[发明专利]牙科种植体植入精度测试装置、系统及其方法

说明书

本发明涉及医疗设备技术领域，提供了一种牙科种植体植入精度测试装置、系统及其方法。该装置包括本体，本体的顶面形成有牙齿模型列，牙齿模型列包括多个规格不同的牙齿模型，多个牙齿模型沿本体的长度方向间隔设置，相邻两个牙齿模型之间开设有操作孔。该方法包括以下步骤：在操作孔中填充凝胶材料、以形成模拟颌骨；在模拟颌骨上开设种植窝洞；在种植窝洞中填充印模材料；将由印模材料凝固而成的印模牙齿列从牙齿模型列上取下；将获取的印模牙齿列的三维模型与虚拟种植三维模型进行三维配准、以获得空间变换参数；利用空间变换参数将印模牙齿列的三维模型与虚拟种植三维模型进行匹配。本发明可实现种植机器人在术前种植精度的测量。

技术领域

本发明涉及医疗设备技术领域，尤其涉及一种牙科种植体植入精度测试装置、系统及其方法。

背景技术

种植手机是种牙手术中用来对颌骨钻孔、制备种植体窝洞的工具。医生在使用种植手机时，通常都是直接手持种植手机进行操作。由于口腔内部空间狭小且非直视，而整个治疗过程是局部麻醉下的精密操作，因此整个治疗过程中，不仅需要医生长时间弯腰低头操作，工作强度很大，而且对于经验不足的医生来说手术失败率较高。为了提高手术成功率、减轻医生的工作强度，国内外研究人员开发了种植机器人，利用种植机器人精准、灵活、微创等特点来提高种植精度与效果。

种植机器人植入种植体的精度需要考虑多个指标，如种植体颈部水平偏差、种植体颈部垂直偏差、种植体根端水平偏差、种植体根端垂直偏差以及种植体中心轴线角度偏差。但是，目前在术前模拟实验中很难精确的测量机器人的种植精度。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种牙科种植体植入精度测试装置、系统及其方法，以实现种植机器人的种植精度的测量。

根据本发明第一方面实施例的牙科种植体植入精度测试装置，包括本体，所述本体的顶面形成有牙齿模型列，所述牙齿模型列包括多个规格不同的牙齿模型，多个所述牙齿模型沿所述本体的长度方向间隔设置，相邻两个所述牙齿模型之间开设有操作孔，所述操作孔的尺寸大于种植钻头的尺寸。

根据本发明实施例的牙科种植体植入精度测试装置就可使种植机器人在术前进行种植测试，以便后期利用测试形成的印模牙齿列获取种植精度。

另外，根据本发明实施例的牙科种植体植入精度测试装置，还可以具有如下附加技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述本体的底面开设有与所述操作孔一一对应的清理孔，所述清理孔与对应的所述操作孔连通。

根据本发明的一个实施例，所述牙齿模型列的数量为多个，多个所述牙齿模型列沿所述本体的宽度方向依次设置。

根据本发明的一个实施例，所述操作孔由上至下呈渐缩状。

根据本发明第二方面实施例的牙科种植体植入精度测试系统，包括定位平台、种植机器人、导航仪、控制器以及上述所述的牙科种植体植入精度测试装置，所述本体固定在所述定位平台上，所述定位平台的顶面设有至少三个不共线的第一视觉标记，所述种植机器人的末端执行器设有至少三个不共线的第二视觉标记，所述第一视觉标记和所述第二视觉标记均位于所述导航仪的检测范围内，所述导航仪和所述种植机器人均与所述控制器电连接。

根据本发明第三方面实施例的基于上述所述的牙科种植体植入精度测试装置的测试方法，包括以下步骤：

在所述操作孔中填充凝胶材料、以形成模拟颌骨；

根据虚拟种植三维模型确定种植体在所述模拟颌骨上的种植位置和种植深度；

根据所述种植位置和所述种植深度在所述模拟颌骨上开设种植窝洞；

在所述种植窝洞中填充印模材料、直至所述印模材料覆盖所述牙齿模型列；