[发明专利]一种牙科手术机器人的控制方法、系统及存储介质

权利要求书

1.一种牙科手术机器人的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

控制机械臂(1)夹持牙钻(2)朝向靠近目标牙齿的方位移动；

分别获取牙钻(2)末端及目标牙齿在牙齿标记物坐标系下的坐标数据；

根据所述坐标数据计算牙钻(2)末端与目标牙齿之间的距离；

当牙钻(2)末端与目标牙齿之间的距离达到设定阈值时，控制机械臂(1)停止运动。

2.如权利要求1所述的一种牙科手术机器人的控制方法，其特征在于，分别获取牙钻(2)末端及牙齿标记物在NDI坐标系下的坐标数据，根据该坐标数据计算牙钻(2)末端在牙齿标记物坐标系下的坐标数据。

3.如权利要求2所述的一种牙科手术机器人的控制方法，其特征在于，所述机械臂(1)的夹持端固定安装有第一支架(3)，所述第一支架(3)上安装有至少3个定位反光球；NDI光学定位系统(4)通过获取第一支架(3)上多个定位反光球的坐标数据，得到牙钻(2)末端在NDI坐标系下的坐标数据。

4.如权利要求2所述的一种牙科手术机器人的控制方法，其特征在于，所述牙齿标记物包括第二支架(5)以及安装在第二支架(5)上的至少3个定位反光球，所述第二支架(5)通过牙胶固定在牙齿上，且第二支架(5)上的多个定位反光球位于口腔外部；NDI光学定位系统(4)通过获取第二支架(5)上多个定位反光球的坐标数据，得到牙齿标记物在NDI坐标系下的坐标数据。

5.如权利要求1所述的一种牙科手术机器人的控制方法，其特征在于，通过光学探针(6)获取目标牙齿在NDI坐标系下的坐标数据，再根据目标牙齿及牙齿标记物在NDI坐标系下的坐标数据，计算目标牙齿在牙齿标记物坐标系下的坐标数据。

6.如权利要求5所述的一种牙科手术机器人的控制方法，其特征在于，所述光学探针(6)上固定安装有第三支架(7)，所述第三支架(7)上安装有至少3个定位反光球；NDI光学定位系统(4)通过获取第三支架(7)上多个定位反光球的坐标数据，得到光学探针(6)尖端在NDI坐标系下的坐标数据，通过移动光学探针(6)使其尖端接触目标牙齿，即可获得目标牙齿在NDI坐标系下的坐标数据。

7.如权利要求1所述的一种牙科手术机器人的控制方法，其特征在于，所述机械臂(1)由上位机(8)控制，所述上位机(8)与机械臂(1)、NDI光学定位系统(4)之间通过Modbus通信方式连接。

8.一种牙科手术机器人的控制系统，其特征在于，包括：

NDI光学定位系统(4)，用于获取牙钻(2)末端及牙齿标记物在NDI坐标系下的坐标数据；

光学探针(6)，用于辅助获取目标牙齿在NDI坐标系下的坐标数据；

牙齿标记物，固定在牙齿上，用于辅助获取目标牙齿及牙钻(2)末端在牙齿标记物坐标系下的坐标数据；

牙钻(2)，用于对目标牙齿进行手术；

机械臂(1)，用于夹持并移动牙钻(2)至目标位置；

上位机(8)，分别与NDI光学定位系统(4)、机械臂(1)连接，用于对NDI光学定位系统(4)获取的坐标数据进行处理，计算牙钻(2)末端与目标牙齿之间的距离；当距离达到设定阈值时，控制机械臂(1)停止运动。

9.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7任一项所述控制方法的步骤。