[发明专利]一种个性化正畸弓丝曲线交互调整方法

说明书

一种个性化正畸弓丝曲线交互调整方法，涉及正畸弓丝弯制成形领域。本发明结合患者实际牙位信息，通过调整托槽直线段位置、改变过渡曲线段形状以及选择插入特殊功能曲的位置和类型，实现个性化正畸弓丝的成形弯制。技术要点为：选择患者数据、补偿值的设定、过渡曲线段的设定、插入特殊功能曲和托槽直线段的位置调整。本发明可用于正畸弓丝的数字化成形和个性化成形，为自动化设备弯制正畸弓丝提供必要的弯制算法。

技术领域

本发明涉及一种个性化正畸弓丝曲线交互调整方法，属于正畸弓丝弯制成形技术领域。

背景技术

正畸弓丝的形状是正畸力加载的决定因素，对矫治效果起重要影响。随着数字化成形技术在现代口腔正畸领域的应用越来越广泛，临床上逐渐采用正畸弓丝辅助成形设备和正畸弓丝弯制机器人对正畸弓丝进行弯制成形。在正畸弓丝弯制成形过程中，正畸弓丝弯制技师通常将托槽槽沟位置直线段正畸弓丝向两侧延伸若干长度(经验值)位置标记为弯制点或特殊弓形曲线插入点，进行正畸弓丝的弯制成形。由于每个病患个体的牙齿排列状态均不相同，为实现最优的矫治效果，需针对实际病例对正畸弓丝进行个性化的弯制。弯制方法是影响弯制设备使用性能的重要因素，也是目前制约自动化弯制设备发展的难点，目前市场上的同类设备较少，缺乏满足弯制精度、控制简单、适自动化设备开发的正畸弓丝弯制算法。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种个性化正畸弓丝曲线交互调整方法，以解决目前缺少适于自动化设备开发的能够满足弯制精度的正畸弓丝弯制算法的问题。

本发明为解决上述问题所采取的方案为：

一种个性化正畸弓丝曲线交互调整方法，其特征在于：所述方法的具体实现过程为：

步骤一、选择患者数据：

首先导入患者数据，即正畸弓丝成形基准点数据，设i表示为患者按照牙位顺序的第i个牙齿，i＝0、1、…、13，按照牙位顺序第i个牙齿上的两个点坐标为(x_2i,y_2i,z_2i)和(x_2i+1,y_2i+1,z_2i+1)；

步骤二、补偿值的设定：

设置托槽直线段的近中补偿值a＝(a₀,…,a_i,…,a₁₃)和远中补偿值b＝(b₀,…,b_i,…,b₁₃)，这种托槽直线段的补偿值采用医师熟悉的表达方式，以左右两个中切牙的间隙中心为中线位置，牙齿靠近中线的一侧为近中，牙齿远离中线的一侧为远中，计算出i＝0,1,…,13时，空间点坐标[(X_2i,Y_2i,Z_2i)，(X_2i+1,Y_2i+1,Z_2i+1)]的值，即得到上颌所有牙位对应的托槽直线段添加补偿值后的空间点坐标矩阵T0，且T＝T0；

步骤三、过渡曲线段的设定：