공한다.
본 발명에 따른, 대상체의 의료 영상을 형성하는 본체를 포함하는 의료 시스템은, 다수의 사용자 정보 각각에 해당하는 상기 본체의 사용자 선택 위치 정보를 제공하는 매핑 테이블을 저장하는 저장부; 사용자로부터 제1 사용자 정보를 입력받도록 동작하는 사용자 입력부; 및 상기 본체의 위치를 검출하여 위치 검출 정보를 형성하고, 상기 매핑 테이블에서 상기 제1 사용자 정보에 해당하는 사용자 선택 위치 정보를 추출하며, 상기 추출된 사용자 선택 위치 정보와 상기 위치 검출 정보를 비교하여 상기 본체의 위치를 3차원 방향으로 조절하도록 동작하는 위치 조절부를 포함한다.
본 발명에 의하면, 사용자에 따라 의료 시스템의 위치를 자동으로 조절할 수 있어, 사용자가 편안하게 의료 시스템을 사용할 수 있게 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 엔코더 등과 같은 장치를 설치하지 않고서도 의료 시스템의 정밀한 위치 제어를 수행할 수 있을 뿐만 아니라 의료 시스템의 구성을 감소시킬 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다. 본 실시예에서는 의료 시스템의 일예로서 초음파 시스템을 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 초음파 시스템(100)의 구성을 보이는 블록도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 초음파 시스템(100)의 외관을 보이는 사시도이다.
본체(110)는 3차원 방향(즉, 좌우(X축) 방향, 전후(Y축) 방향 및 상하(Z축) 방향)으로 이동 가능하다. 아울러, 본체(110)는 초음파 신호를 대상체에 송신하고 대상체로부터 반사되는 초음파 신호(즉, 초음파 에코신호)를 수신하여 대상체의 초음파 영상을 형성하고, 형성된 초음파 영상을 디스플레이한다.
본 실시예에서 본체(110)는 다수의 버튼, 키보드(keyboard), 트랙볼(track ball) 등을 포함하여, 사용자로부터 대상체의 진단부위를 나타내는 어플리케이션(application)의 선택, 초음파 영상을 형성하는 진단모드의 선택 등을 입력받도록 동작하는 컨트롤 패널(control panel)(112), 초음파 신호와 전기적 신호를 상호 변환하는 적어도 하나의 변환소자(transducer element)를 포함하여, 초음파 신호를 대상체에 송신하고 대상체로부터 반사되는 초음파 에코신호를 수신하여 수신신호를 형성하도록 동작하는 초음파 프로브(114), 변환소자의 위치 및 집속점을 고려하여 적어도 하나의 변환소자에 인가할 송신신호를 형성하도록 동작하는 송신신호 형성부(도시하지 않음), 변환소자의 위치 및 집속점을 고려하여 수신신호의 수신 집속을 수행하도록 동작하는 빔 포머(도시하지 않음), 수신 집속된 수신신호를 이용하여 초음파 데이터를 형성하도록 동작하는 초음파 데이터 형성부(도시하지 않음), 초음파 데이터를 이용하여 대상체의 초음파 영상을 형성하도록 동작하는 초음파 영상 형성부(도시하지 않음) 및 초음파 영상을 디스플레이하도록 동작하는 디스플레 이부(116)를 포함한다.
사용자 입력부(120)는 본체(110)의 일측에 장착되어, 사용자 정보, 위치 이동 정보 및 위치 선택 완료 정보를 입력받는다. 본 실시예에서 사용자 정보는 사용자의 ID, 이름 및 생년월일중 적어도 하나를 포함한다. 또한, 위치 이동 정보는 사용자의 신체조건 및 사용습관에 따라 본체(110)의 최적 위치를 선택하기 위해 본체(110)를 이동시키기 위한 정보를 포함한다. 또한, 위치 선택 완료 정보는 사용자에 의해 본체(110)의 최적 위치를 선택 완료하였음을 나타내는 정보를 포함한다.
전술한 실시예에서는 사용자 입력부(120)와 컨트롤 패널(112)을 별개로 구현하는 것으로 설명하였지만, 이에 국한되지 않고, 다른 실시예에서는 컨트롤 패널(112)을 사용자 입력부(120)로써 구현할 수도 있다.
