一种数字化3d种植导板制作系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种数字化3D种植导板制作系统，包括：口内扫描仪，用于获取患者口内三维数字图像；口腔CBCT设备，用于获取患者口内软硬组织三维口腔影像；3D种植导板设计装置，用于导入口内扫描仪获取的患者口内三维数字图像数据和口腔CBCT设备获取的患者口内软硬组织三维口腔影像数据进行数据重叠，以建立口内三维模型，并根据口内三维模型设计完成3D种植导板三维模型；切削设备或3D打印机，用于根据3D种植导板三维模型数据制作3D种植导板；牙科诊所或医院仅需将患者的CBCT数据以及口内扫描数据提供给技工所，技工所通过3D种植导板设计装置及切削设备或3D打印机制作出3D种植导板。
【专利说明】一种数字化3D种植导板制作系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及种植导板制作【技术领域】，尤其涉及的是一种数字化3D种植导板制作系统。
【背景技术】
[0002]制作种植修复时，传统情况下，患者种植体的位置以及方向均由医生的经验进行判断，不同医生之间由于经验不同，使得种植效果天差地别，同时又由于无法直观的看到牙槽骨以及神经管的情况，传统医生种植会面临非常大的风险。
[0003]因此，现有技术还有待于改进和发展。
实用新型内容
[0004]鉴于上述现有技术的不足，本实用新型提供一种数字化3D种植导板制作系统，将口内三维数字图像与口内软硬组织三维口腔影像(CBCT)进行数据重叠，从而得到更为精确的参考数据，以利于制得高精度的3D种植导板。
[0005]本实用新型的技术方案如下:
[0006]一种数字化3D种植导板制作系统，包括:
[0007]口内扫描仪，用于获取患者口内三维数字图像；
[0008]口腔CBCT设备，用于获取患者口内软硬组织三维口腔影像；
[0009]3D种植导板设计装置，用于导入口内扫描仪获取的患者口内三维数字图像数据和口腔CBCT设备获取的患者口内软硬组织三维口腔影像数据进行数据重叠，以建立口内三维模型，并根据口内三维模型设计完成3D种植导板三维模型；
[0010]切削设备或3D打印机，用于根据3D种植导板三维模型数据制作3D种植导板。
[0011]所述的数字化3D种植导板制作系统，其中，所述口内扫描仪上设置有用于伸入患者口内，对患者口内表面进行均匀扫描的扫描头。
[0012]所述的数字化3D种植导板制作系统，其中，所述3D种植导板设计装置具体包括:
[0013]数据导入模块，用于导入口内三维数字图像数据和口内软硬组织三维口腔影像数据；
[0014]数据重叠模块，用于以口内三维数字图像和口内软硬组织三维口腔影像中共有的牙齿部为基准，将口内三维数字图像和口内软硬组织三维口腔影像进行数据重叠，以建立口内三维模型；
[0015]模型设计模块，用于根据口内三维模型设计完成3D种植导板三维模型；
[0016]模型数据生成模块，用于生成3D种植导板三维模型数据。
[0017]所述的数字化3D种植导板制作系统，其中，所述3D种植导板为树脂3D种植导板。
[0018]本实用新型的有益效果:
[0019]与现有技术相比，本实用新型所提供的一种数字化3D种植导板制作系统，牙科诊所或医院仅需将患者的CBCT数据以及口内扫描数据或者模型数据提供给技工所，技工所通过3D种植导板设计装置将上述数据进行重叠，以建立口内三维模型，3D种植导板设计装置根据口内三维模型设计完成3D种植导板三维模型，最后通过切削设备或3D打印机制作出3D种植导板。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1是本实用新型数字化3D种植导板制作系统实施例一的原理框图；
[0021]图2是本实用新型数字化3D种植导板制作系统中3D种植导板设计装置的模块框图；
