[发明专利]机械手切割无托槽隐形矫治器的空间轨迹精准定位方法

说明书

本发明涉及牙齿正畸技术领域，具体涉及一种机械手切割无托槽隐形矫治器的空间轨迹精准定位方法，包括(1)获得牙齿数字模型的虚拟牙龈线，将其编号以及虚拟牙龈线上传至服务器；(2)在牙齿模型上设置一个记录牙齿模型编号的二维码块，记录二维码块的空间位置以及二维码块与牙齿边缘线的空间位置关系，并上传至服务器；(3)扫描二维码块得到牙齿模型的编号，下载该编号的牙齿模型的虚拟牙龈线、二维码块的空间位置以及二维码块与牙齿边缘线的空间位置关系信息；(4)调整牙齿模型的二维码块至下载的二维码块的空间位置，按照虚拟牙龈线将矫治器从热压膜片上切下。本发明的方法用以解决实际空间位置与数字切割轨迹不能完全重合的问题，该方法对隐形矫治器实现机械自动化生产起到的巨大的推进作用。

技术领域

本发明涉及牙齿正畸技术领域，具体涉及一种机械手切割无托槽隐形矫治器的空间轨迹精准定位方法。

背景技术

随着改革开放的全面深化，人民生活水平日益提高，人们越来越重视牙齿健康和美观的问题。无托槽隐形正畸技术正在迅速兴起和发展，产品生产商需要提供解决方案和压制出适合每个不同阶段的隐形矫治器，随着隐形矫治器受用患者数量的井喷式增长，需要制作的隐形矫治器的数量也在迅速增加。当前国内主流的矫治器生产方法依旧是靠人工打磨，这种制作方法不仅需要耗费大量人力物力，效率低下，而且生产出来的产品质量不稳定，不能保障每一个矫治器都能符合矫治标准，并且近些年随着人工成本的不断增高，此种制作方法越来越不适合当前企业的生存和发展，如何完成机械自动化生产，是能否转型成功，成为国际先进水平的关键。机械化生产不仅在制作时间上大大缩减，削减元素成本，更在很大程度上保障产品质量的稳定性，使产品质量可控。

无托槽隐形矫治器机械手臂切割如何确定钻刀切割的空间位置和空间轨迹是面临的主要难题。由于矫治过程的渐变化，每副牙齿模型的牙龈和牙齿的位置都不相同，这就造成了即使是同一患者，在矫治器切割过程中切刀的运动轨迹也会不同，无法根据同一标准进行切割。再者，即使机械手臂控制电脑中有运动轨迹数据，但是在模型固定时的真实空间位置很难保证与电脑中的数字空间位置完全重合，所以不能够准确的让切刀在模型上进行切割。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机械手切割无托槽隐形矫治器的空间轨迹精准定位方法，用以解决实际空间位置与数字切割轨迹不能完全重合的问题，该方法对隐形矫治器实现机械自动化生产起到的巨大的推进作用。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：机械手切割无托槽隐形矫治器的空间轨迹精准定位方法，包括如下步骤：

(1)获得牙齿数字模型的虚拟牙龈线，将其编号以及虚拟牙龈线上传至服务器；

(2)在牙齿模型上设置一个记录牙齿模型编号的二维码块，记录二维码块的空间位置以及二维码块与牙齿边缘线的空间位置关系，并上传至服务器；

(3)扫描二维码块得到牙齿模型的编号，下载该编号的牙齿模型的虚拟牙龈线、二维码块的空间位置以及二维码块与牙齿边缘线的空间位置关系信息；

(4)识别牙齿模型的二维码并调整该二维码位置，根据此二维码的空间位置来确定牙龈线的位置，按照确认后的虚拟牙龈线空间位置将矫治器从热压膜片上切下。

其中，所述步骤(1)中获得牙齿数字模型的虚拟牙龈线的具体过程为：

(11)扫描牙齿模型得到牙齿数字模型；

(12)通过切牙软件按照牙齿的边缘线将牙齿与牙龈切分；

(13)设定标准值s，如果相邻的牙齿边缘线间距小于s，则将该范围内的部分牙龈线去除，再将相邻的两个圆弧线条相连得到闭合的虚拟牙龈线。

其中，所述二维码块设置在牙齿模型的牙龈底面的弧形内侧。