뇌수술용 로봇 바늘에 채택된 모터 드라이브 시스템

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외과에서 종양 치료를 위해서는 뇌 조직에 얇고 단단한 바늘을 사용하여 약물을 주사해야 한다. 하지만 이때 단단한 바늘이 직선으로 들어가면서 건강한 뇌 조직을 손상시킬 수 있는 엄청난 위험이 따른다. 따라서 가장 이상적인 솔루션은 직선의 형태가 아닌 곡선 형태로 삽입될 수 있는 유연한 툴을 사용하는 것이다.

영국의 London Imperial College에서는 이에 대한 연구를 통해 해결책을 만들어 냈다. Rodrigues y Baena 교수가 이끄는 팀은 뇌 수술 시 위험한 부분을 피하는 동시에 뇌 속 깊은 곳까지 도달할 수 있는 유연한 로봇 바늘을 개발했다. 연구팀은 암컷 송곳벌이 나무 안에 알을 낳기 위해 얇지만 매우 강한 드릴처럼 나무를 찌르는 특수한 메커니즘을 모방했다.

벌침인 ‘STING’(Soft Tissue Intervention and Neurosurgical Guide) 이라는 프로젝트 이름으로 연구진들은 퍼즐이 서로 연결된 것과 같은 메커니즘을 적용하여, 네 개의 세그먼트로 구성된 전체지름 2.5mm의 프로토타입을 개발했다. 맥슨모터의 드라이브 시스템은 매우 정밀해야 하는 이 세그먼트의 앞뒤 움직임을 제공하기 위해 사용되었다.

연구진의 Secoli박사는 “이 툴을 위해 맥슨모터의 브러시리스 EC 20 플랫 모터와 GP 22 기어가 결합된 모듈 및 EPOS4 Micro 24/5 EtherCAT 위치제어기를 선택했다. EPOS4 제어기는 초소형 디자인으로 정확한 포지셔닝을 제공하며 사용자 친화적인 기능까지 제공하기 때문에 맥슨의 드라이브를 채택할 수 있었다. 무엇보다도 모터, 기어, 제어기 등 모든 드라이브 시스템을 제공하는 유일한 기업이라는 것은 큰 장점”이라고 말했다.

자료 제공: MAXON(www.maxongroup.co.kr)