ES2333262T3 - Metodo para la exploracion de un modelo dental. - Google Patents
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Abstract
Método para la exploración de un modelo dental segmentado (11, 14) con las siguientes etapas que se pueden realizar en cualquier orden, caracterizado por que - las diferentes partes de modelo (11''; 20) de un modelo dental segmentado (11, 14) se sujetan por un sostén para partes de modelo (12, 34) y se exploran en esta configuración, en el que las partes de modelo (11'', 20) corresponden a secciones individuales de un modelo de dentadura y en el que, cuando las partes de modelo (11'', 20) se sujetan por el sostén para partes de modelo (12, 34), representan una dentadura o una parte de la misma y en el que el sostén para partes de modelo (12, 34) define la situación relativa entre sí de las partes de modelo individuales (11'', 20); - se exploran una o varias de las partes de modelo (11'', 20), en el que en este caso se puede detectar cada parte de modelo (11'', 20) independientemente de las otras partes de modelo (11'', 20).
Description
Método para la exploración de un modelo
dental.
La invención se refiere a un método para la
exploración de un modelo dental.
Se conocen dispositivos para la exploración de
modelos dentales para obtener un conjunto de datos que represente
de forma digital el modelo dental. Tales conjuntos de datos se
pueden utilizar para la producción automatizada de prótesis
dentales (véase, por ejemplo, el documento
EP-A2-0913130).
Si diferentes conjuntos de datos representan
respectivamente solamente una parte de un modelo, sin embargo, los
dos conjuntos de datos presentan una zona de solapamiento, en la que
representan la misma parte del modelo, entonces los dos conjuntos
de datos se pueden agrupar por un método de emparejamiento. Los
datos en la zona de solapamiento se usan para establecer o
determinar la disposición relativa de los conjuntos de datos
individuales. Habitualmente, los conjuntos de datos representan una
forma de superficie en tres dimensiones. Por tanto, el
emparejamiento se denomina emparejamiento de 3D. Con el
emparejamiento se puede agrupar también un número mayor de
conjuntos de datos como, por ejemplo, 5, 10, 15 ó 20 conjuntos de
datos hasta un único conjunto de datos.
Los modelos dentales pueden existir como
denominados modelos dentales segmentados. Estos modelos disponen de
un sostén para partes de modelo y de partes de modelo extraíbles.
Las partes de modelo individuales corresponden a secciones
individuales de un modelo de dentadura como, por ejemplo, uno o
varios dientes o sitios de diente adyacentes. Cuando las partes de
modelo se sujetan por el sostén para partes de modelo, representan
una dentadura o una parte de la misma. El sostén para partes de
modelo define la situación relativa de las partes de modelo
individuales entre sí.
Una dentadura normal de un adulto comprende 32
sitios de diente, 16 en el maxilar superior y 16 en el inferior. En
cada sitio de diente normalmente hay un diente. Sin embargo, en un
sitio de diente puede existir también una prótesis dental o partes
de la misma o implantes o partes de los mismos como postes de
implante o una zona de diente residual o un área de encía. En el
caso de un hueco entre dientes se produce por regla general un área
de encía en el sitio de diente. Un diente también puede comprender
prótesis dentales como, por ejemplo, empastes, inlays, overlays o
similares. Una zona de diente residual puede ser un diente
defectuoso o un diente preparado (tallado) por el dentista. Varios
sitios de diente también pueden estar ocupados por una prótesis
dental como, por ejemplo, un puente.
Es objetivo de la presente invención mejorar
métodos conocidos para la exploración de modelos dentales.
Este objetivo se resuelve con un método de
acuerdo con la reivindicación 1.
Se proporciona un equipo de exploración óptico
con el que se puede explorar un modelo en una zona de exploración.
La anchura de la zona de exploración puede situarse entre 5 mm y 100
mm. En este intervalo se da una buena resolución de los datos junto
con una zona de exploración del modelo suficientemente grande. El
límite inferior también puede ser 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45,
50, 55, 60, 65, 70, 75 mm. El límite superior también puede ser 10,
15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95
mm.
