【北大成果】口腔牙體預備機器人系統(tǒng)

發(fā)布時間：2021-09-27　　　來源:北大科技成果

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微信號：北大科技成果

P1項目簡介

我國口腔患病率高達97%，口腔醫(yī)生最基本的治療方法是，用"牙科手機和鉆針"磨除患者病變牙體硬組織，按臨床操作標準規(guī)范制備成不同的三維形態(tài)，以安裝不同的修復體（如假牙冠、牙橋、嵌體、貼面等），這一操作過程稱為"牙體預備"。然而，在人類口腔的狹小空間里，單靠醫(yī)生手工操作，很難或根本無法達到臨床操作的標準要求，從而導致臨床醫(yī)療質(zhì)量欠缺和效率低下。

為攻克上述難題，課題組經(jīng)過三年的完全自主創(chuàng)新研究，采用顛覆性的思維，集成了最前沿的科技手段，用機器人技術(shù)來替代人類醫(yī)生手工操作，用飛秒激光技術(shù)取代傳統(tǒng)的機械切削技術(shù)，系統(tǒng)可自動控制飛秒激光束高質(zhì)快速地為患者完成“牙體預備”。

P2應用范圍

本項目是由項目團隊自主研發(fā)、國際首創(chuàng)的牙體預備機器人系統(tǒng)。是一種完全自主創(chuàng)新的，與現(xiàn)有的國內(nèi)外醫(yī)療機器人或口腔醫(yī)療機器人等，在原理、結(jié)構(gòu)、形式上，截然不同的一種全新的口腔醫(yī)療機器人。該機器人系統(tǒng)，用特殊設(shè)計的，適合于口腔狹小空間的3 自由度小型機器人，自動控制飛秒激光束取代了傳統(tǒng)的依靠醫(yī)生手眼配合，手工為患者牙體預備（切磨、修整）的臨床治療過程，是一種顛覆性的口腔臨床新醫(yī)療技術(shù)。

P3項目階段

1、在國際上首次提出口腔臨床 “牙體預備機器人技術(shù)”的概念，并研制出世界首臺原理性驗證樣機。

2、首次實現(xiàn)了將高級口腔醫(yī)學專家的經(jīng)驗與機器人自動化、智能反饋及控制等技術(shù)相結(jié)合的創(chuàng)新和集成應用。初步實現(xiàn)了口腔修復智能化、自動化的治療技術(shù)。

3、開創(chuàng)性提出并解決了口腔固定修復全數(shù)字化流程技術(shù)，首次實現(xiàn)了從傳統(tǒng)的手工操作向機器人自動化治療操作的顛覆性轉(zhuǎn)變。

4、本發(fā)明搶占了口腔數(shù)字化、智能化、自動化整個技術(shù)鏈條中的一個相當重要的制高點，并因此會引發(fā)和帶動傳統(tǒng)口腔醫(yī)療模式的一系列革命性變革。

5、應用該系統(tǒng)樣機已完成了數(shù)百例臨床仿真實驗測試（效果等同于臨床）證明該系統(tǒng)的技術(shù)路線、裝備、軟件算法、臨床應用是可行的。每顆牙平均耗時17 分鐘（臨床人工專家平均需30 分鐘左右）。整體誤差為0.05-0.17mm，各項評價指標均達到或超過口腔臨床操作規(guī)范指南所要求牙體預備的各項參數(shù)，更優(yōu)于人工專家靠手工方法預備的效果。

P4知識產(chǎn)權(quán)

目前，已授權(quán)美國發(fā)明專利 2 項，國內(nèi)發(fā)明專利5 項，實用新型專利6項，軟件著作權(quán)2 項；申請美國發(fā)明專利4 項，歐洲發(fā)明專利1 項，國內(nèi)發(fā)明專利13 項。

P5合作方式

技術(shù)開發(fā)、技術(shù)轉(zhuǎn)讓、技術(shù)入股。

P6聯(lián)系方式

北京大學科技開發(fā)部

電子信箱：kjkfb@pku.edu.cn

項目編號：XJZZ-2021-01