JPH105248A - Display device for hand piece operation - Google Patents
Display device for hand piece operationInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、切削子による歯牙
の切削状態を視覚表示する装置に関するもので、特にハ
ンドピースの操作指導や治療に用いて好適な技術であ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for visually displaying a cutting state of a tooth by a cutting element, and is particularly suitable for use in operation guidance and treatment of a handpiece.
【0002】[0002]
【従来の技術】患者の歯牙(被切削物の一例)をハンド
ピースに設けられた切削子で切削する場合、歯牙に対し
て切削子を適正な方向から切削する必要があるととも
に、適正な切削量とする必要がある。このため、例えば
ハンドピースの操作指導においては、操作を習得しよう
とする者に対して、適切な指導が必要となる。2. Description of the Related Art When cutting a patient's teeth (an example of an object to be cut) with a cutting tool provided on a handpiece, it is necessary to cut the cutting tool from the tooth in an appropriate direction, and to cut the tooth properly. Need to be quantity. For this reason, for example, in the operation guidance of the handpiece, appropriate guidance is required for a person who intends to learn the operation.
【0003】このようなハンドピースの操作指導のため
に、特開平5−344980号公報に示す技術が知られ
ている。この技術は、ハンドピースの3次元の動きを複
数の加速度センサを用いて検出し、検出されたハンドピ
ースの3次元の動きをモニター装置等に表示するもので
ある。A technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-344980 is known for such operation guidance of a handpiece. In this technique, three-dimensional movement of a handpiece is detected using a plurality of acceleration sensors, and the detected three-dimensional movement of the handpiece is displayed on a monitor device or the like.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に開示される技術では、ハンドピースの動きだけが表
示されるものであるため、ハンドピースに取り付けられ
た切削子によって、歯牙が実際どのような方向からどの
ように切削されるのかが分からず、高い精度の指導がで
きない不具合を有していた。However, in the technique disclosed in the above-mentioned publication, only the movement of the handpiece is displayed, and therefore, what kind of tooth is actually formed by the cutting tool attached to the handpiece. There was a problem that it was not possible to know how to cut from the direction, and it was not possible to provide high-precision guidance.
【0005】一方、治療現場では、患者毎に歯牙等の被
切削物の形状が異なるとともに、治療時に被切削物の3
次元形状が把握できない場合があり、患者の被切削物の
形状と、切削子の3次元位置とをオーバーラップしてモ
ニタリングできるような装置の開発が望まれていた。On the other hand, at the treatment site, the shape of the object to be cut, such as a tooth, differs for each patient, and at the time of treatment, the shape of the object to be cut is 3 times.
In some cases, the three-dimensional shape cannot be grasped, and it has been desired to develop a device capable of monitoring the shape of the object to be cut by the patient and the three-dimensional position of the cutting element in an overlapping manner.
【0006】[0006]
【発明の目的】本発明の目的は、ハンドピースに取り付
けられた切削子によって、被切削物が実際どのような方
向から、どのように切削されるのかが把握できるハンド
ピースの操作表示装置の提供にある。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an operation display device for a handpiece which allows the user to grasp in what direction and how the workpiece is actually cut by a cutting tool attached to the handpiece. It is in.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明では次の手段を採用する。 〔請求項1の手段〕ハンドピースの操作表示装置は、切
削子が装着されたハンドピースの傾きを含む3次元位置
を検出するハンドピース位置検出手段と、前記位置検出
手段によって検出された前記ハンドピースの3次元位置
に基づいて、前記切削子の傾きを含む位置を算出する切
削子位置算出手段と、前記切削子によって切削される被
切削物の3次元形状を記憶する被切削物形状記憶手段
と、画像表示するためのモニター装置と、前記切削子位
置算出手段で算出された前記切削子の映像と前記被切削
物形状記憶手段の記憶する被切削物の映像とを合成して
前記モニター装置に出力する映像出力手段とを備える。In order to achieve the above object, the present invention employs the following means. [Claim 1] A handpiece operation display device includes a handpiece position detecting means for detecting a three-dimensional position including a tilt of a handpiece on which a cutting element is mounted, and the hand detected by the position detecting means. Cutting tool position calculation means for calculating a position including the inclination of the cutting tool based on the three-dimensional position of the piece, and cutting object shape storage means for storing a three-dimensional shape of the cutting object cut by the cutting tool A monitor device for displaying an image, and the monitor device combining the image of the cutting tool calculated by the cutting tool position calculator and the image of the work stored in the work shape storage means. Video output means for outputting to the
【0008】〔請求項1の作用および効果〕ハンドピー
スが操作されると、ハンドピース位置検出手段がハンド
ピースの傾きを含む3次元位置を検出し、その検出デー
タをもとに、切削子位置算出手段が切削子の傾きを含む
位置を算出する。そして、映像出力手段は、切削子の位
置に切削子の映像と、被切削物形状記憶手段の記憶する
被切削物の映像とを合成してモニター装置に画像出力す
る。この結果、モニター装置には、ハンドピースの操作
に伴う切削子の映像と、被切削物の映像とが同時に表示
されるため、モニター装置を観察することによって、被
切削物に対する切削子の動きが観察できる。When the handpiece is operated, the handpiece position detecting means detects a three-dimensional position including the inclination of the handpiece, and based on the detected data, the position of the cutting piece. The calculating means calculates a position including the inclination of the cutting element. The image output means combines the image of the cutting element at the position of the cutting element and the image of the object stored in the object shape storage means and outputs the image to the monitor device. As a result, the image of the cutting tool accompanying the operation of the handpiece and the image of the object to be cut are simultaneously displayed on the monitor device. By observing the monitor device, the movement of the cutting element with respect to the object to be cut is monitored. Observable.
【0009】〔請求項2の手段〕請求項1のハンドピー
スの操作表示装置は、前記切削子位置算出手段によって
検出された前記切削子の3次元軌跡を算出する切削軌跡
算出手段を備え、前記映像出力手段は、前記切削軌跡算
出手段で算出された前記切削子の移動軌跡映像と、前記
被切削物形状記憶手段の記憶する被切削物の形状映像と
を合成して前記モニター装置に出力することを特徴とす
る。According to a second aspect of the present invention, the operation display device for a handpiece according to the first aspect further comprises cutting path calculating means for calculating a three-dimensional path of the cutting element detected by the cutting element position calculating means, The video output means combines the movement trajectory image of the cutting tool calculated by the cutting trajectory calculation means with the shape image of the workpiece stored in the workpiece shape storage means and outputs the combined image to the monitor device. It is characterized by the following.
【0010】〔請求項2の作用および効果〕ハンドピー
スが操作されると、切削軌跡算出手段が切削子の表面の
移動軌跡を算出する。そして、切削子の表面の移動軌跡
は、モニター装置に画像表示されるため、モニター装置
を観察することによって、被切削物に対して切削子がど
のように動いたかが観察できる。When the handpiece is operated, the cutting trajectory calculating means calculates the moving trajectory of the surface of the cutting element. Then, since the movement locus of the surface of the cutting element is displayed on the monitor device as an image, it is possible to observe how the cutting element has moved with respect to the workpiece by observing the monitor device.
【0011】〔請求項3の手段〕請求項1または請求項
2のハンドピースの操作表示装置は、前記切削子の形状
を記憶する切削子形状記憶手段と、前記切削子位置算出
手段によって検出された前記切削子の3次元軌跡と、前
記切削子形状記憶手段の記憶する前記切削子の形状情報
とから、前記切削子表面の移動軌跡を算出する切削軌跡
算出手段とを備え、前記映像出力手段は、前記切削軌跡
算出手段で算出された前記切削子表面の移動軌跡映像
と、前記被切削物形状記憶手段の記憶する被切削物の形
状映像とを合成して前記モニター装置に出力することを
特徴とする。According to a third aspect of the present invention, in the operation display device for a handpiece according to the first or second aspect, the cutting tool shape storage means for storing a shape of the cutting tool and the cutting tool position calculating means detect the cutting piece shape. Cutting path calculating means for calculating a moving path of the surface of the cutting element from the three-dimensional trajectory of the cutting element and the shape information of the cutting element stored in the cutting element shape storage means; The moving path image of the cutting tool surface calculated by the cutting path calculating means, and the shape image of the workpiece stored in the workpiece shape storage means is synthesized and output to the monitor device. Features.
【0012】〔請求項3の作用および効果〕ハンドピー
スが操作されると、切削軌跡算出手段が切削子の表面の
移動軌跡を算出する。そして、切削子の表面の移動軌跡
は、被切削物の形状とともにモニター装置に画像表示さ
れるため、モニター装置を観察することによって、被切
削物に対して切削子がどのように動き、どれだけ削られ
るかが観察できる。[Operation and Effect of Claim 3] When the handpiece is operated, the cutting path calculating means calculates the moving path of the surface of the cutting element. And, since the movement trajectory of the surface of the cutting element is displayed on the monitor device together with the shape of the object to be cut, by observing the monitor device, how the cutting element moves with respect to the object to be cut and how much You can observe whether it is shaved.
【0013】〔請求項4の手段〕請求項3のハンドピー
スの操作表示装置は、前記切削軌跡算出手段の算出した
切削子表面の移動軌跡から、前記切削子の表面軌跡のう
ちの最も外側の軌跡形状である切削形状を求める切削形
状算出手段と、前記被切削物形状記憶手段の記憶する被
切削物形状と前記切削形状算出手段で求めた切削形状と
の交差部分である形成欠損形状を求める欠損形状算出手
段とを備え、前記被切削物形状記憶手段の記憶する被切
削物の形状は、前記欠損形状算出手段で求めた形成欠損
形状が除かれて更新されることを特徴とする。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the operation display device for a handpiece according to the third aspect, wherein, based on the movement locus of the cutting element surface calculated by the cutting path calculating means, the outermost one of the surface locus of the cutting element. A cutting shape calculating means for obtaining a cutting shape which is a locus shape; and a formation defect shape which is an intersection of the cutting shape calculated by the cutting shape calculated by the cutting shape calculated by the cutting shape calculating means. And the shape of the workpiece stored in the workpiece shape storage means is updated by removing the formed defective shape obtained by the defective shape calculation means.