Con el equipo de exploración, se puede preparar
un escaneo que se extiende por varias partes de modelo. De este
modo, se puede determinar la situación relativa de las partes de
modelo entre sí. Un escaneo de este tipo también se puede denominar
escaneo panorámico. En este caso, las partes de modelo están
insertadas en el sostén para partes de modelo del modelo dental
segmentado.
Además de eso, se puede preparar un segundo
escaneo (escaneo individual) o varios de los mismos que explora una
parte de modelo individual. Este escaneo se realiza preferiblemente
en una parte de modelo que se ha extraído del sostén para partes de
modelo del modelo dental segmentado. En este caso, la parte de
modelo se sujeta de forma independiente del sostén para partes de
modelo del modelo dental segmentado. Sin embargo, la parte de
modelo también puede estar insertada en el sostén para partes de
modelo. Sin embargo, en este caso, las partes de modelo adyacentes
deben estar extraídas, para mejorar la accesibilidad óptica a la
parte de modelo.
Los datos del primer escaneo y del segundo
escaneo pueden presentar diferentes resoluciones. Los datos del
escaneo panorámico pueden ser, por ejemplo, algo más imprecisos que
los del escaneo individual. Sin embargo, también pueden presentar
la misma resolución o una resolución mayor.
Los datos del escaneo individual representarán
la forma de una parte de modelo, por regla general, más
completamente que los del escaneo panorámico, ya que no hay ningún
sombreado por partes de modelo adyacentes. Por lo tanto, el escaneo
individual es más completo que el escaneo panorámico.
Los primeros y segundos datos se pueden guardar
y se pueden procesar por un equipo para el emparejamiento de 3D,
para obtener un único conjunto de datos del modelo dental segmentado
o de una sección del mismo.
El dispositivo presenta una placa de base.
Preferiblemente, la placa de base es esencialmente plana en el lado
superior. Sin embargo, también puede comprender cavidades como
acanaladuras, surcos, orificios o similares y/o elevaciones como
pernos en el lado superior. De este modo, por ejemplo, se pueden
acoplar otros elementos con la placa de base como un adaptador y/o
un sostén.
Además de eso, el dispositivo comprende un
dispositivo de sujeción con el que se puede sujetar un modelo dental
segmentado, una parte de modelo o varias partes de modelo o
combinaciones de los mismos. La placa de base junto con el
dispositivo de sujeción permite una gran flexibilidad en la
disposición de los objetos a explorar con respecto a la zona de
exploración.
Preferiblemente, la placa de base y el
dispositivo de sujeción están configurados de tal manera que el
dispositivo de sujeción se puede disponer sobre la placa de base en
cualquier posición. La placa de base también puede comprender uno o
varios equipos de encaje, en los que se puede encajar un sostén. La
placa de base también puede presentar elementos dispuestos en una
cuadrícula que posibilita la disposición del dispositivo de sujeción
en diferentes posiciones de cuadrícula definidos. Los elementos
(orificios, pernos, etc.) se disponen preferiblemente de forma
periódica.
Preferiblemente, la placa de base se puede girar
con respecto a la zona de exploración. De esta manera, se pueden
explorar diferentes zonas del modelo o hacer las mismas accesibles
para la exploración. La placa de base puede presentar la forma de
un plato giratorio. De esta manera, se puede ajustar bien a una
abertura circular de una placa de entorno.
Preferiblemente, la placa de base se puede
conducir en línea recta. De este modo, se pueden hacer accesibles
diferentes zonas para la exploración. Preferiblemente, se
proporciona la capacidad de conducción en línea recta en una o dos
direcciones (preferiblemente perpendiculares entre sí).
Preferiblemente, la placa de base se puede
graduar en altura. De este modo, por un lado, se puede conseguir
que el objeto a explorar se sitúe en una separación adecuada al
equipo de exploración óptico. Esto puede ser relevante, por
ejemplo, para el enfoque de una óptica de iluminación o una óptica
de registro. Por otro lado, por la altura de la placa de base
también se modifica la relación entre el punto de giro de la placa
de base y la zona de exploración sobre la placa de base (véase a
continuación).