[0022]图3是本实用新型数字化3D种植导板制作系统实施例二的原理框图；
[0023]图4是本实用新型3D种植导板的立体图；
[0024]图5是本实用新型3D种植导板的局部剖视图。
【具体实施方式】
[0025]本实用新型提供一种数字化3D种植导板制作系统，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0026]实施例一:
[0027]请参见图1，图1是本实用新型数字化3D种植导板制作系统实施例一的原理框图，该数字化3D种植导板制作系统，其包括:
[0028]口内扫描仪110，用于获取患者口内三维数字图像；按照传统的方法，需要患者到诊所进行硅橡胶取模，然后使用硅橡胶进行模型灌注，最终将模型寄到技工所进行制作，口内取硅橡胶会引起患者呕吐甚至过敏现象，患者体验极差，同时，邮递时间长，国内需要3-5天时间，国外则需要7天以上。而本实用新型则采用全真彩口内扫描技术，优选为丹麦3Shape Tr1s扫描仪，使用微小的扫描头伸入患者口腔内、并沿着患者的牙冠齿桥表面进行均匀扫描，可以准确快速的扫描口内真实情况，能够清晰准确的分辨牙龈以及牙齿的颜色，为医患之间病情的实时探讨提供了方便可靠有效的途径。
[0029]全口扫描正常情况下5分钟之内即可完成，速度快，效率高，可控性强，患者体验极佳，上下颁扫描件的自动咬合复位提供了准确无误的上下颁关系，避免因为取硅橡胶模以及灌注石膏模产生的误差。由于采用光学取像原理，误差小，可达到0.0lmm级别，是后期制作高质量的修复体的基础。修复体自动比色功能可以准确分析出牙齿的颜色，避免了传统比色方法因为光线以及技工经验的问题造成修复体的失败。
[0030]基牙倒凹的自动分析功能直观的通过颜色来显示，避免传统取模倒凹无法在诊所完成导致患者需要多次回诊所备牙，提高了患者，医生以及技工的整体工作效率。咬颁空间自动分析功能通过彩色进行显示，直观的分辨咬颁空间的大小，帮助医生分析后期制作修复体的厚度；
[0031]扫描数据一键发送功能，使得一例扫描件可在I分钟之内发送完成，方便快捷，数据的加密处理，提高了安全性，保证患者的隐私。软件集成的即时通讯功能，图文并茂的数据传输模式可轻松完成医技之间的沟通，解决了传统电话沟通在语言表达以及理解能力不同的情况下产生的效率低下，沟通错误等问题。数据的实时提醒和反馈功能可及时通知技工接收数据，同时，数据的接收情况系统会自动反馈给医生，提高了医技沟通效率。
[0032]口腔CBCT设备120，用于获取患者口内软硬组织三维口腔影像；上述口内扫描仪110仅仅是采用数字化取模的方式替代了传统硅橡胶取模的方式，而在数字化制作3D种植导板200 (如下述图4和图5所示)过程中，不仅需要患者口内三维数字图像，同时还需要患者口内软硬组织三维口腔影像，因为三维数字图像仅能反映出口内外部形状轮廓，而三维口腔影像则能够清楚的投影出位于内部的牙槽骨和神经管的位置信息。
[0033]在种植修复时，个性化基台的位置固定是通过钻头在牙槽骨上打孔，然后通过螺钉将个性化基台固定安装在牙槽骨上。医生用钻头在患者牙槽骨上打孔时，如果没有专业的打孔导向器件，稍有不慎，钻头会碰触位于牙槽骨内的神经管，这样会给手术带来极大的风险，那么3D种植导板的目的是用来为打孔钻头作导向的，因此在3D种植导板上设置有与患者牙体缺失位相对应的导向孔，而导向孔的位置、方向以及深度都是预先设定的。
[0034]3D种植导板设计装置130，用于导入口内扫描仪获取的患者口内三维数字图像数据和口腔CBCT设备获取的患者口内软硬组织三维口腔影像数据进行数据重叠，以建立口内三维模型，并根据口内三维模型设计完成3D种植导板三维模型；本实用新型采用GuideMia3D导板设计技术，只需医生提供CBCT数据以及口内扫描数据或者模型数据，将口内数据与CBCT数据进行重叠，即可在3D种植导板设计装置130内完成3D种植导板的设计，自动生成3D种植导板三维模型，大大降低了手术风险。
