牙科手機用鉆頭的三維空間角度的校正裝置及校正方法
【技術領域】
[0001] 本發明是關于牙科手機用鉆頭的Ξ維空間角度的校正裝置及校正方法的。
【背景技術】
[0002] -般來說，牙科手機主要用于切削、打桐或是牙槽骨打桐等，其末端安轉了能夠回 轉的鉆頭。
[0003] 需要準確使用此牙科手機的手術日漸增加。為了滿足拔牙手術和種植牙植入手 術一一運兩種被稱之為現代牙科手術兩大支柱一一的要求，已經有了很大的發展。精準的 牙科手術不僅可W提高手術的完成度，增加鑲牙物的壽命，而且還能夠減少手術所需的時 間，使得減少術后并發癥的微創手術(minimally invasive technique)成為可能。其中，角 度的準確性在鑄造金冠的基牙形成，W及種植牙植入中需要特別強調。
[0004] 為了防止鑄造金冠脫落，需要有充分的固位力和合適的牙體固位型。鑄造修復體 的固位力由基牙磨除部的軸壁聚合度、表面積、鑄造物的內部表面粗糖度等決定的，其中聚 合度是準素因子(primary factor)，其相關研究也有很多。聚合度的定義是通過磨除牙體 在基齒上形成的與其相對的兩個軸壁的延長線所構成的角度，能夠影響金冠的固位，最適 的聚合度應該是在5°到12°之間。另外，角度的精準性對于牙科用種植牙植入的最佳審美效 果W及延長壽命都是非常重要的。種植牙植入的角度是由施加在種植牙上的咬合力，W及 修復體的固位力決定的。特別是，當植入兩個W上的牙科用種植牙時，各個種植牙之間的植 入角度將對種植牙的功能及壽命起到決定性的作用。
[000引在此類的牙科手術中，角度的精準性是非常重要的，但是現存的使用手機的牙科 手術并沒有表現出運一重要性。運一點在關于鑄造用金冠基齒的聚合度的相關研究中被廣 泛指出。在實際的臨床應用中，分析已形成的478個鑄造金屬管基齒的軸壁聚合度，其結果 顯示:實際軸壁聚合度為21%也有報告稱不同的手術者在聚合度上也有較大的差異。其他 的研究顯示，實際臨床當中磨除基齒時軸壁聚合度是在14°到20°之間，支持了上述事實。運 與理想中的數值相差甚遠。運種軸壁聚合度的增加，與使用的粘固劑種類無關，是由于平均 的固位力減少造成的。在固定的鑲牙物中，陶瓷破損（16%)所引起的問題正是由于固位力 不足導致的粘貼不良（15.1 % )，因此能夠防止并預防聚合度的增加。
[0006] 上述不精準的臨床后果都是因為在使用現存牙科手機的手術中，能依靠的往往只 有手術者的運動能力和空間感知能力而已。特別是由于人類的生理局限性，是很難在Ξ維 空間內完成完美的手機鉆頭的Ξ維角度的。除了具有特別才能和憑借著多年經驗的一部分 "應人"，大多數牙科醫生是很難實現理想的牙科手術。為了打破運種局限性、提高牙科治療 的整體水平，我們需要更為客觀地對手術進行測定并開發輔助器具。
[0007] 為此，現代人開發出了與電腦聯動的新方法。特別是種植牙植入手術，可通過3D CT、計劃軟件(planning software)制定術前計劃，利用手術指南（surgical guide)和光學 跟蹤（optical tracking)，達到了能夠體現術前計劃的計算機制導導航技術（computer guided navigation system)的水準。另外，也有使用電磁跟蹤器（electroma即etic 化acker)的方式，磨除牙體時能夠直接在區域內進行測量（surveying)的、類似化rallel-A-pr巧的器械也已投放市場。
[0008] 但是，雖然上述技術已經有了較大的發展，但是為了能夠在臨床上靈活使用計算 機制導導航技術(computer guided navigation system),我們仍存在許多難題需要去克 月良。在使用上文舉例中的手術指南（surgical guide)或光學跟蹤(optical tracking)時， 需要體積大且價格昂貴的硬件化ardware)W及繁雜的程序（process)。而且，手術指南 (su;rgical guide)或是光學跟蹤（optical tracking)的基準主體(reference body)是能 夠體現的，必須與患者完全合適才可W，而在所有手術中保證運一點是非常不現實、不可能 做到的。特別是手術指南（surgical guide),為了用向種植牙手術的部位加入冷卻水，鉆頭 (化ill)和孔眼化ole)之間必然會存在一些間隔。