[发明专利]一种自动种植牙科机器人

权利要求书

1.一种自动种植牙科机器人，其特征在于：包括模块化结构、种植导航系统、追踪定位系统、机械臂系统、种植驱动系统、及控制系统，所述种植导航系统可实现术前种植方案设计、术中配准、信息集成分析、发出指令及接收反馈，所述追踪定位系统是种植导航结构实现信息集成，所述种植牙科机器人集成并分析各部分信息，发出指令控制机械臂，实现自动化种植，所述各部分信息包括CT信息、种植方案、口腔信息、及机械臂信息。

2.根据权利要求1所述的自动种植牙科机器人，其特征在于：所述模块化结构包括台车结构、与台车结构连接的支撑结构，支撑结构连接各功能部分，包括追踪器和显示器及所述机械臂，即台车上表面有三个支撑结构，分别是机械臂支撑结构、显示器支撑结构、追踪器支撑结构机；所述追踪定位系统包括发射和接收信号的追踪器、反射信号的感应器；所述机械臂系统和所述种植驱动系统是种植手术的执行部分，种植马达固定在机械臂上，种植手机与马达之间有卡扣设计，防止马达与机械臂之间、种植手机与马达之间相对位置发生变化；所述控制系统包括三部分，计算机是术前设计、术中操作时实现人机互动的主要部分，台车表面有种植驱动设备的操纵面板可控制种植驱动参数，脚踏可驱动机械臂和种植马达。

3.根据权利要求2所述的自动种植牙科机器人，其特征在于：所述台车结构底部四角各安装有一个滑轮，滑轮设有自锁结构，滑轮稍内侧安装有一个顶起结构，以将台车顶起固定。

4.根据权利要求2或3所述的自动种植牙科机器人，其特征在于台车结构底部安装有一个抽屉及一个支架，分别用于放置电源线和脚踏。

5.根据权利要求4所述的自动种植牙科机器人，其特征在于台车内设升降结构，三个支撑结构均可随着升降结构一同升降。

6.根据权利要求5所述的自动种植牙科机器人，其特征在于：所述机械臂支撑结构可水平滑动。

7.根据权利要求6中所述的自动种植牙科机器人，其特征在于：所述机械臂支撑结构非机械臂侧设有坡度，此处安装有种植驱动结构的操作面板。

8.根据权利要求7中所述的自动种植牙科机器人，其特征在于：所述机械臂支撑结构侧方有一水泵。

9.根据权利要求8中所述的自动种植牙科机器人，其特征在于：所述显示器支撑结构上方连接伸缩臂一，连接伸缩臂一与显示器支撑结构间相对旋转角度为360°旋转；显示器固定在伸缩臂一上，显示器与伸缩臂一间相对旋转角度为大于或等于180°旋转，包括水平面上和垂直面上的旋转。

10.根据权利要求9中所述的自动种植牙科机器人，其特征在于：所述追踪器支撑结构为可伸缩结构，在垂直方向上，伸缩范围在100cm以上。

11.根据权利要求10所述的自动种植牙科机器人，其特征在于：所述追踪器支撑结构上连接伸缩臂二，连接伸缩臂二与追踪器支撑结构间相对旋转角度为360°旋转；追踪器连接在伸缩臂二上，连接处设有一长度10-20cm的把手。

12.根据权利要求2所述的自动种植牙科机器人，其特征在于：所述术中配准采用自动配准方法，需借助口内夹具、配准工具和感应器。

13.根据权利要求12所述的自动种植牙科机器人，其特征在于：所述口内夹具是一种U型夹具，有左右两边，两边通过中轴连接，通过锁紧螺栓锁紧；所述口内夹具能同时定位和夹紧，通过快速成型材料印出的牙齿模型定位，通过拧紧螺栓夹紧；所述配准工具能在CT图像中显影，该工具为基准标志物；患者拍CBCT时，口中连接所述配准工具，使所述配准工具在CBCT图像中完全显影；所述自动配准方法通过种植导航系统内置的算法，所述算法记录了配准工具和口内感应器之间的映射关系，可将CT图像中术区与配准工具间的位置关系直接转化为CT图像中术区与口腔实体中口内感应器之间的位置关系，实现CT三维图像与实体三维信息的配准。

14.根据权利要求13所述的自动种植牙科机器人，其特征在于：所述U型夹具内放置快速成型材料，将U型夹具扣在牙齿上，U型夹具内快速成型材料可印出牙齿外形。

15.根据权利要求14所述的自动种植牙科机器人，其特征在于：所述快速成型材料可以是任何能实现快速成型且能用于患者口腔的材料。