저장부(130)는 다수의 사용자 정보 각각에 해당하는 본체(110)의 사용자 선택 위치 정보를 제공하는 매핑 테이블을 저장한다. 본 실시예에서 사용자 선택 위치 정보는 사용자에 의해 선택된 본체(110)의 최적 위치 정보를 나타낸다. 일례로서, 저장부(130)는 아래의 표와 같은 매핑 테이블을 저장한다.
사용자 정보(ID) 사용자 선택 위치 정보
1 좌우:5, 전후:4, 상하:4
2 좌우:6, 전후:5, 상하:7
3 좌우:4, 전후:4, 상하:4
4 좌우:7, 전후:6, 상하:9
위치 조절부(140)는 본체(110)와 베이스(B) 사이에 설치되어, 본체(110)의 위치를 조절한다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 위치 조절부(140)의 구성을 보이는 블록도이다. 위치 조절부(140)는 위치 검출부(141), 구동부(142) 및 MCU(microcontroller unit)(143)를 포함한다.
위치 검출부(141)는 본체(110)의 위치를 검출하여 위치 검출 정보를 형성한다. 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 위치 검출부(141)의 구성을 개략적으로 보이는 설명도이다. 위치 검출부(141)는 가변 저항부(211), 탐촉부(212), 저항 측정부(213) 및 위치 검출 정보 형성부(214)를 포함한다.
가변 저항부(211)는 본체(110)의 위치를 검출하기 위해 일정 범위내에서 가변하는 저항값을 갖는 다수의 가변 저항기를 포함한다. 일례로서, 다수의 가변 저항기 각각은 1 내지 10옴(Ω)의 저항값을 갖는다. 여기서, 1옴은 본체(110)의 최소 위치를 나타내고, 10옴은 본체(110)의 최대 위치를 나타낸다. 본 실시예에서 가변 저항부(211)는 좌우(X축) 방향에서 본체(110)의 위치를 검출하기 위한 제1 가변 저항기(도시하지 않음), 전후(Y축) 방향에서 본체(110)의 위치를 검출하기 위한 제2 가변 저항기(도시하지 않음) 및 상하(Z축) 방향에서 본체(110)의 위치를 검출하기 위한 제3 가변 저항기(도시하지 않음)를 포함한다.
탐촉부(212)는 본체(110)에 연결되어 가변저항부(211)에 접촉된 상태로 본체(110)의 이동에 따라 이동한다. 본 실시예에서 탐촉부(212)는 제1 가변저항기에 접촉되는 제1 탐촉부(도시하지 않음), 제2 가변 저항기에 접촉되는 제2 탐촉부(도시하지 않음) 및 제3 가변저항기에 접촉되는 제3 탐촉부(도시하지 않음)를 포함한다.
저항 측정부(213)는 탐촉부(212)가 접촉된 가변 저항부(211)의 저항값을 측정하여 저항 측정값을 형성한다. 본 실시예에서 저항 측정부(213)는 제1 탐촉부가 접촉된 제1 가변 저항기의 저항값을 측정하여 저항 측정값(이하, 제1 저항 측정값이라 함)을 형성한다. 또한, 저항 측정부(213)는 제2 탐촉부가 접촉된 제2 가변 저항기의 저항값을 측정하여 저항 측정값(이하, 제2 저항 측정값이라 함)을 형성한다. 또한, 저항 측정부(213)는 제3 탐촉부가 접촉된 제3 가변 저항기의 저항값을 측정하여 저항 측정값(이하, 제3 저항 측정값이라 함)을 형성한다.
위치 검출 정보 형성부(214)는 저항 측정부(213)로부터 제공되는 저항 측정값을 이용하여 본체(110)의 위치를 검출하여 위치 검출 정보를 형성한다. 본 실시예에서 제1 저항 측정값을 이용하여 좌우(X축) 방향에서 본체(110)의 위치 검출 정보(이하, 제1 위치 검출 정보라 함)를 형성하고, 제2 저항 측정값을 이용하여 전후(Y축) 방향에서 본체(110)의 위치 검출 정보(이하, 제2 위치 검출 정보라 함)를 형성하며, 제3 저항 측정값을 이용하여 상하(Z축) 방향에서 본체(110)의 위치 검출 정보(이하, 제3 위치 검출 정보라 함)를 형성한다. 일례로서, 저항값이 1옴인 본체(110)의 최소 위치가 1로 설정되고 저항값이 10옴인 본체(110)의 최대 위치가 10으로 설정된 경우, 위치 검출 정보 형성부(214)는 5옴의 저항값을 갖는 제1 저항 측정값을 이용하여 제1 위치 검출 정보("5")를 형성하고, 4옴의 저항값을 제2 저항 측정값을 이용하여 제2 위치 검출 정보("4")를 형성하며, 6옴의 저항값을 갖는 제3 저항 측정값을 이용하여 제3 위치 검출 정보("6")를 형성한다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 위치 검출부(141)의 구성을 개략적으로 보이는 설명도이다. 위치 검출부(141)는 가변 저항부(221), 탐촉부(222), 전류 측정부(224) 및 위치 검출 정보 형성부(224)를 포함한다.