【0014】〔請求項4の作用および効果〕ハンドピー
スが操作されると、切削軌跡算出手段の算出結果を基
に、切削形状算出手段が切削子の表面軌跡のうちの最も
外側の軌跡形状である切削形状を求める。欠損形状算出
手段が、被切削物形状記憶手段の記憶する被切削物形状
と切削形状算出手段で求めた切削形状との交差部分であ
る形成欠損形状を求める。そして、被切削物形状記憶手
段の記憶する被切削物の形状は、欠損形状算出手段で求
めた形成欠損形状が除かれて更新されるため、モニター
装置には、切削子によって切削された被切削物の形状
と、切削子の表面の移動軌跡とがモニター装置に同時に
画像表示される。このため、モニター装置を観察するこ
とによって、切削子によって、被切削物が実際どのよう
に切削されるのかが観察できる。According to a fourth aspect of the present invention, when the handpiece is operated, the cutting shape calculating means determines the outermost trajectory of the surface trajectory of the cutting tool based on the calculation result of the cutting trajectory calculating means. Find a certain cutting shape. The defect shape calculation means obtains a formed defect shape which is an intersection between the workpiece shape stored in the workpiece shape storage means and the cut shape obtained by the cut shape calculation means. The shape of the workpiece stored in the workpiece shape storage means is updated by removing the formed defective shape obtained by the defective shape calculating means. The image of the shape of the object and the movement locus of the surface of the cutting element are simultaneously displayed on the monitor device. Therefore, by observing the monitor device, it is possible to observe how the workpiece is actually cut by the cutting element.
【0015】〔請求項5の手段〕請求項4のハンドピー
スの操作表示装置において、前記映像出力手段は、前記
欠損形状算出手段で求めた形成欠損形状の形状映像を、
前記モニター装置に出力可能に設けられたことを特徴と
する。According to a fifth aspect of the present invention, in the operation display device for a handpiece according to the fourth aspect, the image output means outputs the shape image of the formed defect shape obtained by the defect shape calculation means.
The monitor device is provided so as to be able to output.
【0016】〔請求項5の作用および効果〕欠損形状算
出手段で求めた形成欠損形状をモニター装置で画像表示
することによって、切削子によって切削された形状のみ
が容易に分かる。[Function and Effect of Claim 5] By displaying an image of the formed defect shape obtained by the defect shape calculating means on a monitor device, only the shape cut by the cutting element can be easily understood.
【0017】〔請求項6の手段〕請求項1ないし請求項
5のいずれかに記載のハンドピースの操作表示装置にお
いて、前記ハンドピースを複数用いるとともに、それぞ
れの前記ハンドピースにおける前記切削子表面の3次元
位置を前記ハンドピース位置検出手段および前記切削子
位置算出手段で別々に算出し、前記映像出力手段は、そ
れぞれの前記切削子の映像と前記被切削物の形状映像と
の合成映像を、1つの前記モニター装置の画面に別々に
表示可能に設けられたことを特徴とする。According to a sixth aspect of the present invention, in the operation display device for a handpiece according to any one of the first to fifth aspects, a plurality of the handpieces are used, and a surface of the cutting element in each of the handpieces is used. The three-dimensional position is calculated separately by the handpiece position detecting means and the cutting tool position calculating means, and the video output means generates a composite image of the image of each of the cutting tools and the shape image of the workpiece, It is characterized by being provided so as to be separately displayed on the screen of one of the monitor devices.
【0018】〔請求項6の作用および効果〕複数のハン
ドピースの動きによる複数の切削子の動きを、1つのモ
ニター装置の画面に別々に表示することにより、1度に
複数のハンドピースの操作指導を効率良く行うことがで
きる。According to a sixth aspect of the present invention, the movement of the plurality of cutting elements due to the movement of the plurality of handpieces is separately displayed on the screen of one monitor device, thereby operating the plurality of handpieces at once. Guidance can be provided efficiently.
【0019】〔請求項7の手段〕ハンドピースの操作表
示装置は、切削子が装着されたハンドピースの傾きを含
む3次元位置を検出するハンドピース位置検出手段と、
前記位置検出手段によって検出された前記ハンドピース
の3次元位置に基づいて、前記切削子の傾きを含む位置
を算出する切削子位置算出手段と、前記切削子によって
切削される被切削物の3次元形状を測定する被切削物形
状測定手段と、画像表示するためのモニター装置と、前
記切削子位置算出手段で算出された前記切削子の映像と
前記被切削物形状測定手段の測定する被切削物の映像と
を合成して前記モニター装置に出力する映像出力手段と
を備える。[7] A handpiece operation display device includes: a handpiece position detecting means for detecting a three-dimensional position including a tilt of the handpiece on which the cutting element is mounted;
Cutting tool position calculating means for calculating a position including the inclination of the cutting tool based on the three-dimensional position of the handpiece detected by the position detecting means; and three-dimensional cutting of the workpiece to be cut by the cutting tool. Workpiece shape measuring means for measuring the shape, a monitor device for displaying an image, a work piece to be measured by the work piece shape measuring means and the image of the work piece calculated by the work piece position calculating means Video output means for synthesizing the video with the video and outputting the synthesized video to the monitor device.
【0020】〔請求項7の作用および効果〕ハンドピー
スが操作されると、ハンドピース位置検出手段がハンド
ピースの傾きを含む3次元位置を検出し、その検出デー
タをもとに、切削子位置算出手段が切削子の傾きを含む
位置を算出する。そして、映像出力手段は、切削子の位
置に切削子の映像と、被切削物形状測定手段の測定する
被切削物の映像とを合成してモニター装置に画像出力す
る。この結果、モニター装置には、ハンドピースの操作
に伴う切削子の映像と、被切削物の映像とが同時に表示
されるため、モニター装置を観察することによって、被
切削物に対する切削子の動きが観察できる。When the handpiece is operated, the handpiece position detecting means detects the three-dimensional position including the inclination of the handpiece, and based on the detected data, the position of the cutting piece is detected. The calculating means calculates a position including the inclination of the cutting element. The image output means combines the image of the cutting element at the position of the cutting element and the image of the workpiece measured by the workpiece shape measuring means and outputs the image to the monitor device. As a result, the image of the cutting tool accompanying the operation of the handpiece and the image of the object to be cut are simultaneously displayed on the monitor device. By observing the monitor device, the movement of the cutting element with respect to the object to be cut is monitored. Observable.
【0021】〔請求項8の手段〕請求項7のハンドピー
スの操作表示装置は、前記切削子の形状を記憶する切削
子形状記憶手段を備え、前記映像出力手段は、前記切削
子形状記憶手段の記憶する前記切削子の形状映像を、前
記被切削物の映像に合成することを特徴とする。[8] The handpiece operation display device according to [7], further comprising cutting tool shape storage means for storing the shape of the cutting tool, and the video output means comprising the cutting tool shape storage means. And combining the image of the shape of the cutting element stored in the image with the image of the object to be cut.
【0022】〔請求項8の作用および効果〕被切削物の
映像に切削子の形状映像を合成することにより、被切削
物に対する切削子の位置が把握でき、高い精度の治療を
容易に行うことができる。[Function and Effect of Claim 8] By combining the image of the cutting element with the image of the cutting object, the position of the cutting element with respect to the cutting object can be grasped, and highly accurate treatment can be easily performed. Can be.
【0023】〔請求項9の手段〕請求項1ないし請求項
8のいずれかに記載のハンドピースの操作表示装置にお
いて、前記映像出力手段は、前記モニター装置の画面に
表示される映像の一部を拡大表示可能に設けられたこと
を特徴とする。According to a ninth aspect of the present invention, in the operation display device for a handpiece according to any one of the first to eighth aspects, the image output means is a part of an image displayed on a screen of the monitor device. Is provided so as to be able to be enlargedly displayed.
【0024】〔請求項9の作用および効果〕画面の一部
を拡大することにより、細部の理解を容易に行うことが
できる。特に、請求項5に適用する場合は、複数のハン
ドピースのうちの特定のハンドピースの操作のみを表示
でき、個人指導が容易になる。また、請求項7、8に適
用する場合は、被切削物に対する切削子の位置を拡大し
て見ることができるため、高い精度の治療を容易に行う
ことができる。[Functions and Effects of Claim 9] By enlarging a part of the screen, details can be easily understood. In particular, in the case where the present invention is applied to claim 5, only the operation of a specific handpiece among the plurality of handpieces can be displayed, and personal guidance becomes easy. Further, in the case where the present invention is applied to the seventh and eighth aspects, the position of the cutting tool with respect to the workpiece can be viewed in an enlarged manner, so that highly accurate treatment can be easily performed.
【0025】[0025]
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を、第
1〜第4実施例と、変形例とを用いて説明する。 〔第1実施例の構成〕第1実施例は図1ないし図5を用
いて説明するもので、図1はハンドピースの操作表示装
置の概略図を示す。Next, embodiments of the present invention will be described with reference to first to fourth embodiments and modifications. [Structure of First Embodiment] The first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 5, and FIG. 1 is a schematic diagram of an operation display device of a handpiece.
【0026】本実施例では、ハンドピース1の操作表示
装置を、ハンドピース1の操作を指導する例を用いて説
明する。このハンドピース1の操作指導では、ハンドピ
ース1の操作の習得者が、患者に見立てたマネキンの口
腔内の歯牙模型2(図2参照、被切削物に相当する)を
切削するもので、ハンドピース1の操作表示装置によっ
て、歯牙模型2に対する切削子3の動きを画像表示する
ものである。In the present embodiment, the operation display device of the handpiece 1 will be described using an example in which the operation of the handpiece 1 is instructed. In the operation guidance of the handpiece 1, a learner of the operation of the handpiece 1 cuts a tooth model 2 (see FIG. 2, corresponding to an object to be cut) in the oral cavity of the mannequin, which is regarded as a patient. The operation and display device of the piece 1 displays an image of the movement of the cutting element 3 with respect to the tooth model 2.
【0027】このハンドピース1の操作表示装置は、ハ
ンドピース1の3次元方向の傾斜角および3次元位置を
検出するハンドピースセンサ4(ハンドピース位置検出
手段に相当する)と、このハンドピースセンサ4の出力
が入力される電気回路5と、この電気回路5をコントロ
ールするコントローラ6と、電気回路5の出力映像が映
し出されるモニター装置7とからなる。The operation display device of the handpiece 1 includes a handpiece sensor 4 (corresponding to a handpiece position detecting means) for detecting a three-dimensional inclination angle and a three-dimensional position of the handpiece 1, and a handpiece sensor. 4 includes an electric circuit 5 to which an output of the electric circuit 4 is input, a controller 6 for controlling the electric circuit 5, and a monitor device 7 for displaying an output image of the electric circuit 5.