[0035]如图2所示，图2是本实用新型数字化3D种植导板制作系统中3D种植导板设计装置的模块框图，该3D种植导板设计装置130具体包括:
[0036]数据导入模块131，用于导入口内三维数字图像数据和口内软硬组织三维口腔影像数据；
[0037]数据重叠模块132，用于以口内三维数字图像和口内软硬组织三维口腔影像中共有的牙齿部为基准，将口内三维数字图像和口内软硬组织三维口腔影像进行数据重叠，以建立口内三维模型；
[0038]模型设计模块133，用于根据口内三维模型设计完成3D种植导板三维模型；
[0039]模型数据生成模块134，用于生成3D种植导板三维模型数据。
[0040]3D种植导板设计装置130的开放性允许技术人员添加种植体数据库和种植导板数据库，数据库的更改特性可根据医生给予的相关信息进行设定，大大方便了导板的制作，提高了制作效率。植体完成模拟植入的同时，系统会自动生成相对应的基台模型数据库，为后期制作个性化基台提供基础。
[0041]系统提供即拔即种功能，即患者无需先将牙齿拔除再等待种植导板完成之后进行植入的两次性手术，只需根据3D种植导板设计方案在植体植入前将植体拔除的一次性手术即可，减轻了患者的痛苦。传统的种植医生仅仅考虑了植体在牙槽骨内情况，并没有考虑到后期的修复效果，使用3D种植导板技术，在精确植入植体的同时，很好的考虑到后期的修复效果，大大提高修复体的美观。同时，种植导板设计完成之后，可提供给医生一个电子手术计划，计划中记录了植体的基本信息以及植体在牙槽骨内的所有情况，医生确认完成之后即可进行3D导板加工；也可以给医生提供设计的数据手术计划，允许医生更改植体位置信息，大大改善了电子手术计划在医技沟通上的效率。
[0042]切削设备140，用于根据3D种植导板三维模型数据制作3D种植导板。使用切削技术，优选为韩国ARUM五轴五联动切削设备，切削时5轴同时转动，相比于传统的3+1设备或者4轴设备，其可加工范围更大，可切削蜡，树脂，氧化锆，玻璃陶瓷，弹性瓷，纯钛，钴铬合金等几乎涵盖行业内所有材料；加工角度更大，可切削完成最大不超过20度的数据；适应性强，只要CAM软件支持，几乎可以切削牙科行业内所有的产品。将设计完成的3D种植导板三维模型数据通过CAM排版软件的计算转换成设备可识别加工数据即可完成切削。
[0043]实施例二:
[0044]如图3所示，图3是本实用新型数字化3D种植导板制作系统实施例二的原理框图，与实施例一不同的是，在3D种植导板的制作过程中，实施例二则采用3D打印机150进行3D打印3D种植导板，随着3D打印机150的普及，广泛应用于各个领域，对义齿制作行业来说，为义齿制作提供了很大的便利。
[0045]基于上述数字化3D种植导板制作系统的实施例，本实用新型还提供一种数字化3D种植导板制作方法，包括步骤:
[0046]步骤S310、通过口内扫描仪获取患者口内三维数字图像，并通过口腔CBCT设备获取患者口内软硬组织三维口腔影像；该步骤S310具体包括:
[0047]步骤S311、将口内扫描仪上的扫描头伸入患者口内，对患者口内表面进行均匀扫描，并将扫描结果生成口内三维数字图像数据；
[0048]步骤S312、口腔CBCT设备从外部对患者口内进行投影，并将投影结果生成口内软硬组织三维口腔影像数据。
[0049]步骤S320、将口内扫描仪获取的患者口内三维数字图像数据和口腔CBCT设备获取的患者口内软硬组织三维口腔影像数据一同导入3D种植导板设计装置内进行数据重叠，以建立口内三维模型，并通过3D种植导板设计装置根据口内三维模型设计完成3D种植导板三维模型；该步骤S320具体包括:
[0050]步骤S321、将口内三维数字图像数据和口内软硬组织三维口腔影像数据一同导入3D种植导板设计装置内；