가변 저항부(221)는 본체(110)의 위치를 검출하기 위해 일정 범위 내에서 가변하는 저항값을 갖는 다수의 가변 저항기를 포함한다. 일례로서, 다수의 가변 저항기 각각은 1 내지 10옴(Ω)의 저항값을 갖는다. 여기서, 1옴은 본체(110)의 최소 위치를 나타내고, 10옴은 본체(110)의 최대 위치를 나타낸다. 본 실시예에서 가변 저항부(221)는 좌우(X축) 방향에서 본체(110)의 위치를 검출하기 위한 제1 가변 저항기(도시하지 않음), 전후(Y축) 방향에서 본체(110)의 위치를 검출하기 위한 제2 가변 저항기(도시하지 않음) 및 상하(Z축) 방향에서 본체(110)의 위치를 검출하기 위한 제3 가변 저항기(도시하지 않음)를 포함한다.
탐촉부(222)는 본체(110)에 연결되어 가변저항부(221)에 접촉된 상태로 본체(110)의 이동에 따라 이동한다. 본 실시예에서 탐촉부(222)는 제1 가변 저항기에 접촉되는 제1 탐촉부(도시하지 않음), 제2 가변 저항기에 접촉되는 제2 탐촉부(도시하지 않음) 및 제3 가변 저항기에 접촉되는 제3 탐촉부(도시하지 않음)를 포함한다.
전류 측정부(223)는 탐촉부(222)가 접촉된 가변 저항부(221)의 전류값을 측정하여 전류 측정값을 형성한다. 본 실시예에서 전류 측정부(223)는 제1 탐촉부가 접촉된 제1 가변저항의 전류값을 측정하여 전류 측정값(이하, 제1 전류 측정값이라 함)을 형성한다. 일례로서, 10V의 전압을 갖는 전원이 가변 저항부(221)를 통해 인가되고, 제1 탐촉부가 접촉된 제1 가변 저항기의 저항값이 5옴이면, 전류 측정부(223)는 2 암페어(A)의 전류값을 갖는 제1 전류 측정값을 형성한다. 또한, 전류 측정부(223)는 제2 탐촉부가 접촉된 제2 가변 저항기의 전류값을 측정하여 전류 측정값(이하, 제2 전류 측정값이라 함)을 형성한다. 또한, 전류 측정부(223)는 제3 탐촉부가 접촉된 제3 가변 저항기의 전류값을 측정하여 전류 측정값(이하, 제3 전류 측정값이라 함)을 형성한다.
위치 검출 정보 형성부(224)는 전류 측정부(223)로부터 제공되는 전류 측정값을 이용하여 본체(110)의 위치를 검출하여 위치 검출 정보를 형성한다. 본 실시예에서 위치 검출 정보 형성부(224)는 전류 측정부(223)로부터의 제1 전류 측정값을 이용하여 상하(Z축) 방향에서 본체(110)의 제1 위치 검출 정보를 형성한다. 위치 검출 정보 형성부(224)는 전류 측정부(223)로부터의 제2 전류 측정값을 이용하여 좌우(X축) 방향에서 본체(110)의 제2 위치 검출 정보를 형성한다. 위치 검출 정보 형성부(224)는 전류 측정부(223)로부터의 제3 전류 측정값을 이용하여 전후(Y축) 방향에서 본체(110)의 제3 위치 검출 정보를 형성한다. 일례로서, 저항값이 1옴(즉, 전류값이 10 암페어)인 본체(110)의 최소 위치가 1로 설정되고 저항값이 10옴(즉, 전류값이 1 암페어)인 본체(110)의 최대 위치가 10으로 설정된 경우, 위치 검출 정보 형성부(224)는 2 암페어(즉, 저항값이 5옴)의 전류값을 갖는 제1 전류 측정값을 이용하여 제1 위치 검출 정보("5")를 형성하고, 2.5 암페어(즉, 저항값이 4옴)의 전류값을 갖는 제2 전류 측정값을 이용하여 제2 위치 검출 정보("4")를 형성하고, 1.67 암페어(즉, 저항값이 6옴)의 전류값을 갖는 제3 전류 측정값을 이용하여 제3 위치 검출 정보("6")를 형성한다.