【0028】電気回路5は、図示しないCPU、RA
M、ROM等を用いて構成される。電気回路5の機能
は、ハンドピース1に取り付けられた切削子3の外形形
状を記憶する切削子形状記憶手段11と、ハンドピース
センサ4によって検出されたハンドピース1の3次元方
向の傾斜角および3次元位置に基づいて、切削子3の3
次元方向の傾斜角および3次元位置を算出する切削子位
置算出手段12と、歯牙模型2の外形形状を記憶する被
切削物形状記憶手段13と、コントローラ6によって切
削子3の位置表示モードが指示されている時に、切削子
位置算出手段12で算出された切削子3の位置に応じた
形状映像と被切削物形状記憶手段13の記憶する歯牙模
型2の形状映像とを合成してモニター装置7に出力する
映像出力手段14とを備える。この結果、例えば、図2
に示すようにハンドピース1の切削子3が歯牙模型2を
切削している状態では、モニター装置7には、図3に示
す映像が出力される。The electric circuit 5 includes a CPU (not shown), RA
M, ROM, etc. The function of the electric circuit 5 is as follows: a cutting tool shape storage means 11 for storing the outer shape of the cutting tool 3 attached to the handpiece 1; a three-dimensional inclination angle of the handpiece 1 detected by the handpiece sensor 4; Based on the three-dimensional position, 3
Cutting tool position calculation means 12 for calculating the inclination angle and three-dimensional position in the three-dimensional direction, work piece shape storage means 13 for storing the external shape of the tooth model 2, and the controller 6 instructs the position display mode of the cutting tool 3. When the cutting is performed, the monitor unit 7 combines the shape image corresponding to the position of the cutting tool 3 calculated by the cutting tool position calculation unit 12 and the shape image of the tooth model 2 stored in the workpiece shape storage unit 13. And video output means 14 for outputting to As a result, for example, FIG.
In the state where the cutting tool 3 of the handpiece 1 is cutting the tooth model 2 as shown in FIG.
【0029】また、電気回路5は、切削子位置算出手段
12によって検出された切削子3の3次元軌跡と切削子
形状記憶手段11の記憶する切削子3の形状情報とから
切削子3表面の移動軌跡を算出する切削軌跡算出手段1
5を備え、コントローラ6によって切削子3の軌跡表示
モードが指示されている時に、映像出力手段14は、切
削軌跡算出手段15を用いて得られた切削子3の表面の
移動軌跡映像と、被切削物形状記憶手段13の記憶する
歯牙模型2の形状映像とを合成してモニター装置7に出
力するように設けられている。The electric circuit 5 calculates the surface of the cutter 3 from the three-dimensional trajectory of the cutter 3 detected by the cutter position calculator 12 and the shape information of the cutter 3 stored in the cutter shape memory 11. Cutting locus calculating means 1 for calculating a moving locus
When the controller 6 instructs the trajectory display mode of the cutting tool 3, the video output means 14 outputs the moving trajectory image of the surface of the cutting tool 3 obtained by using the It is provided so as to combine with the shape image of the tooth model 2 stored in the cut object shape storage means 13 and output it to the monitor device 7.
【0030】さらに、電気回路5は、切削軌跡算出手段
15の算出した切削子3表面の移動軌跡から、切削子3
の表面軌跡のうちの最も外側の軌跡形状である切削形状
を求める切削形状算出手段16と、被切削物形状記憶手
段13の記憶する歯牙模型2の形状と切削形状算出手段
16で求めた切削形状との交差部分である形成欠損形状
を求める欠損形状算出手段17とを備え、被切削物形状
記憶手段13の記憶する歯牙模型2の形状は、欠損形状
算出手段17で求めた形成欠損形状が除かれて更新され
る。なお、コントローラ6によって切削形状表示モード
が指示されている時は、映像出力手段14が欠損形状算
出手段17で求めた形成欠損形状の形状映像を、モニタ
ー装置7に出力するように設けられている。Further, the electric circuit 5 calculates the cutting path of the cutting element 3 from the movement path of the surface of the cutting element 3 calculated by the cutting path calculating means 15.
Cutting shape calculating means 16 for obtaining the cutting shape that is the outermost trajectory shape of the surface trajectory of the tooth, and the shape of the tooth model 2 stored in the workpiece shape storing means 13 and the cutting shape obtained by the cutting shape calculating means 16 And the shape of the tooth model 2 stored in the workpiece shape storage means 13 is the same as the shape of the tooth model 2 determined by the loss shape calculation means 17. Updated. Note that, when the cutting shape display mode is instructed by the controller 6, the image output means 14 is provided to output the shape image of the formed defect shape obtained by the defect shape calculating means 17 to the monitor device 7. .
【0031】なお、電気回路5は、切削子3と歯牙模型
2との位置決め手段18を備える。本実施例の位置決め
手段18は、歯牙模型2あるいはその周辺に設けたスタ
ートホール19(図2参照)に切削子3を嵌め合わせ、
コントローラ6によって、切削子3と歯牙模型2とが特
定の位置関係にあることを指示することにより、位置決
めが完了する。なお、この実施例では、1ヶ所での位置
決めを例に示すが、2点以上での位置決め操作で、切削
子3と歯牙模型2との初期位置精度を高めても良い。さ
らに、電気回路5は、映像を拡大してモニター装置7に
出力する映像拡大手段21が設けられており、細部の細
かい指導が容易に設けられている。The electric circuit 5 includes means 18 for positioning the cutting element 3 and the tooth model 2. The positioning means 18 of the present embodiment fits the cutting element 3 into a start hole 19 (see FIG. 2) provided in or around the tooth model 2,
The positioning is completed by instructing that the cutting tool 3 and the tooth model 2 have a specific positional relationship by the controller 6. In this embodiment, the positioning at one location is shown as an example. However, the initial positioning accuracy between the cutting element 3 and the tooth model 2 may be increased by the positioning operation at two or more points. Further, the electric circuit 5 is provided with an image enlarging means 21 for enlarging an image and outputting it to the monitor device 7, so that detailed guidance can be easily provided.
【0032】ここで、ハンドピースセンサ4の一例を示
す。本実施例では、図4に示すように、ハンドピース1
の3次元的な動きを測定するために、3つの第1〜第3
測定用光源4a、4b、4cと、2台のカメラ4d、4
eが用いられる。ハンドピース1には、3つの第1〜第
3測定用光源4a、4b、4cを取り付けるために、三
角プレート4fが取り付けられ、この三角プレート4f
の各端部に、大きさが大変小さく、かつ高い強度の光を
発する3つの第1〜第3測定用光源4a、4b、4c
(光ファイバの端による発光)が設けられている。ま
た、2台のカメラ4d、4eは、ハンドピース1に設け
られた第1〜第3測定用光源4a、4b、4cが移動す
る範囲を写し得る位置に設置されている。Here, an example of the handpiece sensor 4 will be described. In the present embodiment, as shown in FIG.
In order to measure the three-dimensional movement of
Measurement light sources 4a, 4b, 4c and two cameras 4d, 4
e is used. A triangular plate 4f is attached to the handpiece 1 to attach three first to third measurement light sources 4a, 4b, and 4c.
At each end, three first to third measurement light sources 4a, 4b, and 4c that emit light of very small size and high intensity
(Light emission by the end of the optical fiber) is provided. The two cameras 4d and 4e are installed at positions where the range in which the first to third measurement light sources 4a, 4b and 4c provided on the handpiece 1 move can be captured.
【0033】2台のカメラ4d、4eがそれぞれ捕らえ
る第1〜第3測定用光源4a、4b、4cの動きはハン
ドピース1の3次元方向の傾斜角および3次元位置を示
すもので、この2台のカメラ4d、4eがそれぞれ捕ら
える第1〜第3測定用光源4a、4b、4cの動きは電
気回路5で解析され、切削子3の3次元方向の傾斜角お
よび3次元位置が算出される。The movements of the first to third measurement light sources 4a, 4b, and 4c respectively captured by the two cameras 4d and 4e indicate the three-dimensional tilt angle and the three-dimensional position of the handpiece 1. The movements of the first to third measurement light sources 4a, 4b, 4c captured by the cameras 4d, 4e, respectively, are analyzed by the electric circuit 5, and the inclination angle and the three-dimensional position of the cutting element 3 in the three-dimensional direction are calculated. .
【0034】なお、この実施例では、光学的にハンドピ
ース1の3次元的な動きを検出する例を示したが、図5
に示すように、ハンドピース1に3次元方向の傾斜角
(θx、θy、θz)を検出する3つの振動ジャイロ3
1a、31b、31cを設けるとともに、3次元方向へ
の移動距離(x、y、z)を検出する3つの加速度計3
2a、32b、32cを設けてハンドピース1の3次元
的な動きを検出し、3つの振動ジャイロ31a、31
b、31cと、3つの加速度計32a、32b、32c
との出力から、電気回路5で切削子3の3次元方向の傾
斜角および3次元位置を算出するように設けても良い。In this embodiment, an example in which the three-dimensional movement of the handpiece 1 is optically detected has been described.
As shown in FIG. 3, three vibrating gyros 3 for detecting inclination angles (θx, θy, θz) in the three-dimensional direction are provided on the handpiece 1.
1a, 31b, and 31c, and three accelerometers 3 that detect a moving distance (x, y, z) in a three-dimensional direction.
2a, 32b, and 32c are provided to detect three-dimensional movement of the handpiece 1, and three vibration gyros 31a, 31
b, 31c and three accelerometers 32a, 32b, 32c
From the output, the electric circuit 5 may calculate the inclination angle and the three-dimensional position of the cutting element 3 in the three-dimensional direction.
【0035】また、ハンドピース1が切削装置本体に対
して多関節を介して設けられるものでは、各関節部に関
節の回転角を検出するエンコーダを設け、各エンコーダ
の出力からハンドピース1の3次元的な動きを検出し、
各エンコーダの出力から、電気回路5で切削子3の3次
元方向の傾斜角および3次元位置を算出するように設け
ても良い。In the case where the handpiece 1 is provided to the cutting device main body via multiple joints, an encoder for detecting the rotation angle of the joint is provided at each joint portion, and the output of each encoder is used as a reference for the handpiece 1. Detects dimensional movement,
The electric circuit 5 may be provided to calculate the three-dimensional inclination angle and the three-dimensional position of the cutting element 3 from the output of each encoder.
