[发明专利]一种适用于激光切割的牙龈线切割轨迹提取方法

说明书

本发明公开了一种适用于激光切割的牙龈线切割轨迹提取方法，通过三维模型软件获取点的方式将牙齿与牙龈之间连接处圈出并得到颈缘线，在每颗牙齿的颈缘线上都选取三个点，第一个点为颈缘线上的最高点，第二个点和第三个点分别位于所述第一个点的左右两侧，通过依次穿过所有牙齿颈缘线上选取的三个点的方式构造一条数学样条曲线；将所有的牙齿分为三个区域，分别为前牙区域、中部牙齿区域以及后牙区域，分别在这三个区域的样条曲线上采点，不同区域指定不同的采点频率，三个区域采集到的所有点形成激光切割的牙龈线切割轨迹；本方案提取的牙龈线切割轨迹用于激光切割，具体为机械手带着激光切割仪器的运行轨迹，激光切割牙套切割精度高，效率高。

技术领域

本发明涉及牙科激光切割技术领域，具体涉及一种适用于激光切割的牙龈线切割轨迹提取方法。

背景技术

牙套加工传统的方式都是通过刀具进行切割，刀具在长时间使用后会产生不同程度的机械损耗，而牙套会因刀具刀口部位的磨损导致在切割时切口粗糙；为了提高牙套加工的质量，采用激光切割的方式去加工牙套，激光切割牙套切口更加平滑，没有机械磨损的问题，同时切割的效率、切割的精度相较于传统的刀具切割更高，在激光切割时，机械手带着激光切割设备移动进行切割，在此过程中，确定切割轨迹极为重要。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

为克服上述缺点，本发明的目的在于提供一种适用于激光切割的牙龈线切割轨迹提取方法，确定激光切割的牙龈线切割轨迹，保证激光切割的精度，从而有效地解决传统刀具切割牙套产生的技术问题。

为了达到以上目的，本发明采用的技术方案如下：

一种适用于激光切割的牙龈线切割轨迹提取方法，所述牙龈线提取方法包括如下步骤：

通过三维模型软件获取点的方式将牙齿与牙龈之间连接处圈出并得到颈缘线，所述颈缘线以单个牙齿为获取对象；常规的三维模型软件都可以根据物体的不同形状获取离散空间内的点，此方案就是通过三维模型获取牙齿与牙龈之间连接处的点，一颗牙齿对应获取一圈与牙龈连接处的点，并将一圈的点连接起来得到颈缘线；这里的颈缘线即为将在牙齿与牙龈连接处获取的点都连接起来环绕一圈得到的线条；

在每颗牙齿的颈缘线上都选取三个点，其中：第一个点为颈缘线上的最高点，第二个点和第三个点分别位于所述第一个点的左右两侧，且所述第二个点和所述第三个点与所述第一个点的间隔距离都相等；由于每颗牙齿的形状都为不规则的，所以颈缘线并不是常规的圈线，会存在一些转弯波折部位，所以在颈缘线上选取三个点，最高点可以位于上颌的舌侧或者唇侧，也可以位于下颌的舌侧或者唇侧，具体情况根据颈缘线上的波折程度决定；

通过依次穿过所有牙齿颈缘线上选取的三个点的方式构造一条数学样条曲线；这里构造的数学样条曲线即为激光切割轨迹的初步参照曲线，由于激光切割曲线的轨迹需要以点作为最终的定位标注，所以后面还需要进行转换，使用上述方法得出的数学样条曲线选取这三个点的具体原因为：第一个点作为最高点，如果选取每个牙齿的最高点构成激光切割的行径路线，那么可以保证激光切割在整个过程中都不会对牙齿或者牙龈造成损坏，因为圈出的行径路线氛围大于实际的牙齿与牙龈的外围线，然后再选取两个靠近最高点的第二个点和第三个点，可以进一步地提高切割轨迹的精确度；

将所有的牙齿分为三个区域，分别为前牙区域、中部牙齿区域以及后牙区域，分别在所述前牙区域、所述中部牙齿区域以及所述后牙区域内的样条曲线上采点，不同区域指定不同的采点频率；牙齿在不同区域其平整度会有所不同，而在样条曲线上采的点为机械臂带动激光切割仪器的运行轨迹，所以要求在牙齿平整度较差的地方提高采点频率，保证轨迹的精确度，前牙区域最平整，采点频率可以低一些，还有后牙区域也较为平整，采点频率可以低，而中部牙齿区域一般平整度很差，需要提高采点频率；