다시 도 3을 참조하면, 구동부(142)는 본체(110)에 연결되어, MCU(143)로부터 제공되는 제어신호에 따라 본체(110)를 이동시킨다. 본 실시예에서 구동부(142)는 시계방향 및 반시계방향으로 회전하여 본체(110)를 좌우(X축) 방향으로 이동시키기 위한 제1 구동모터(도시하지 않음), 시계방향 및 반시계방향으로 회전하여 본체(110)를 전후(Y축) 방향으로 이동시키기 위한 제2 구동모터(도시하지 않음) 및 시계방향 및 반시계방향으로 회전하여 본체(110)를 상하(Z축) 방향으로 이동시키기 위한 제3 구동모터(도시하지 않음)를 포함한다.
MCU(143)는 사용자 입력부(120)로부터 사용자 정보(여기서, 사용자 정보는 저장부(130)에 저장되어 있지 않는 새로운 사용자 정보임) 및 위치 이동 정보가 입력되면, 본체(110)를 이동시키기 위한 제어신호(이하, 위치 이동 제어신호라 함)를 형성한다. 본 실시예에서 MCU(143)는 제1 구동모터를 구동시켜 본체(110)를 이동시키기 위한 제1 위치 이동 제어신호, 제2 구동모터를 구동시켜 본체(110)를 이동시키기 위한 제2 위치 이동 제어신호 및 제3 구동모터를 구동시켜 본체(110)를 이동시키기 위한 제3 위치 이동 제어신호를 포함한다. MCU(143)는 사용자 입력부(120)로부터 위치 선택 완료 정보가 입력되면, 위치 선택 완료 정보의 입력시 위치 검출부(141)로부터 제공되는 위치 검출 정보를 사용자 선택 위치 정보로서 사용자 정보와 함께 저장부(130)에 누적 저장한다.
아울러, MCU(143)는 사용자 입력부(120)로부터 사용자 정보(여기서, 사용자 정보는 저장부(130)에 저장된 사용자 정보임)가 입력되면, 입력된 사용자 정보에 해당하는 사용자 선택 위치 정보를 저장부(130)에서 저장된 매핑 테이블에서 추출한다. MCU(143)는 사용자 정보의 입력시 위치 검출부(141)로부터 제공되는 위치 검출 정보와 추출된 사용자 선택 위치 정보를 비교하여 본체(110)의 위치를 자동으로 조절하기 위한 제어신호(이하, 위치 조절 제어신호라 함)를 형성한다. 일례로서, MCU(143)는 사용자 입력부(120)로부터 사용자 정보(ID가 "4")가 입력되면, 입력된 사용자 정보에 해당하는 사용자 선택 위치 정보("좌우:7", "전후: 6", "상하:9")를 저장부(130)에 저장된 매핑 테이블에서 추출한다. MCU(143)는 사용자 정보의 입력시 위치 검출부(141)로부터 제공되는 위치 검출 정보(제1 위치 검출 정부가 "5", 제2 위치 검출 정보가 "4", 제3 위치 검출 정보가 "6")와 추출된 사용자 선택 위치 정보를 비교하여, 제1 구동모터를 구동시켜 본체(110)를 "5"의 위치에서 "7"의 위치로 이동시키기 위한 제1 위치 조절 제어신호를 형성하고, 제2 구동모터를 구동시켜 본체(110)를 "4"의 위치에서 "6"의 위치로 이동시키기 위한 제2 위치 조절 제어신호를 형성하며, 제3 구동모터를 구동시켜 본체(110)를 "6"의 위치에서 "9"의 위치로 이동시키기 위한 제3 위치 조절 제어신호를 형성한다.
다시 도 1을 참조하면, 중앙 처리부(150)는 초음파 영상의 제공을 제어하며, 본체(110)의 위치 조절을 제어한다. 한편, 중앙 처리부(150)는 초음파 시스템(100)을 이루는 각 구성요소의 동작을 제어한다.