【0036】〔第1実施例の効果〕本実施例では、ハン
ドピース1の操作に伴い切削子3が歯牙模型2を切削す
る様子が、モニター装置7によって観察できるため、高
い精度でハンドピース1の操作指導を行うことができ
る。[Effects of the First Embodiment] In this embodiment, the state in which the cutting element 3 cuts the tooth model 2 with the operation of the handpiece 1 can be observed by the monitor device 7, so that the handpiece 1 can be observed with high precision. Operation guidance can be provided.
【0037】〔第2実施例〕第2実施例は図6および図
7を用いて説明するもので、図6はハンドピース1の操
作表示装置の概略図、図7はモニター装置7の画面を示
す図である。本実施例のハンドピース1の操作表示装置
は、複数のハンドピース1の操作の習得者を同時に指導
可能なもので、ハンドピース1を複数用いるとともに、
それぞれのハンドピース1にハンドピースセンサ4を設
け、各ハンドピースセンサ4によって得られたそれぞれ
の切削子3の映像と、歯牙模型2の形状映像との合成映
像を、1つのモニター装置7の画面に別々に表示するも
のである。なお、コントローラ6を操作して、映像拡大
手段21を用いることで、特定のハンドピース1の動き
による切削子3の映像と、歯牙模型2の形状映像との合
成映像のみを表示することもできるものである。[Second Embodiment] A second embodiment will be described with reference to FIGS. 6 and 7. FIG. 6 is a schematic diagram of an operation display device of the handpiece 1, and FIG. FIG. The operation display device of the handpiece 1 according to the present embodiment is capable of simultaneously instructing learners of the operation of a plurality of handpieces 1 and uses a plurality of handpieces 1,
A handpiece sensor 4 is provided on each handpiece 1, and a composite image of an image of each cutting element 3 obtained by each handpiece sensor 4 and a shape image of the tooth model 2 is displayed on a screen of one monitor device 7. Are displayed separately. By operating the controller 6 and using the image enlarging means 21, it is also possible to display only a composite image of the image of the cutting tool 3 due to the movement of the specific handpiece 1 and the shape image of the tooth model 2. Things.
【0038】〔第3実施例〕第3実施例は図8ないし図
11を用いて説明するもので、図8はハンドピース1の
操作表示装置の概略図である。上記2つの実施例では、
ハンドピース1の操作表示装置で、ハンドピース1の操
作指導を行う例を示したが、この第3実施例では、ハン
ドピース1の操作表示装置を治療に用いる例を示す。Third Embodiment A third embodiment will be described with reference to FIGS. 8 to 11, and FIG. 8 is a schematic diagram of an operation display device of the handpiece 1. In the above two embodiments,
The example in which the operation display device of the handpiece 1 is used to guide the operation of the handpiece 1 has been described. In the third embodiment, an example in which the operation display device of the handpiece 1 is used for treatment will be described.
【0039】この実施例のハンドピース1の操作表示装
置は、歯牙の切削治療(例えば、インレイ等の歯冠修復
物のためのキャビティの形成、歯髄の除去、埋状智歯の
分割など)やインプラントを用いる際の顎骨切削治療
(例えば、ガイドホールの穴開け、インプラントに一致
させる溝形成など)に用いて好適な装置で、切削子3の
切削対象となる歯牙や顎骨など、患者の被切削物41の
3次元形状を3次元形状測定装置(図示しない、MRI
装置、CT装置等)で予め測定しておき、測定した被切
削物41の3次元形状を被切削物形状記憶手段13に記
憶する。The operation display device of the handpiece 1 of this embodiment includes a tooth cutting treatment (for example, formation of a cavity for a crown restoration such as an inlay, removal of a pulp, division of an implanted wisdom tooth, etc.) and an implant. It is a device suitable for use in jaw bone cutting treatment (for example, drilling a guide hole, forming a groove to match an implant, etc.) when using a toothbrush. 41 three-dimensional shape measuring device (not shown, MRI
Device, a CT device, or the like), and the measured three-dimensional shape of the workpiece 41 is stored in the workpiece shape storage unit 13.
【0040】また、ハンドピース1の操作表示装置は、
被切削物41の傾斜角を含む3次元方向の位置を読み取
る被切削物測定装置42を備える。さらに、電気回路5
の映像出力手段14は、被切削物測定装置42で測定し
た被切削物41の3次元方向の位置を基に、切削子3の
3次元位置に対する被切削物41の三次元位置を補正す
る補正手段(図示しない)が設けられている。具体的に
は、補正手段は、被切削物41が実際に動いても、モニ
ター装置7に表示される被切削物41を固定表示するも
ので、映像出力手段14は、位置補正のかけられた被切
削物41の映像(欠損形状算出手段17で求めた欠損形
状が除かれて更新された被切削物形状記憶手段13の記
憶する被切削物41の形状映像)と、切削子位置算出手
段12で求められた切削子3の映像を合成表示する。な
お、この実施例では、被切削物41の映像を固定表示す
る例を示したが、術者の操作感を高めるために、切削子
3の映像を固定表示して被切削物41の映像が動くよう
に設けたり、切削子3と被切削物41の両方が動くよう
に設けても良い。The operation display device of the handpiece 1 is as follows.
A workpiece measuring device 42 for reading a position in a three-dimensional direction including an inclination angle of the workpiece 41 is provided. Further, the electric circuit 5
The image output means 14 of the correction based on the three-dimensional position of the workpiece 41 measured by the workpiece measuring device 42 corrects the three-dimensional position of the workpiece 41 with respect to the three-dimensional position of the cutting element 3. Means (not shown) are provided. Specifically, the correcting means is for fixedly displaying the work 41 displayed on the monitor device 7 even when the work 41 is actually moved, and the image output means 14 is subjected to position correction. An image of the workpiece 41 (a shape image of the workpiece 41 stored in the workpiece shape storage unit 13 updated by removing the defective shape obtained by the defect shape calculation unit 17) and a cutting tool position calculation unit 12 The image of the cutting tool 3 obtained in the step is synthesized and displayed. In this embodiment, an example in which the image of the object 41 is fixedly displayed is described. However, in order to enhance the operation feeling of the operator, the image of the cutting element 3 is fixedly displayed and the image of the object 41 is displayed. The cutting tool 3 and the workpiece 41 may be provided so as to move.
【0041】この結果、モニター装置7には、あたかも
固定された被切削物41を切削子3で切削しているよう
に表示される。このため、治療術者が視認できない部位
でも、正確に被切削物41を切削でき、治療精度を高め
ることができる。また、映像拡大手段21で切削要部を
拡大表示させることで、さらに高い精度の治療を行うこ
とができる。As a result, it is displayed on the monitor device 7 as if the fixed object 41 is being cut by the cutting element 3. Therefore, the workpiece 41 can be accurately cut even at a part that cannot be visually recognized by a treatment operator, and the treatment accuracy can be improved. In addition, by enlarging and displaying the main part of the cutting by the image enlarging means 21, it is possible to perform treatment with higher accuracy.
【0042】なお、被切削物測定装置42の一例として
は、第1実施例で示したような複数の光点と2台のカメ
ラを用いた光点移動による測定手段や、複数の振動ジャ
イロと複数の加速度計とを用いた読み取り手段、複数の
エンコーダを用いた多関節読み取り手段を用いることが
できる。また、この3つの手段以外に、被測定物に計測
用の素子43を取り付け(図9ないし図11参照)、こ
の素子43の位置を被切削物測定装置42で読み取るよ
うに設けても良い。また、これら測定手段を複数組み合
わせて使用して計測精度を高めるように設けても良い。As an example of the workpiece measuring apparatus 42, a measuring means by moving a plurality of light spots and a light spot using two cameras as shown in the first embodiment, a plurality of vibrating gyroscopes, A reading unit using a plurality of accelerometers and an articulated reading unit using a plurality of encoders can be used. In addition to these three means, an element 43 for measurement may be attached to the object to be measured (see FIGS. 9 to 11), and the position of the element 43 may be read by the object to be cut measuring device 42. Further, a plurality of these measuring means may be used in combination to increase the measurement accuracy.
【0043】計測用の素子43の一例としては、MRI
装置に容易に測定可能な物質(例えば、水、電場、電磁
場などで共鳴を興す物質が入れられた水溶液など)が封
入された共鳴液封入チップ、小さな磁性体チップ、小さ
なLC共振体、小さな電極、小さなアンテナなどで、共
鳴液封入チップの動きを読み取る被切削物測定装置42
としてはMRI装置を使用し、磁性体チップの動きを読
み取る被切削物測定装置42としてはESR装置を使用
し、LC共振体の動きを読み取る被切削物測定装置42
としてはアンテナ(例えば、フェイズドアレイアンテ
ナ、パラボラアンテナ、単素子アンテナ、多素子アンテ
ナなど)あるいはLC共振体を用いたナビゲート装置を
使用し、小さな電極の動きを読み取る被切削物測定装置
42としては静電容量センサで距離を測定する装置を使
用し、小さなアンテナの動きを読み取る被切削物測定装
置42としては多波長(2波長以上)インピーダンスセ
ンサで距離を測定する装置を使用する。また、これら測
定手段を複数組み合わせて使用して計測精度を高めるよ
うに設けても良い。さらに、ファースト・フーリエ・ト
ランスレーションやウエーブレットなどの周波数解析技
術を用いて、計測用の素子43(LC共振体、アンテ
ナ、電極など)の位置を求めても良い。また、電磁波を
用いた位置計測では、ドップラーシフト、位相差、時間
差、振幅、周波数変調、ビートなどを用いても良い。An example of the measuring element 43 is an MRI
Resonant liquid-filled chip with a substance that can be easily measured in the device (for example, an aqueous solution containing a substance that causes resonance in water, electric field, electromagnetic field, etc.), a small magnetic chip, a small LC resonator, and a small electrode Workpiece measuring device 42 that reads the movement of the resonance liquid filling tip using a small antenna or the like
A MRI device is used as the workpiece measuring device 42 for reading the movement of the magnetic material chip. An ESR device is used as the workpiece measuring device 42 for reading the movement of the LC resonator.