因此，經常會存在發生一定角度誤差的可 能，此誤差，相較于牙槽骨冠部(coronal),在牙槽骨根尖部(apical)間將存在更大誤差。另 夕h在使用電磁跟蹤器(electromagnetic hacker)時也存在了許多局限，例如相對降低的 精準性，口腔內金屬鑲牙物測定值變得不穩定。而且，在使用導航系統（navigation system)時，與現存的方法相比較，在種植牙植入術手術中，基本記錄(referencing)和導航 (navigation)自身所消耗的時間較長反而會導致手術時間延長。在磨除牙體時，為了精準 的插入道(path of insedion)而使用化rallel-A-Pr邱時，其缺點為裝置體積龐大、安裝 較為繁瑣。
【發明內容】
[0009] 技術問題
[0010] 本發明的技術課題是提供了一種牙科手機用鉆頭的Ξ維空間角度的校正裝置及 校正方法，運種裝置不但沒有為了追蹤（tracking)的基準主體(reference body)，或附加 的攝像頭等測定裝備，而且使用起來也不受周邊環境的限制。
[0011] 本發明的其他技術課題是為提供一種牙科手機用鉆頭的Ξ維空間角度的校正裝 置及校正方法，使用運種裝置不但可W通過小型化、簡單化來減少手術者的妨礙因素，不受 口腔內金屬鑲牙物等周邊環境因素的影響，而且可W維持現有的精準性，費用低廉，使用起 來比較直觀且方便。
[001引技術方案
[0013]為了達成上述目標，根據本發明實施例的牙科手機用鉆頭的Ξ維空間角度的校正 裝置，作為用來校正包括患者牙體和頌骨在內的口腔頌面領域的硬組織和包括軟組織構造 物在內的牙體構造物的牙科手機鉆頭的Ξ維空間角度的牙科用手機鉆頭的Ξ維空間角度 的校正裝置，其包含了 ：安裝在上述牙科手機固定部上的外殼;用來實時測定上述外殼角度 的第1傳感部；用來實時測定上述患者頭部位置的第2傳感部;對上述第1傳感部測定的角度 進行首次校正使其成為上述鉆頭的角度，并考慮上述第2傳感部測定的角度，把上述經首次 校正得到的鉆頭角度作為上述牙體構造物的上述鉆頭角度的校正值，實時進行第2次校正 并出計算上述鉆頭Ξ維空間角度的計算部；在上述計算部的Ξ維空間角度中，把與上述牙 體構造物相關的上述鉆頭的Ξ維空間角度設定成為手術者所希望的Ξ維空間角度的設定 部；W及當上述計算部的Ξ維空間角度超出上述基準Ξ維空間角度所設置的范圍時，將發 出警告信息的顯示部。
[0014] 舉個例子，上述外殼是可w脫離上述牙科手機的固定部的。特別是，上述外殼為了 能夠脫離上述牙科手機的固定部還具備了中空部。
[0015] 其他例子，上述外殼與上述牙科手機的固定部是一體形成的。
[0016] 上述第1及第2傳感部分別是電子傳感器。
[0017] 上述第1及第2傳感部分別包含了作為電子傳感器的轉速傳感器和加速度傳感器。
[0018] 上述顯示部可包括了無線或有線通信模塊，上訴通信模塊向外部的終端機傳送警 告信息。
[0019] 上述顯示部包括了上述鉆頭向巧軸方向的右側傾斜所顯示的第1燈管；上述鉆頭 向-Y軸方向的下方傾斜所顯示的第2燈管;上述鉆頭向-X軸方向的左側傾斜所顯示的第3燈 管，W及上述鉆頭向巧軸方向的上側傾斜所顯示的第4燈管。
[0020] 上述第1、第2、第3、第4燈管分別是由具有一種W上顏色的燈組成的一個組合。
[0021] 上述外殼是中空的圓筒形，上述第1、第2、第3、第4燈管可W是一個燈管組合，而且 上述燈管組合環繞在外殼的外周上，按照設定好的距離復數排列。
[0022] 上述設定部還包括開關，手術者確定好上述鉆頭角度后按下開關就可W把上述定 好的角度設置成為上述標準的Ξ圍空間角度。
[0023] 上述開關開可W安裝成用腳踩踏的腳板。
[0024] 另一方面，根據本發明實施例的牙科手機用鉆頭Ξ維空間角度的校正方法，作為 用來校正包括患者牙體和頌骨在內的口腔頌面領域的硬組織和包括軟組織構造物在內的 牙體構造物的牙科手機鉆頭的Ξ維空間角度的牙科用手機鉆頭的Ξ維空間角度的校正方 法，其包含了：分別實時測定上述牙科手機的角度W及上述患者頭部角度的測定階段;對上 述測定的牙科手機角度進行首次校正使其成為上述鉆頭的角度，并考慮上述頭部的角度， 把上述經首次校正得到的鉆頭角度作為上述牙體構造物的上述鉆頭角度的校正值，實時進 行第2次校正并出計算上述鉆頭Ξ維空間角度的階段;在上述計算部的Ξ維空間角度中，把 與上述牙體構造物相關的上述鉆頭的Ξ維空間角度設定成為手術者所希望的Ξ維空間角 度的