본 발명이 바람직한 실시예를 통해 설명되고 예시되었으나, 당업자라면 첨부된 특허청구범위의 사항 및 범주를 벗어나지 않고 여러 가지 변형 및 변경이 이루어질 수 있음을 알 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 초음파 시스템의 구성을 보이는 블록도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 초음파 시스템(100)의 외관을 보이는 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 위치 조절부의 구성을 보이는 블록도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 위치 검출부의 구성을 개략적으로 보이는 설명도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 위치 검출부의 구성을 개략적으로 보이는 설명도.

Claims (5)

  1. 삭제
  2. 대상체의 의료 영상을 형성하는 본체를 포함하는 의료 시스템에 있어서,
    다수의 사용자 정보 각각에 해당하는 사용자 선택 위치 정보를 제공하는 매핑 테이블을 저장하는 저장부;
    사용자로부터 제1 사용자 정보를 입력받도록 동작하는 사용자 입력부; 및
    상기 본체의 위치를 검출하여 위치 검출 정보를 형성하고, 상기 매핑 테이블에서 상기 제1 사용자 정보에 해당하는 사용자 선택 위치 정보를 추출하며, 상기 추출된 사용자 선택 위치 정보와 상기 위치 검출 정보를 비교하여 상기 본체의 위치를 3차원 방향으로 조절하도록 동작하는 위치 조절부
    를 포함하되,
    상기 사용자 선택 위치 정보는, 사용자에 의해 선택되며 상기 본체의 최적 위치 정보이며,
    상기 위치 조절부는
    상기 본체의 위치를 검출하여 상기 위치 검출 정보를 형성하도록 동작하는 위치 검출부;
    상기 매핑 테이블에서 상기 제1 사용자 정보에 해당하는 사용자 선택 위치 정보를 추출하며, 상기 추출된 사용자 선택 위치 정보와 상기 위치 검출 정보를 비교하여 상기 본체의 위치를 3차원 방향으로 조절하기 위한 제어신호를 형성하도록 동작하는 제어부; 및
    상기 본체에 연결되어 상기 제어신호에 따라 상기 본체를 이동시키도록 동작하는 구동부
    를 포함하는 의료 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 위치 검출부는
    상기 본체의 위치를 검출하기 위한 다수의 가변 저항기;
    상기 본체에 연결되어 상기 다수의 가변 저항기 각각에 접촉된 상태로 상기 본체의 이동에 따라 이동하도록 동작하는 다수의 탐촉부;
    상기 다수의 탐촉부 각각이 접촉된 다수의 가변 저항기 각각의 저항값을 측정하여 다수의 저항 측정값을 형성하도록 동작하는 저항 측정부; 및
    상기 다수의 저항 측정값을 이용하여 상기 본체의 위치를 검출하여 상기 위치 검출 정보를 형성하도록 동작하는 위치 검출 정보 형성부
    를 포함하는 의료 시스템.
  4. 제2항에 있어서, 상기 위치 검출부는
    상기 본체의 위치를 검출하기 위한 다수의 가변 저항기;
    상기 본체에 연결되어 상기 다수의 가변 저항기 각각에 접촉된 상태로 상기 본체의 이동에 따라 이동하도록 동작하는 다수의 탐촉부;
    상기 다수의 탐촉부 각각이 접촉된 다수의 가변 저항기 각각의 전류값을 측정하여 다수의 전류 측정값을 형성하도록 동작하는 전류 측정부; 및
    상기 본체의 위치를 검출하여 상기 위치 검출 정보를 형성하도록 동작하는 위치 검출 정보 형성부
    를 포함하는 의료 시스템.
  5. 제2항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 사용자 입력부는 제2 사용자 정보, 상기 본체의 최적 위치를 선택하기 위해 상기 본체를 이동시키기 위한 위치 이동 정보 및 상기 본체의 최적 위치 선택 완료를 나타내는 위치 선택 완료 정보를 입력받도록 더 동작하고,
    상기 위치 조절부는 상기 제2 사용자 정보 및 상기 위치 이동 정보가 입력되면, 상기 본체를 이동시키기 위한 위치 이동 제어신호를 형성하고, 상기 위치 선택 완료 정보가 입력되면, 상기 위치 선택 완료 정보의 입력시 상기 본체의 위치를 검출하여 제2 위치 검출 정보를 형성하며, 상기 제2 위치 검출 정보를 상기 사용자 선택 위치 정보로서 상기 제2 사용자 정보와 함께 상기 저장부에 누적 저장하도록 더 동작하는 의료 시스템.
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