An antenna (for example, a phased array antenna, a parabolic antenna, a single-element antenna, a multi-element antenna, etc.) or a navigation device using an LC resonator is used, and the workpiece measurement device 42 that reads the movement of a small electrode is A device that measures distance with a capacitance sensor is used, and a device that measures distance with a multi-wavelength (two or more wavelength) impedance sensor is used as the workpiece measurement device 42 that reads the movement of a small antenna. Further, a plurality of these measuring means may be used in combination to increase the measurement accuracy. Further, the position of the measurement element 43 (LC resonator, antenna, electrode, etc.) may be obtained by using a frequency analysis technique such as fast Fourier translation or wavelet. In position measurement using an electromagnetic wave, Doppler shift, phase difference, time difference, amplitude, frequency modulation, beat, and the like may be used.
【0044】計測用の素子43は、図9ないし図11に
示したように、複数用いても良いが、1つの計測用の素
子43の位置変化と形状変化とで、被切削物41の傾き
を含む3次元方向の位置を読み取るように設けても良
い。つまり、例えば、計測用の素子43として共鳴液封
入チップを用いる場合は、1つのチップの内部形状(水
などが入れられる容積形状)を三角形状に設け、被切削
物測定装置42で測定する三角形の変移から被切削物4
1の3次元方向の位置を読み取るように設けても良い。As shown in FIGS. 9 to 11, a plurality of measuring elements 43 may be used, but the inclination and the inclination of the workpiece 41 are determined by the change in the position and the shape of one measuring element 43. May be provided so as to read the position in the three-dimensional direction, including. That is, for example, when a resonance liquid filled tip is used as the measurement element 43, the internal shape (the volume shape in which water or the like is put) of one tip is provided in a triangular shape, and the triangle measured by the workpiece measurement device 42 is used. From the transition of the workpiece 4
1 may be provided so as to read the position in the three-dimensional direction.
【0045】切削子3と被切削物41との位置決めは、
被切削物41に直接あるいは関節的に位置決め部を有す
るクランプを取り付け、計測用の素子43と位置決め部
との位置関係を被切削物測定装置42等で測定してお
き、クランプの位置決め部と切削子3とを合わせ、位置
決め手段18で位置決めを行う。The positioning of the cutting element 3 and the workpiece 41 is as follows.
A clamp having a positioning portion is attached to the workpiece 41 directly or jointly, and the positional relationship between the measuring element 43 and the positioning portion is measured by a workpiece measuring device 42 or the like, and the positioning portion of the clamp and the cutting portion are cut. The positioning is performed by positioning means 18 together with the child 3.
【0046】〔第4実施例〕第4実施例は図12および
図13を用いて説明するもので、図12はハンドピース
1の操作表示装置の概略図、図13はモニター装置7の
画面を示す図である。この実施例のハンドピース1の操
作表示装置も、歯牙の切削治療やインプラントを用いる
際の顎骨切削治療等に用いて好適な装置で、第1実施例
で示した被切削物形状記憶手段13に代わって、切削子
3の切削対象となる歯牙や顎骨など、患者の被切削物4
1の3次元形状を測定する3次元形状測定装置51(被
切削物形状測定手段に相当する)を備える。Fourth Embodiment A fourth embodiment will be described with reference to FIGS. 12 and 13. FIG. 12 is a schematic diagram of an operation display device of the handpiece 1, and FIG. FIG. The operation display device of the handpiece 1 of this embodiment is also a device suitable for use in cutting treatment of teeth or jaw bone cutting treatment when using an implant. The operation display device is provided in the object shape storage means 13 shown in the first embodiment. Instead, the object 4 to be cut by the patient, such as the tooth or jaw bone to be cut by the cutting tool 3.
1 is provided with a three-dimensional shape measuring device 51 (corresponding to a workpiece shape measuring means) for measuring a three-dimensional shape.
【0047】そして、ハンドピース1の操作表示装置
は、切削子位置算出手段12が算出して測定した切削子
3の傾斜角を含む3次元位置と、3次元形状測定装置5
1が測定する被切削物41の3次元形状とを合成し、モ
ニター装置7に出力するものである。つまり、モニター
装置7には、図13に示すように、被切削物41の3次
元形状に切削子3が合成して映し出される。このため、
治療術者が視認できない部位でも、正確に被切削物41
を切削でき、治療精度を高めることができる。また、映
像拡大手段21で切削要部を拡大表示させることで、さ
らに高い精度の治療を行うことができる。The operation display device of the handpiece 1 includes a three-dimensional position including the inclination angle of the cutting tool 3 calculated and measured by the cutting tool position calculating means 12 and a three-dimensional shape measuring device 5.
1 combines the three-dimensional shape of the workpiece 41 to be measured and outputs it to the monitor device 7. That is, as shown in FIG. 13, the cutting element 3 is combined with the three-dimensional shape of the workpiece 41 and displayed on the monitor device 7. For this reason,
Even in a part where the healer cannot visually recognize,
Can be cut, and the treatment accuracy can be improved. In addition, by enlarging and displaying the main part of the cutting by the image enlarging means 21, it is possible to perform treatment with higher accuracy.
【0048】なお、3次元形状測定装置51の一例とし
ては、MRI装置、CT装置等を用いることができる
が、患者や術者が被爆しないように、MRI装置を用い
るのが好ましい。なお、MRI装置を用いて治療を行う
際、造影剤を用いて被切削物41の3次元形状の測定精
度を高めても良い。また、モニター装置7は、患者の近
くに配置しても良いし、モニター装置7を眼鏡状に設
け、術者に仮想表示するように設けても良い。As an example of the three-dimensional shape measuring device 51, an MRI device, a CT device or the like can be used, but it is preferable to use an MRI device so that a patient or an operator is not exposed. When performing a treatment using an MRI apparatus, the measurement accuracy of the three-dimensional shape of the workpiece 41 may be increased by using a contrast agent. In addition, the monitor device 7 may be arranged near the patient, or the monitor device 7 may be provided in the form of glasses and provided so as to be virtually displayed to the operator.
【0049】〔変形例〕上記の実施例のハンドピース1
の操作表示装置に、切削軌跡算出手段15で算出された
切削子3表面の移動軌跡、切削形状算出手段16で算出
した切削形状、あるいは欠損形状算出手段17で算出し
た形成欠損形状等の計測結果のデータを記憶する計測デ
ータ記憶手段を設け、この計測データ記憶手段の記憶す
る計測結果をモニター装置7に再表示させる再表示機能
や、複数の計測結果を合成して表示させる合成表示機能
を設けても良い。[Modification] Handpiece 1 of the above embodiment
In the operation display device, measurement results such as the movement locus of the surface of the cutting element 3 calculated by the cutting locus calculating means 15, the cutting shape calculated by the cutting shape calculating means 16, or the formed defect shape calculated by the defect shape calculating means 17 are shown. And a display function for redisplaying the measurement results stored in the measurement data storage means on the monitor device 7 and a combined display function for combining and displaying a plurality of measurement results. May be.
【0050】被切削物形状記憶手段13が歯牙模型2の
外形形状を記憶する手段として、3次元形状測定装置を
用いて歯牙模型2の形状を計測して計測結果を記憶した
り、切削子3を探触子として利用して、切削子3で歯牙
模型2をなぞって歯牙模型2の形状を計測して計測結果
を記憶しても良い。As a means for storing the external shape of the tooth model 2 by the object shape storage means 13, the shape of the tooth model 2 is measured using a three-dimensional shape measuring device, and the measurement result is stored. As a probe, the shape of the tooth model 2 may be measured by tracing the tooth model 2 with the cutting element 3 and the measurement result may be stored.
【0051】上記の実施例では、切削子3の位置決めを
行う手段として1つのスタートホール19を設けた例を
示したが、2つ以上のスタートホールとしたり、ホール
に代えて凹部、マーキングなど、他の位置決め部を設け
ても良い。上記の実施例では、切削子3をモニター表示
するように設けたが、ハンドピース1の動きをモニター
表示するように設けても良い。なお、その場合において
も、ハンドピース1のスタート位置を決定するように設
けると良い。In the above-described embodiment, an example in which one start hole 19 is provided as a means for positioning the cutting element 3 has been described. However, two or more start holes may be provided, or a recess, a marking, or the like may be used instead of a hole. Other positioning portions may be provided. In the above embodiment, the cutting tool 3 is provided so as to be displayed on the monitor. However, the movement of the handpiece 1 may be provided so as to be displayed on the monitor. In this case, it is preferable that the start position of the handpiece 1 is determined.
【0052】上記の実施例では、ハンドピース1の動き
を光学的、あるいはハンドピース1に設けたエンコーダ
で検出した例を示したが、ハンドピース1に電波発生装
置(例えば、電磁輻射装置)を取付け、その発生源の位
置を周囲に配置した受信装置で捕らえることでハンドピ
ース1の動きを検出したり、ハンドピース1に共振体
(例えばLC共振体)を取り付け、その共振体の位置を
周囲に配置した信号送受信装置で捕らえることでハンド
ピース1の動きを検出しても良い。In the above embodiment, the movement of the handpiece 1 is detected optically or by an encoder provided in the handpiece 1. However, the handpiece 1 is provided with a radio wave generator (for example, an electromagnetic radiation device). The movement of the handpiece 1 is detected by attaching and detecting the position of the generation source with a receiving device arranged around, or a resonator (for example, an LC resonator) is attached to the handpiece 1, and the position of the resonator is set to the surrounding area. The movement of the handpiece 1 may be detected by catching the signal with the signal transmitting / receiving device arranged in the.
【0053】ESRを用いてハンドピース1の動き、あ
るいは切削子3の動きを検出するように設けても良い。
光点を使用して光学的にハンドピース1の動きや、被測
定物41の動きを検出する場合、ヘテロダイン検知、あ
るいは位相共役素子を用いて光学的な歪みを除去するよ
うに設けても良い。The movement of the handpiece 1 or the movement of the cutting element 3 may be detected by using the ESR.
When the movement of the handpiece 1 or the movement of the device under test 41 is optically detected using the light spot, heterodyne detection or a phase conjugate element may be used to remove optical distortion. .
