[发明专利]牙科钻孔路径纠正方法及系统

说明书

本发明提供了一种牙科钻孔路径纠正方法及系统，所述方法包括：在机器人末端执行器按照预设路径进行牙科钻孔过程中，实时获取患者头部的偏移状况；根据患者头部的偏移状况实时控制所述机器人末端执行器进行同样的偏移动作，所述偏移动作的偏移状况与患者头部的偏移状况一致。本发明能够消除在牙科钻孔过程中由于头部运动对钻孔路径的影响，从而确保牙科钻孔的准确度。

技术领域

本发明涉及医疗机器人技术领域，具体涉及一种牙科钻孔路径纠正方法及系统。

背景技术

目前，种植义齿已被广泛应用于牙列缺损和牙列缺失的修复。决定种植义齿修复成功的关键在于，能否在患者颌骨中精确的制备出植体植入窝洞，因为一旦窝洞制备完成，植体就只能按窝洞的位置和角度植入，这对术者的操作技巧和手术精度有很高的要求，任何微小的失误和偏差都会影响远期效果，甚至会造成严重的并发症。

当前，口腔种植导板技术和口腔种植手术导航技术，都在一定程度上保证了种植手术的精度，但是，具体的手术操作仍是由医生通过手工操作来完成的，医生的手术经验仍对手术精度有着重要的影响。考虑到机器人运动的精准和稳定，使用医疗机器人来辅助医生进行种牙手术成为当前研究的热点。

其中，机器人种牙手术中的一个关键步骤是要控制机械臂完成钻孔操作。手术中患者被局部麻醉，如果头部固定不牢，钻孔时可能出现微小晃动，此时按照固定路径钻孔会影响最终的精度和效果。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种一种牙科钻孔路径纠正方法及系统，本发明能够消除在牙科钻孔过程中由于头部运动对钻孔路径的影响，从而确保牙科钻孔的准确度。

为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种牙科钻孔路径纠正方法，包括：

在机器人末端执行器按照预设路径进行牙科钻孔过程中，实时获取患者头部的偏移状况；其中，所述机器人末端执行器按照预设路径进行牙科钻孔是指，所述机器人末端执行器在每个控制周期按照与该控制周期对应的预设路径点进行牙科钻孔；

根据患者头部的偏移状况实时控制所述机器人末端执行器进行同样的偏移动作，所述偏移动作的偏移状况与患者头部的偏移状况一致。

进一步地，所述在机器人末端执行器按照预设路径进行牙科钻孔过程中，实时获取患者头部的偏移状况，包括：

在机器人末端执行器按照预设路径进行牙科钻孔过程中，利用视觉传感器实时获取安装在患者口腔预设位置处的第一光学标记在视觉坐标系下，于当前控制周期相对于上一控制周期的相对偏移情况。

进一步地，所述根据患者头部的偏移状况实时控制所述机器人末端执行器进行同样的偏移动作，包括：

根据安装在患者口腔预设位置处的第一光学标记在视觉坐标系下，于当前控制周期相对于上一控制周期的相对偏移情况，对位于机器人基坐标系下的机器人末端执行器在当前控制周期的路径点进行纠正，以使所述机器人末端执行器在当前控制周期按照纠正后的路径点进行牙科钻孔。

进一步地，所述根据安装在患者口腔预设位置处的第一光学标记在视觉坐标系下，于当前控制周期相对于上一控制周期的相对偏移情况，对位于机器人基坐标系下的机器人末端执行器在当前控制周期的路径点进行纠正，以使所述机器人末端执行器在当前控制周期按照纠正后的路径点进行牙科钻孔，包括：

根据安装在患者口腔预设位置处的第一光学标记在视觉坐标系下，于当前控制周期相对于上一控制周期的相对偏移情况，对位于机器人基坐标系下的机器人末端执行器在当前控制周期的路径点进行与所述相对偏移情况一致的调整，以使所述机器人末端执行器在当前控制周期按照调整后的路径点进行牙科钻孔。