牙科手机用钻头的三维空间角度的校正装置及校正方法
【技术领域】
[0001] 本发明是关于牙科手机用钻头的Ξ维空间角度的校正装置及校正方法的。
【背景技术】
[0002] -般来说，牙科手机主要用于切削、打桐或是牙槽骨打桐等，其末端安转了能够回 转的钻头。
[0003] 需要准确使用此牙科手机的手术日渐增加。为了满足拔牙手术和种植牙植入手 术一一运两种被称之为现代牙科手术两大支柱一一的要求，已经有了很大的发展。精准的 牙科手术不仅可W提高手术的完成度，增加镶牙物的寿命，而且还能够减少手术所需的时 间，使得减少术后并发症的微创手术(minimally invasive technique)成为可能。其中，角 度的准确性在铸造金冠的基牙形成，W及种植牙植入中需要特别强调。
[0004] 为了防止铸造金冠脱落，需要有充分的固位力和合适的牙体固位型。铸造修复体 的固位力由基牙磨除部的轴壁聚合度、表面积、铸造物的内部表面粗糖度等决定的，其中聚 合度是准素因子(primary factor)，其相关研究也有很多。聚合度的定义是通过磨除牙体 在基齿上形成的与其相对的两个轴壁的延长线所构成的角度，能够影响金冠的固位，最适 的聚合度应该是在5°到12°之间。另外，角度的精准性对于牙科用种植牙植入的最佳审美效 果W及延长寿命都是非常重要的。种植牙植入的角度是由施加在种植牙上的咬合力，W及 修复体的固位力决定的。特别是，当植入两个W上的牙科用种植牙时，各个种植牙之间的植 入角度将对种植牙的功能及寿命起到决定性的作用。
[000引在此类的牙科手术中，角度的精准性是非常重要的，但是现存的使用手机的牙科 手术并没有表现出运一重要性。运一点在关于铸造用金冠基齿的聚合度的相关研究中被广 泛指出。在实际的临床应用中，分析已形成的478个铸造金属管基齿的轴壁聚合度，其结果 显示:实际轴壁聚合度为21%也有报告称不同的手术者在聚合度上也有较大的差异。其他 的研究显示，实际临床当中磨除基齿时轴壁聚合度是在14°到20°之间，支持了上述事实。运 与理想中的数值相差甚远。运种轴壁聚合度的增加，与使用的粘固剂种类无关，是由于平均 的固位力减少造成的。在固定的镶牙物中，陶瓷破损（16%)所引起的问题正是由于固位力 不足导致的粘贴不良（15.1 % )，因此能够防止并预防聚合度的增加。
[0006] 上述不精准的临床后果都是因为在使用现存牙科手机的手术中，能依靠的往往只 有手术者的运动能力和空间感知能力而已。特别是由于人类的生理局限性，是很难在Ξ维 空间内完成完美的手机钻头的Ξ维角度的。除了具有特别才能和凭借着多年经验的一部分 "应人"，大多数牙科医生是很难实现理想的牙科手术。为了打破运种局限性、提高牙科治疗 的整体水平，我们需要更为客观地对手术进行测定并开发辅助器具。
[0007] 为此，现代人开发出了与电脑联动的新方法。特别是种植牙植入手术，可通过3D CT、计划软件(planning software)制定术前计划，利用手术指南（surgical guide)和光学 跟踪（optical tracking)，达到了能够体现术前计划的计算机制导导航技术（computer guided navigation system)的水准。另外，也有使用电磁跟踪器（electroma即etic 化acker)的方式，磨除牙体时能够直接在区域内进行测量（surveying)的、类似化rallel-A-pr巧的器械也已投放市场。
[0008] 但是，虽然上述技术已经有了较大的发展，但是为了能够在临床上灵活使用计算 机制导导航技术(computer guided navigation system),我们仍存在许多难题需要去克 月良。在使用上文举例中的手术指南（surgical guide)或光学跟踪(optical tracking)时， 需要体积大且价格昂贵的硬件化ardware)W及繁杂的程序（process)。而且，手术指南 (su;rgical guide)或是光学跟踪（optical tracking)的基准主体(reference body)是能 够体现的，必须与患者完全合适才可W，而在所有手术中保证运一点是非常不现实、不可能 做到的。特别是手术指南（surgical guide),为了用向种植牙手术的部位加入冷却水，钻头 (化ill)和孔眼化ole)之间必然会存在一些间隔。