【0054】なお、計測用の光点をヘテロダイン検知す
る場合、光点を複数の線状、曲線状、面状に配置し、3
つ以上のヘテロダイン検出装置で各光点を検出するよう
に設けても良い。この場合、各光点の位置関係による形
状や位置からハンドピース1の動きや、被測定物41の
動きを検出する以外の手段として、各光点の周波数を変
えて放射するように設け、特定波長の光点によって特定
光点の位置を検出するように設け、複数の特定光点の位
置からハンドピース1の動きや、被測定物41の動きを
検出するように設けても良いし、各光点に異なった振幅
変調や周波数変調をかけて特定光点の位置を検出するよ
うに設け、複数の特定光点の位置からハンドピース1の
動きや、被測定物41の動きを検出するように設けても
良い。When heterodyne detection is performed on light spots for measurement, the light spots are arranged in a plurality of lines, curves, and planes,
It may be provided that each light spot is detected by one or more heterodyne detection devices. In this case, as a means other than detecting the movement of the handpiece 1 or the movement of the DUT 41 from the shape or position based on the positional relationship between the light spots, the light spots are provided so as to emit at different frequencies, and are specified. It may be provided so as to detect the position of the specific light spot by the light spot of the wavelength, and to detect the movement of the handpiece 1 or the movement of the DUT 41 from the positions of the plurality of specific light spots. It is provided to detect the position of the specific light spot by applying different amplitude modulation or frequency modulation to the light spot, and to detect the movement of the handpiece 1 or the movement of the DUT 41 from the positions of the plurality of specific light spots. May be provided.
【0055】計測用の光点を得る一例として光ファイバ
ーの端を用いたが、容器やカバー等の覆体で蛍光物質を
覆い、その覆体の一部に光を外部に放つ放出部を設け、
放出部より放たれる光を光点として用いても良い。つま
り、例えば図14に示すように、覆体61の複数の箇所
に、内部の蛍光物質の光を放つ放出部62を有する計測
用の素子43を設け、この計測用の素子43をハンドピ
ース1や、被測定物41に1つまたは複数取り付け、各
放出部62から放たれる光を光点として、各光点の位置
関係による形状や位置からハンドピース1の動きや、被
測定物41の動きを検出するように設けても良い。な
お、この例で示す覆体61は、光不透過性の材質で設け
ても良いが、紫外線など特定波長光のみを透過する材質
で設け、覆体61の外部から特定波長光を当てること
で、特定波長光が覆体61内の蛍光物質を励起し、蛍光
物質を光らせるように設けても良い。また、蛍光物質に
代わって燐光物質など、他の発光物質を用いても良い。The end of the optical fiber is used as an example for obtaining a light spot for measurement. The fluorescent substance is covered with a cover such as a container or a cover, and a part of the cover is provided with an emission portion for emitting light to the outside.
Light emitted from the emission unit may be used as a light spot. That is, for example, as shown in FIG. 14, at a plurality of locations of the cover 61, a measurement element 43 having an emission portion 62 that emits light of the internal fluorescent substance is provided, and this measurement element 43 is attached to the handpiece 1. Alternatively, one or a plurality of light sources are attached to the DUT 41, and the light emitted from each of the emission units 62 is used as a light spot. You may provide so that a motion may be detected. The cover 61 shown in this example may be provided with a light-impermeable material. However, the cover 61 may be provided with a material that transmits only light of a specific wavelength such as ultraviolet light, and may be irradiated with light of a specific wavelength from outside the cover 61. Alternatively, the light may be provided so that the specific wavelength light excites the fluorescent substance in the cover 61 and causes the fluorescent substance to emit light. Further, other light emitting substances such as a phosphorescent substance may be used instead of the fluorescent substance.
【0056】切削子3が作動中であるか否かをモニター
装置7に表示するように設けても良い。その表示方法と
しては、切削子3のモニター表示色を変えるなど、モニ
ター表示色の少なくとも1部を変えたり、文字や記号等
をモニター表示するように設けても良い。モニター装置
7に切削子3の作動を表示させることで、的確な切削子
3の作動時期を指導することができる。The monitor 7 may be provided so as to display whether or not the cutter 3 is operating. The display method may be such that at least a part of the monitor display color is changed, such as by changing the monitor display color of the cutting tool 3, or characters or symbols are displayed on the monitor. By displaying the operation of the cutting tool 3 on the monitor device 7, it is possible to provide guidance on the exact operation time of the cutting tool 3.
【0057】本発明の装置を歯牙や顎骨等の切削治療に
用いる場合、第3、第4実施例で示したように、3次元
形状測定装置(MRI装置、CT装置など)で歯牙等の
被切削物41の3次元形状を測定し、その被切削物41
の3次元形状をモニター装置7に表示して、治療のナビ
ゲーションを行うが、その際、咬合位、う蝕等の診断情
報を基に、3次元形状測定装置で測定された被切削物4
1に、予め切削範囲を定めておいて切削治療を施し、定
めた切削範囲以上に切削した場合に、その旨を視覚的、
あるいは聴覚的に表示するように電気回路5(例えば、
コンピュータのプログラム)を設けても良い。When the apparatus of the present invention is used for cutting treatment of teeth, jaw bones, and the like, as shown in the third and fourth embodiments, a three-dimensional shape measuring apparatus (MRI apparatus, CT apparatus, etc.) is used to cover teeth and the like. The three-dimensional shape of the cut object 41 is measured, and the cut object 41 is measured.
Is displayed on the monitor device 7 and the navigation of the treatment is performed. At this time, the workpiece 4 measured by the three-dimensional shape measuring device based on the diagnostic information on the occlusal position, caries, etc.
1, the cutting range is determined in advance, cutting treatment is performed, and when cutting is performed beyond the determined cutting range, the effect is visually and visually indicated.
Alternatively, the electric circuit 5 (for example,
(A computer program).
【0058】具体的には、図15の(a)に示す被切削
物41を治療する場合で、例えばα位置にう蝕がある場
合、まず、3次元形状測定装置で被切削物41を測定す
る。そして、測定された被切削物41に対し、図15の
(b)に示すように、切削範囲α1 をコントローラ6等
で決定する。この切削範囲α1 を所定の色(例えば水
色)でモニター装置7に表示させる。また、切削しない
範囲α2 を別の所定の色(例えば緑色)でモニター装置
7に表示させる。さらに、切削しない範囲α2 が削られ
た場合に、他の所定の色(例えば赤色)が表示されるよ
うに設定しておく。そして、第3、第4実施例で示した
ように、術者がモニター装置7を用いて切削治療を施す
ことで、切削範囲α1 を容易に術者が把握でき、正確な
治療を行うことができる。この治療装置を用いることに
より、高度な治療を容易に行うことができる。なお、図
15の(b)では、歯髄も所定の色(例えば黄色)で表
示する例を示した。また、歯髄を抜髄する際や、さし歯
などの異物を根管内から除去する際など、歯髄までの切
削距離を色の明度や彩度などで表示し、目的切削部位ま
での遠近感を術者に与えるように表示しても良い。More specifically, in the case of treating the object 41 shown in FIG. 15A, for example, when there is caries at the α position, first, the object 41 is measured by the three-dimensional shape measuring device. I do. Then, for the measured workpiece 41, the cutting range α1 is determined by the controller 6 or the like as shown in FIG. The cutting range α1 is displayed on the monitor device 7 in a predetermined color (for example, light blue). Further, the area α2 not to be cut is displayed on the monitor device 7 in another predetermined color (for example, green). Furthermore, it is set so that another predetermined color (for example, red) is displayed when the non-cut range α2 is cut. Then, as shown in the third and fourth embodiments, the operator can easily perform the cutting treatment using the monitor device 7, so that the operator can easily grasp the cutting range α1 and perform the accurate treatment. it can. By using this treatment device, advanced treatment can be easily performed. FIG. 15B shows an example in which the pulp is also displayed in a predetermined color (for example, yellow). In addition, the cutting distance to the pulp is displayed in lightness or saturation of the color when removing the pulp or removing foreign matter such as the cutting tooth from the root canal, so that the perspective of the target cutting part can be seen. It may be displayed so as to be given to the surgeon.
【0059】上記実施例では、欠損形状算出手段17
は、被切削物形状記憶手段13の記憶する被切削物41
の形状と、切削形状算出手段16で求めた切削形状との
交差部分である形成欠損形状を求めるという単純な例を
示したが、切削治療装置として用いる場合、被切削物形
状記憶手段13の記憶する被切削物41の形状を、例え
ば図16の(a)に示すように、治療後の予想形状とす
る。そして、図16の(b)に示すように、切削治療を
施すと、欠損形状算出手段17の算出する形成欠損形状
は、図16の(c)に示すように、不要なデータ(バ
リ、必切削物41外の切削子3の動きのデータなど)が
除かれ、そのまま歯冠修復物の形状になる。なお、この
歯冠修復物の形状(欠損形状算出手段17の算出した形
成欠損形状)を基に3次元切削機を作動させて、歯冠修
復物を作成しても良い。In the above embodiment, the missing shape calculating means 17
Is the workpiece 41 stored in the workpiece shape storage means 13
Although the simple example of finding the formation defect shape which is the intersection of the shape of the cutting shape and the cutting shape obtained by the cutting shape calculation means 16 has been described, the storage of the work piece shape storage means 13 when used as a cutting treatment device is described. The shape of the object 41 to be cut is assumed to be the expected shape after the treatment, for example, as shown in FIG. Then, as shown in FIG. 16 (b), when cutting treatment is performed, the formation defect shape calculated by the defect shape calculation means 17 becomes unnecessary data (burr, necessary data) as shown in FIG. 16 (c). The data of the movement of the cutting element 3 outside the cutting 41 is removed, and the shape of the crown restoration is directly obtained. The crown restoration may be created by operating the three-dimensional cutting machine based on the shape of the crown restoration (formation loss shape calculated by the loss shape calculation means 17).
【0060】また、歯冠修復物の形状を算出した後、実
際切削された切削形状と、算出した歯冠修復物の形状
を、画面上で整合させて確認するようにしても良い。具
体的には、切削後の歯牙の3次元形状を、3次元形状測
定装置(MRI装置、CT装置など)で測定し、測定さ
れた映像に、算出した歯冠修復物の形状をマッチングさ
せても良い。マッチング例としては、モニター装置7や
仮想空間を表示する画面上において手動操作でマッチン
グさせても良いし、周知のマッチング手段(例えば、パ
ターンマッチング)によって自動的あるいは半自動的に
マッチングさせても良い。After the shape of the crown restoration is calculated, the actually cut shape and the calculated shape of the crown restoration may be matched and confirmed on the screen. Specifically, the three-dimensional shape of the tooth after cutting is measured with a three-dimensional shape measuring device (MRI device, CT device, etc.), and the measured image is matched with the calculated shape of the restored crown restoration. Is also good. As a matching example, the matching may be performed manually on the monitor device 7 or a screen displaying the virtual space, or the matching may be performed automatically or semi-automatically by a well-known matching means (for example, pattern matching).