Se prefiere la posibilidad de sujetar el
dispositivo de sujeción mediante fuerza magnética sobre la placa de
base. Por regla general, la fuerza es suficientemente alta para
evitar un desplazamiento accidental del dispositivo de sujeción,
por ejemplo, durante un escaneo. Una fijación de este tipo del
dispositivo de sujeción también se puede soltar bien sin
herramientas. Además de eso, permite una disposición del dispositivo
de sujeción sobre la placa de base en cualquier sitio y
orientación.
El dispositivo de sujeción puede sujetar el
objeto a explorar preferiblemente en diferentes alturas sobre la
placa de base. Para esto, se pueden proporcionar diferentes
dispositivos de sujeción con diferentes alturas o dispositivos de
sujeción que se pueden graduar en altura. De este modo, se puede
modificar la separación entre el objeto a explorar y el equipo de
exploración y también la relación entre la placa de base y la zona
de exploración (véase a continua-
ción).
ción).
A partir del documento DE 103 04 111 A1 se
conoce un método de exploración de desplazamiento de fase que se
puede utilizar en este caso. Se hace referencia en su totalidad a
este documento y al método de exploración descrito en el mismo así
como a un dispositivo configurado de forma correspondiente y su
descripción se incluye en este documento. También se conocen
métodos de exploración por línea de láser, en los que se dirige una
línea de láser sobre un objeto y con un ángulo de triangulación se
puede detectar el objeto y deducir a partir de la reproducción de
la línea de láser el perfil de alturas.
La zona de exploración de una exploración de
desplazamiento de fase puede ser cuadrada o rectangular (observado
desde arriba sobre la placa de base). La longitud de cantos del
cuadrado o la longitud de cantos de cada uno de los lados del
rectángulo puede ser 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60,
65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 100, 110, 120 ó 130 mm o situarse entre
un intervalo formado por estos valores. Todas las combinaciones
posibles a partir de los valores precedentes son posibles.
Ventajosamente, el dispositivo presenta un
equipo de traslado, con el que se puede trasladar un eje de giro
con respecto a la zona de exploración. De este modo, se puede crear,
por un lado, un eje de giro en el exterior de la zona de
exploración y en el interior de la zona de exploración. Lo primero
posibilita disponer el centro de un arco dental sobre o junto al
eje de giro mientras que el propio arco dental se encuentra en la
zona de exploración. En el segundo caso, se puede disponer un
centro de parte de modelo sobre o junto al eje de giro, donde este
centro de la parte de modelo se sitúa en la zona de exploración.
Para el desplazamiento del eje se pueden
proporcionar una o varias mesas de desplazamiento lineal o también
un adaptador. El eje de giro también se puede inclinar
adicionalmente o alternativamente, ya que, de este modo, se
posibilitan otros ángulos de observación de un equipo de exploración
sobre un modelo dental a explorar. El adaptador dispone de un
elemento de giro que se acopla por el adaptador de forma mecánica
con la placa de base, de manera que, durante un giro de la placa de
base, se gira el elemento de giro. Después, el elemento de giro
puede presentar un eje de giro trasladado en comparación con el eje
de giro de la placa de base.
En el caso de que la zona de exploración defina
un plano en el que se sitúa la zona de exploración, es
particularmente ventajoso un traslado del eje de giro a lo largo de
o de forma paralela al plano. Esto también se puede realizar
independientemente de un componente de traslado eventual en una
dirección transversal al plano.
Además de eso, es ventajosa una ayuda de ajuste.
Ésta predefine aproximadamente en qué sitio se debe disponer un
modelo dental segmentado o una parte de modelo. Esto afecta tanto a
la altura como a la posición en el plano de superficie de la placa
de base con respecto a la placa de base. Para la altura y la
posición también se pueden proporcionar diferentes ayudas de
ajuste.