[0051]步骤S322、3D种植导板设计装置以口内三维数字图像和口内软硬组织三维口腔影像中共有的牙齿部为基准，将口内三维数字图像和口内软硬组织三维口腔影像进行数据重叠，以建立口内三维模型；
[0052]步骤S323、通过3D种植导板设计装置根据口内三维模型设计完成3D种植导板三维模型；该步骤S323具体包括:
[0053]步骤S3231、3D种植导板设计装置根据患者牙槽骨和神经管的位置情况在口内三维模型上自动规划螺钉及人工牙冠的放置位置；
[0054]步骤S3232、3D种植导板设计装置生成3D种植导板三维模型，并根据螺钉及人工牙冠的放置位置自动规划3D种植导板三维模型上导向孔的位置及深度。
[0055]结合图4和图5所示，图4是本实用新型3D种植导板的立体图，图5是本实用新型3D种植导板的局部剖视图，该3D种植导板200优选为树脂3D种植导板，医生用钻头在患者牙槽骨上打孔时，只需将钻头伸入3D种植导板200上的导向孔210内，并进行打孔操作，导向孔210对钻头的打孔位置、方向以及深度已经严格限定，当钻头的限位端抵触到导向孔210时，即停止打孔操作，说明此时已经按照预定安排，在牙槽骨上开出了对应的安装孔，而此时钻头又未危及到牙槽骨内的神经管，极大的降低了手术风险。
[0056]步骤S324、生成3D种植导板三维模型数据。
[0057]步骤S330、将3D种植导板三维模型数据导入切削设备或3D打印机内，并通过切削设备或3D打印机制作出3D种植导板。
[0058]综上所述，本实用新型所提供的一种数字化3D种植导板制作系统，牙科诊所或医院仅需将患者的CBCT数据以及口内扫描数据或者模型数据提供给技工所，技工所通过3D种植导板设计装置将上述数据进行重叠，以建立口内三维模型，3D种植导板设计装置根据口内三维模型设计完成3D种植导板三维模型，最后通过切削设备或3D打印机制作出3D种植导板。
[0059]应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。
【权利要求】
1.一种数字化3D种植导板制作系统，其特征在于，包括: 口内扫描仪，用于获取患者口内三维数字图像； 口腔CBCT设备，用于获取患者口内软硬组织三维口腔影像； 3D种植导板设计装置，用于导入口内扫描仪获取的患者口内三维数字图像数据和口腔CBCT设备获取的患者口内软硬组织三维口腔影像数据进行数据重叠，以建立口内三维模型，并根据口内三维模型设计完成3D种植导板三维模型； 切削设备或3D打印机，用于根据3D种植导板三维模型数据制作3D种植导板。
2.根据权利要求1所述的数字化3D种植导板制作系统，其特征在于，所述口内扫描仪上设置有用于伸入患者口内，对患者口内表面进行均匀扫描的扫描头。
3.根据权利要求1所述的数字化3D种植导板制作系统，其特征在于，所述3D种植导板设计装置具体包括: 数据导入模块，用于导入口内三维数字图像数据和口内软硬组织三维口腔影像数据； 数据重叠模块，用于以口内三维数字图像和口内软硬组织三维口腔影像中共有的牙齿部为基准，将口内三维数字图像和口内软硬组织三维口腔影像进行数据重叠，以建立口内三维模型； 模型设计模块，用于根据口内三维模型设计完成3D种植导板三维模型； 模型数据生成模块，用于生成3D种植导板三维模型数据。
4.根据权利要求1所述的数字化3D种植导板制作系统，其特征在于，所述3D种植导板为树脂3D种植导板。
【文档编号】A61C8/00GK204260853SQ201420714233
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2014年11月25日 优先权日:2014年11月25日
【发明者】李兰艳, 石永吉, 徐顺聪 申请人:深圳市康泰健牙科器材有限公司