【0061】なお、図17の(a)は、被切削物41が
切削子3で現実に削られるリアルイメージを示し、図1
7の(b)は、電気回路5(例えば、コンピュータ)が
算出する形成欠損形状(バーチャルイメージ)を示す。FIG. 17 (a) shows a real image in which the workpiece 41 is actually cut by the cutting tool 3, and FIG.
FIG. 7B shows a formed defect shape (virtual image) calculated by the electric circuit 5 (for example, a computer).
【0062】ここで、被切削物形状記憶手段13の記憶
する被切削物41の形状を、治療後の予想形状とする例
を示す。これから治療を施す被切削物41の3次元形状
を、3次元形状測定装置(MRI装置、CT装置など)
で測定し、その被切削物41の3次元形状を、コントロ
ーラ6や電気回路5のコンピュータにプログラムされた
修正プログラムを用いて、治療後の予想形状に修正す
る。その修正された3次元形状を被切削物形状記憶手段
13に記憶させる。あるいは、電気回路5のコンピュー
タに、多数の予想形状をインプットしておき、そのデー
タの中から一番近い形状を選択し、被切削物形状記憶手
段13に記憶させる。この選択手段としては、被測定物
41を切削子3でなぞって、被測定物41の概略形状を
読取り、一番近い形状データを自動選択するように設け
ても良い。Here, an example will be described in which the shape of the workpiece 41 stored in the workpiece shape storage means 13 is an expected shape after treatment. A three-dimensional shape measuring device (MRI device, CT device, etc.)
Then, the three-dimensional shape of the object 41 is corrected to the expected shape after the treatment by using a correction program programmed in the computer of the controller 6 or the electric circuit 5. The corrected three-dimensional shape is stored in the workpiece shape storage means 13. Alternatively, a number of predicted shapes are input to the computer of the electric circuit 5, the closest shape is selected from the data, and stored in the work shape storage unit 13. The selection means may be provided so that the workpiece 41 is traced by the cutting tool 3 to read the schematic shape of the workpiece 41 and automatically select the closest shape data.
【0063】また、これまでは、切削子3の形状と、切
削子3の動きのデータとにより、切削形状を測定する例
を示したが、電気回路5のコンピュータに、あらかじめ
多数の典型切削パターンをインプットしておき、その切
削パターンの中から、切削子3の移動軌跡による切削形
状に一番近い切削パターンを選択し、切削子3の移動軌
跡による切削形状と、選択された切削パターンとを比較
して、切削子3の移動軌跡のみでは判断できないデータ
を予測するように設けても良い。In the above, an example in which the cutting shape is measured based on the shape of the cutting tip 3 and the movement data of the cutting tip 3 has been described. Is input, and a cutting pattern closest to the cutting shape according to the movement locus of the cutting element 3 is selected from the cutting patterns, and the cutting shape according to the movement locus of the cutting element 3 and the selected cutting pattern are determined. In comparison, it may be provided to predict data that cannot be determined only by the movement locus of the cutting tool 3.
【0064】具体的には、図18に示すように、多数の
典型切削パターンを記憶するパターン記憶手段β1か
ら、切削形状に一番近い切削パターンを選択する。この
選択は、実線で示すように、コントローラ6で手動設定
しても良いし、破線で示すように、被測定物41に施さ
れた切削形状を切削子3でなぞって切削形状を読取り、
一番近い切削パターンを自動選択するように設けても良
い。また、1次式以上の式や、マクローリン級数、テー
ラー級数、フーリエ級数で近似したものを用いてパター
ンマッチングしても良いし、3Dスプライン・ベジュ関
数などを用いてパターンマッチングしても良い。さら
に、パターンイメージを盛ったり、削ったりして修正を
加えたり、パターンイメージにモーフィングやズームを
かけても良い。そして、選択された切削パターンと、欠
損形状算出手段17の算出した形成欠損形状とを、不要
データ予測手段β2 で比較し、不要データを算出する。
この結果、欠損形状算出手段17の算出した形成欠損形
状から不要データが除かれ、正確な切削形状を得ること
ができる。More specifically, as shown in FIG. 18, a cutting pattern closest to the cutting shape is selected from the pattern storage means β1 for storing a large number of typical cutting patterns. This selection may be manually set by the controller 6 as shown by a solid line, or the cutting shape read by tracing the cutting shape applied to the workpiece 41 with the cutting tool 3 as shown by a broken line,
The closest cutting pattern may be automatically selected. In addition, pattern matching may be performed using an expression that is approximated by a linear expression or a macro-Lin series, a Taylor series, or a Fourier series, or may be performed using a 3D spline / beju function. Further, a correction may be made by embedding or shaving the pattern image, or the pattern image may be morphed or zoomed. Then, the unnecessary data predicting means β2 compares the selected cutting pattern with the formed defective shape calculated by the defective shape calculating means 17 to calculate unnecessary data.
As a result, unnecessary data is removed from the formed defective shape calculated by the defective shape calculating means 17, and an accurate cut shape can be obtained.
【0065】なお、上記不要データ予測手段β2 では、
次の予測が可能である。インレーでは、I、II、II
I、IV、V級とも軌跡データの折り返し部位によるマ
ージン(辺縁)の予測ができる。また、II級では、隣
在歯の形状による辺縁隆線部および接触点部分が予測で
きる。さらに、各級とも、修復後の形状が予測できる
(特にIV級)。クラウンでは、全部被覆の場合、修復
後の形状が予測できる。また、部分被覆の場合、折り返
しによりマージン形状が予測できるとともに、修復後の
形状が予測できる。The unnecessary data prediction means β 2
The following predictions are possible: For inlays I, II, II
For all I, IV, and V classes, it is possible to predict the margin (edge) based on the turn-back portion of the locus data. In the class II, marginal ridges and contact points due to the shape of neighboring teeth can be predicted. Further, in each class, the shape after restoration can be predicted (particularly, class IV). In the case of a crown, in the case of full coverage, the shape after repair can be predicted. In the case of partial covering, the shape of the margin can be predicted by folding back, and the shape after restoration can be predicted.
【0066】隣在形状や切削後の形状により所定の厚み
を与えるなど、ベニアでは、修復後の形状である切端や
豊隆を含む修復形状が予測できる。コアー形状では、引
抜き方向によるアンダーカット形状が予測できる。ま
た、歯冠上部の折り返しを参考に、コアー形状のマージ
ン等の形状を予測できる。インプラントのホール形成お
よびグルーブ形成では、顎堤上部の形状入力で下部構造
の辺縁を予測できる。根管充填物では、歯冠部内髄空形
状の計測により、根充在の上部形状を予測できる。骨充
填物{外科的手術(抜歯等)により欠損した部位を充填
するもの}では、修復後の骨の形状を基に、辺縁および
その周囲の形状を予測できる。なお、学習機能を付与し
て、予測精度を高めても良い。In a veneer, a repaired shape including a cut end and a prosperity, which is a shape after repair, can be predicted, for example, by giving a predetermined thickness depending on an adjacent shape or a shape after cutting. In the core shape, an undercut shape depending on the drawing direction can be predicted. Further, the shape such as the margin of the core shape can be predicted by referring to the turn of the upper part of the crown. In implant hole formation and groove formation, the edge of the lower structure can be predicted by inputting the shape of the ridge. With the root canal filling, the upper shape of the root canal can be predicted by measuring the intramedullary cavity shape in the crown. In the case of a bone filling material that fills a site that has been lost by a surgical operation (such as tooth extraction), the shape of the periphery and its surroundings can be predicted based on the shape of the bone after repair. Note that a learning function may be added to increase the prediction accuracy.
【図1】ハンドピースの操作表示装置の概略図である
(第1実施例)。FIG. 1 is a schematic diagram of an operation display device of a handpiece (first embodiment).
【図2】歯牙模型の切削状態を示す説明図である(第1
実施例)。FIG. 2 is an explanatory view showing a cutting state of a tooth model (first example).
Example).
【図3】モニター装置に表示される映像の説明図である
(第1実施例)。FIG. 3 is an explanatory diagram of an image displayed on a monitor device (first embodiment).
【図4】ハンドピースセンサの説明図である(第1実施
例)。FIG. 4 is an explanatory view of a handpiece sensor (first embodiment).
【図5】ハンドピースセンサの説明図である(第1実施
例)。FIG. 5 is an explanatory view of a handpiece sensor (first embodiment).
【図6】ハンドピースの操作表示装置の概略図である
(第2実施例)。FIG. 6 is a schematic diagram of a handpiece operation display device (second embodiment).
【図7】モニター装置に表示される映像の説明図である
(第2実施例)。FIG. 7 is an explanatory diagram of an image displayed on a monitor device (second embodiment).
【図8】ハンドピースの操作表示装置の概略図である
(第3実施例)。FIG. 8 is a schematic view of an operation display device of a handpiece (third embodiment).
【図9】被切削子の一例である歯牙に計測用の素子を装
着した状態を示す説明図である(第3実施例)。FIG. 9 is an explanatory view showing a state in which a measuring element is mounted on a tooth, which is an example of a cutting element (third embodiment).
【図10】モニター装置に表示される映像の説明図であ
る(第3実施例)。FIG. 10 is an explanatory diagram of an image displayed on a monitor device (third embodiment).
【図11】モニター装置に表示される映像の説明図であ
る(第3実施例)。FIG. 11 is an explanatory diagram of an image displayed on a monitor device (third embodiment).
【図12】ハンドピースの操作表示装置の概略図である
(第4実施例)。FIG. 12 is a schematic view of an operation display device of a handpiece (fourth embodiment).
【図13】モニター装置に表示される映像の説明図であ
る(第4実施例)。FIG. 13 is an explanatory diagram of an image displayed on a monitor device (fourth embodiment).
【図14】計測用の素子の斜視図である(変形例)。FIG. 14 is a perspective view of a measurement element (modification).