因此，经常会存在发生一定角度误差的可 能，此误差，相较于牙槽骨冠部(coronal),在牙槽骨根尖部(apical)间将存在更大误差。另 夕h在使用电磁跟踪器(electromagnetic hacker)时也存在了许多局限，例如相对降低的 精准性，口腔内金属镶牙物测定值变得不稳定。而且，在使用导航系统（navigation system)时，与现存的方法相比较，在种植牙植入术手术中，基本记录(referencing)和导航 (navigation)自身所消耗的时间较长反而会导致手术时间延长。在磨除牙体时，为了精准 的插入道(path of insedion)而使用化rallel-A-Pr邱时，其缺点为装置体积庞大、安装 较为繁琐。
【发明内容】
[0009] 技术问题
[0010] 本发明的技术课题是提供了一种牙科手机用钻头的Ξ维空间角度的校正装置及 校正方法，运种装置不但没有为了追踪（tracking)的基准主体(reference body)，或附加 的摄像头等测定装备，而且使用起来也不受周边环境的限制。
[0011] 本发明的其他技术课题是为提供一种牙科手机用钻头的Ξ维空间角度的校正装 置及校正方法，使用运种装置不但可W通过小型化、简单化来减少手术者的妨碍因素，不受 口腔内金属镶牙物等周边环境因素的影响，而且可W维持现有的精准性，费用低廉，使用起 来比较直观且方便。
[001引技术方案
[0013]为了达成上述目标，根据本发明实施例的牙科手机用钻头的Ξ维空间角度的校正 装置，作为用来校正包括患者牙体和颂骨在内的口腔颂面领域的硬组织和包括软组织构造 物在内的牙体构造物的牙科手机钻头的Ξ维空间角度的牙科用手机钻头的Ξ维空间角度 的校正装置，其包含了 ：安装在上述牙科手机固定部上的外壳;用来实时测定上述外壳角度 的第1传感部；用来实时测定上述患者头部位置的第2传感部;对上述第1传感部测定的角度 进行首次校正使其成为上述钻头的角度，并考虑上述第2传感部测定的角度，把上述经首次 校正得到的钻头角度作为上述牙体构造物的上述钻头角度的校正值，实时进行第2次校正 并出计算上述钻头Ξ维空间角度的计算部；在上述计算部的Ξ维空间角度中，把与上述牙 体构造物相关的上述钻头的Ξ维空间角度设定成为手术者所希望的Ξ维空间角度的设定 部；W及当上述计算部的Ξ维空间角度超出上述基准Ξ维空间角度所设置的范围时，将发 出警告信息的显示部。
[0014] 举个例子，上述外壳是可w脱离上述牙科手机的固定部的。特别是，上述外壳为了 能够脱离上述牙科手机的固定部还具备了中空部。
[0015] 其他例子，上述外壳与上述牙科手机的固定部是一体形成的。
[0016] 上述第1及第2传感部分别是电子传感器。
[0017] 上述第1及第2传感部分别包含了作为电子传感器的转速传感器和加速度传感器。
[0018] 上述显示部可包括了无线或有线通信模块，上诉通信模块向外部的终端机传送警 告信息。
[0019] 上述显示部包括了上述钻头向巧轴方向的右侧倾斜所显示的第1灯管；上述钻头 向-Y轴方向的下方倾斜所显示的第2灯管;上述钻头向-X轴方向的左侧倾斜所显示的第3灯 管，W及上述钻头向巧轴方向的上侧倾斜所显示的第4灯管。
[0020] 上述第1、第2、第3、第4灯管分别是由具有一种W上颜色的灯组成的一个组合。
[0021] 上述外壳是中空的圆筒形，上述第1、第2、第3、第4灯管可W是一个灯管组合，而且 上述灯管组合环绕在外壳的外周上，按照设定好的距离复数排列。
[0022] 上述设定部还包括开关，手术者确定好上述钻头角度后按下开关就可W把上述定 好的角度设置成为上述标准的Ξ围空间角度。
[0023] 上述开关开可W安装成用脚踩踏的脚板。
[0024] 另一方面，根据本发明实施例的牙科手机用钻头Ξ维空间角度的校正方法，作为 用来校正包括患者牙体和颂骨在内的口腔颂面领域的硬组织和包括软组织构造物在内的 牙体构造物的牙科手机钻头的Ξ维空间角度的牙科用手机钻头的Ξ维空间角度的校正方 法，其包含了：分别实时测定上述牙科手机的角度W及上述患者头部角度的测定阶段;对上 述测定的牙科手机角度进行首次校正使其成为上述钻头的角度，并考虑上述头部的角度， 把上述经首次校正得到的钻头角度作为上述牙体构造物的上述钻头角度的校正值，实时进 行第2次校正并出计算上述钻头Ξ维空间角度的阶段;在上述计算部的Ξ维空间角度中，把 与上述牙体构造物相关的上述钻头的Ξ维空间角度设定成为手术者所希望的Ξ维空间角 度的