【図15】治療される歯牙(被切削物)とモニター装置
に表示される被切削物とを示す図である(変形例)。FIG. 15 is a view showing a tooth to be treated (cutting object) and a cutting object displayed on a monitor device (modification).
【図16】作動説明図である(変形例)。FIG. 16 is an operation explanatory view (modification).
【図17】作動説明図である(変形例)。FIG. 17 is an operation explanatory view (modification).
【図18】電気回路の要部ブロック図である(変形
例)。FIG. 18 is a block diagram of a main part of an electric circuit (modification).
1 ハンドピース 2 歯牙模型(被切削物) 3 切削子 4 ハンドピースセンサ(ハンドピース位置検出手段) 7 モニター装置 11 切削子形状記憶手段 12 切削子位置算出手段 13 被切削物形状記憶手段 14 映像出力手段 15 切削軌跡算出手段 16 切削形状算出手段 17 欠損形状算出手段 41 被切削物 51 3次元形状測定装置(被切削物形状測定手段) DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Handpiece 2 Tooth model (cutting object) 3 Cutting piece 4 Handpiece sensor (handpiece position detecting means) 7 Monitoring device 11 Cutting piece shape storing means 12 Cutting piece position calculating means 13 Cutting piece shape storing means 14 Video output Means 15 Cutting locus calculating means 16 Cutting shape calculating means 17 Defect shape calculating means 41 Workpiece 51 Three-dimensional shape measuring device (Workpiece shape measuring means)
Claims (9)
含む3次元位置を検出するハンドピース位置検出手段
と、 前記位置検出手段によって検出された前記ハンドピース
の3次元位置に基づいて、前記切削子の傾きを含む位置
を算出する切削子位置算出手段と、 前記切削子によって切削される被切削物の3次元形状を
記憶する被切削物形状記憶手段と、 画像表示するためのモニター装置と、 前記切削子位置算出手段で算出された前記切削子の映像
と前記被切削物形状記憶手段の記憶する被切削物の映像
とを合成して前記モニター装置に出力する映像出力手段
と、を備えるハンドピースの操作表示装置。1. A handpiece position detecting means for detecting a three-dimensional position including a tilt of a handpiece on which a cutting element is mounted, and based on the three-dimensional position of the handpiece detected by the position detecting means. Cutting element position calculating means for calculating a position including the inclination of the cutting element; cutting object shape storage means for storing a three-dimensional shape of the cutting object cut by the cutting element; a monitor device for displaying an image; Image output means for combining the image of the cutting tool calculated by the cutting tool position calculation means with the image of the work piece stored in the work piece shape storage means and outputting the combined image to the monitor device. Operation display device for handpiece.
は、 前記切削子位置算出手段によって検出された前記切削子
の3次元軌跡を算出する切削軌跡算出手段を備え、 前記映像出力手段は、前記切削軌跡算出手段で算出され
た前記切削子の移動軌跡映像と、前記被切削物形状記憶
手段の記憶する被切削物の形状映像とを合成して前記モ
ニター装置に出力することを特徴とするハンドピースの
操作表示装置。2. The operation display device for a handpiece according to claim 1, further comprising: cutting path calculating means for calculating a three-dimensional trajectory of said cutting element detected by said cutting element position calculating means; The moving trajectory image of the cutting tool calculated by the cutting trajectory calculating means and the shape image of the workpiece stored in the workpiece shape storage means are combined and output to the monitor device. Operation display device for handpiece.
操作表示装置は、 前記切削子の形状を記憶する切削子形状記憶手段と、 前記切削子位置算出手段によって検出された前記切削子
の3次元軌跡と、前記切削子形状記憶手段の記憶する前
記切削子の形状情報とから、前記切削子表面の移動軌跡
を算出する切削軌跡算出手段とを備え、 前記映像出力手段は、前記切削軌跡算出手段で算出され
た前記切削子表面の移動軌跡映像と、前記被切削物形状
記憶手段の記憶する被切削物の形状映像とを合成して前
記モニター装置に出力することを特徴とするハンドピー
スの操作表示装置。3. The operation and display device for a handpiece according to claim 1 or 2, wherein a cutting tool shape storage means for storing a shape of the cutting tool, and a cutting tool position detected by the cutting tool position calculating means. A cutting path calculating unit configured to calculate a moving path of the surface of the cutting element from a three-dimensional path and the shape information of the cutting element stored in the cutting element shape storage unit; A handpiece characterized in that a moving trajectory image of the cutting element surface calculated by a calculating means and a shape image of the workpiece stored in the workpiece shape storage means are synthesized and output to the monitor device. Operation display device.
は、 前記切削軌跡算出手段の算出した切削子表面の移動軌跡
から、前記切削子の表面軌跡のうちの最も外側の軌跡形
状である切削形状を求める切削形状算出手段と、 前記被切削物形状記憶手段の記憶する被切削物形状と前
記切削形状算出手段で求めた切削形状との交差部分であ
る形成欠損形状を求める欠損形状算出手段とを備え、 前記被切削物形状記憶手段の記憶する被切削物の形状
は、前記欠損形状算出手段で求めた形成欠損形状が除か
れて更新されることを特徴とするハンドピースの操作表
示装置。4. The operation and display device for a handpiece according to claim 3, wherein the cutting trajectory calculated from the cutting trajectory calculation means is the outermost trajectory shape of the surface trajectory of the cutting tool. Cutting shape calculation means for obtaining a shape, and a defect shape calculation means for obtaining a formed defect shape that is an intersection of the cutting object shape stored in the cutting object shape storage means and the cutting shape obtained by the cutting shape calculation means, The operation display device for a handpiece, characterized in that the shape of the workpiece stored in the workpiece shape storage means is updated by removing the formed defective shape obtained by the defective shape calculating means.
おいて、 前記映像出力手段は、前記欠損形状算出手段で求めた形
成欠損形状の形状映像を、前記モニター装置に出力可能
に設けられたことを特徴とするハンドピースの操作表示
装置。5. The operation display device for a handpiece according to claim 4, wherein said image output means is provided so as to be able to output a shape image of a formed defect shape obtained by said defect shape calculation means to said monitor device. An operation display device for a handpiece.
のハンドピースの操作表示装置において、 前記ハンドピースを複数用いるとともに、それぞれの前
記ハンドピースにおける前記切削子表面の3次元位置を
前記ハンドピース位置検出手段および前記切削子位置算
出手段で別々に算出し、 前記映像出力手段は、それぞれの前記切削子の映像と前
記被切削物の形状映像との合成映像を、1つの前記モニ
ター装置の画面に別々に表示可能に設けられたことを特
徴とするハンドピースの操作表示装置。6. The operation display device for a handpiece according to claim 1, wherein a plurality of said handpieces are used, and a three-dimensional position of said cutting element surface in each of said handpieces is determined. The handpiece position detecting means and the cutting piece position calculating means calculate separately, and the image output means forms a composite image of the image of each of the cutting pieces and the shape image of the workpiece with one monitor device. An operation display device for a handpiece, wherein the operation display device is provided so as to be separately displayed on a screen of the handpiece.
含む3次元位置を検出するハンドピース位置検出手段
と、 前記位置検出手段によって検出された前記ハンドピース
の3次元位置に基づいて、前記切削子の傾きを含む位置
を算出する切削子位置算出手段と、 前記切削子によって切削される被切削物の3次元形状を
測定する被切削物形状測定手段と、 画像表示するためのモニター装置と、 前記切削子位置算出手段で算出された前記切削子の映像
と前記被切削物形状測定手段の測定する被切削物の映像
とを合成して前記モニター装置に出力する映像出力手段
と、を備えるハンドピースの操作表示装置。7. A handpiece position detecting means for detecting a three-dimensional position including a tilt of a handpiece on which a cutting element is mounted, and based on the three-dimensional position of the handpiece detected by the position detecting means. Cutting element position calculating means for calculating a position including the inclination of the cutting element, cutting object shape measuring means for measuring a three-dimensional shape of the cutting object cut by the cutting element, and a monitor device for displaying an image Image output means for combining the image of the cutting tool calculated by the cutting tool position calculation means with the image of the work piece measured by the work piece shape measurement means and outputting the combined image to the monitor device. Operation display device for handpiece.
は、 前記切削子の形状を記憶する切削子形状記憶手段を備
え、 前記映像出力手段は、前記切削子形状記憶手段の記憶す
る前記切削子の形状映像を、前記被切削物の映像に合成
することを特徴とするハンドピースの操作表示装置。8. The operation display device for a handpiece according to claim 7, further comprising a cutting tool shape storage means for storing a shape of the cutting tool, and wherein the video output means includes a cutting tool stored in the cutting tool shape storage means. An operation display device for a handpiece, wherein an image of a shape of a child is synthesized with an image of the object to be cut.
のハンドピースの操作表示装置において、 前記映像出力手段は、前記モニター装置の画面に表示さ
れる映像の一部を拡大表示可能に設けられたことを特徴
とするハンドピースの操作表示装置。9. The operation display device for a handpiece according to claim 1, wherein said video output means is capable of enlarging and displaying a part of a video image displayed on a screen of said monitor device. An operation display device for a handpiece, which is provided.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27376096A JPH105248A (en) | 1996-01-12 | 1996-10-16 | Display device for hand piece operation |
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP437096 | 1996-01-12 | ||
| JP10810496 | 1996-04-26 | ||
| JP8-4370 | 1996-04-26 | ||
| JP8-108104 | 1996-04-26 | ||
| JP27376096A JPH105248A (en) | 1996-01-12 | 1996-10-16 | Display device for hand piece operation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH105248A true JPH105248A (en) | 1998-01-13 |
Family
ID=27276242
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27376096A Pending JPH105248A (en) | 1996-01-12 | 1996-10-16 | Display device for hand piece operation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH105248A (en) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2007181490A (en) * | 2005-12-29 | 2007-07-19 | Univ Of Tokushima | Medical angle detector, medical angle detector operating method, medical angle detector operating program, computer-readable recording medium, and stored device |
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| WO2020204366A3 (en) * | 2019-03-29 | 2020-11-26 | 오스템임플란트 주식회사 | Scan guide providing method and image processing device therefor |
| KR20240039725A (en) * | 2022-09-20 | 2024-03-27 | 주식회사 덴티움 | Method and system for realtime guiding of dental implanting |
-
1996
- 1996-10-16 JP JP27376096A patent/JPH105248A/en active Pending
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