La ayuda de ajuste para la altura puede
emplazarse, por ejemplo, sobre la placa de base o una placa que
rodea la placa de base e indicar con una marca la altura preferida
o con varias marcas un posible intervalo de alturas. En el caso del
modelo se puede disponer, por ejemplo, el límite de encía o el
límite de preparación o el extremo superior del modelo con respecto
a la ayuda de ajuste en altura.
La ayuda de ajuste para la posición puede
comprender un cristal transparente, en el que se indican marcas
como, por ejemplo, líneas o puntos, que indican determinados puntos
de referencia del modelo. El cristal se puede disponer sobre la
placa de base y, para el ajuste, el modelo se puede observar a
través del cristal con las marcas.
La ayuda de ajuste puede comprender también una
cámara que está dispuesta en una situación definida con respecto a
la zona de exploración y que tiene una vista hacia la placa de base.
En una representación de imagen de la imagen de cámara se pueden
señalar informaciones como, por ejemplo, líneas o flechas con las
que se dan a reconocer correcciones necesarias de la colocación del
modelo sobre la placa de base. Por ejemplo, se puede representar
una posición teórica junto con la posición real. La posición teórica
también se puede indicar por líneas esquemáticas.
Un dispositivo para la exploración de un modelo
dental adicional dispone de un dispositivo de sujeción con el que
se puede explorar un modelo dental segmentado.
Para la producción de prótesis dentales como,
por ejemplo, puentes o similares, habitualmente es necesario
detectar tanto la disposición relativa de, a modo de ejemplo, dos
elementos adyacentes (por ejemplo, dos dientes), sin embargo,
detectar simultáneamente también la forma de cada diente individual.
Sin embargo, por efectos de sombreado es difícil detectar bien la
forma de un diente en todo su perímetro, cuando ambos dientes se
disponen uno al lado del otro. Sin embargo, una detección con los
dientes uno al lado del otro es necesaria para detectar la
disposición relativa de los dos dientes uno al lado del otro.
Por tanto, es ventajoso si, por un lado, se
realiza una exploración cuando los diferentes dientes están
predefinidos de forma definida en su posición relativa entre sí
(escaneo panorámico) y, a continuación, una exploración de cada
diente individual, para detectar bien su forma en todo su perímetro
(escaneo individual).
En el caso del dispositivo se proporciona
solamente un dispositivo de sujeción, con el que, sin embargo, se
pueden sujetar varios dientes dispuestos en su posición relativa
entre sí y, sin embargo, al mismo tiempo se pueden sujetar también
dientes individuales, sin que para esto sean necesarios dos
dispositivos de sujeción diferentes.
Cuando anteriormente o a continuación se habla
de un diente o dientes, estas explicaciones se aplican naturalmente
también de forma correspondiente a prótesis dentales, zonas de
diente residual, áreas de encía o combinaciones de los mismos,
como, por ejemplo, un diente y una prótesis dental que se dispone de
forma adyacente al mismo. Las prótesis dentales pueden ser, a modo
de ejemplo, implantes, postes de implante, puentes, inlays, overlays
o similares.
Ventajosamente, el dispositivo de sujeción
comprende una masa moldeable para la sujeción como, por ejemplo,
una masa plástica o cera. En la masa plástica se pueden hundir bien
los pernos de modelos dentales como se usan en modelos dentales
segmentados, para conseguir de este modo un modelo dental. Además de
eso, también es posible superponer una pieza de modelo mayor sobre
una masa plástica (también sin que la misma disponga de pernos),
donde la masa moldeable preferiblemente presenta un efecto adhesivo
suficiente para sujetar este modelo. La masa moldeable se dispone
ventajosamente en un recipiente o sobre una placa. Esta placa o este
recipiente pueden disponerse sobre la placa de base 7 o ser la
placa de base. En el primer caso, se puede disponer un imán para la
sujeción del dispositivo de sujeción sobre la placa de base.
El dispositivo de sujeción que se ha descrito
anteriormente puede ser ventajoso independientemente del dispositivo
con una placa de base. Sin embargo, también se puede utilizar en
combinación con la misma. Entonces, en este caso, se puede colocar,
a modo de ejemplo, el dispositivo de sujeción con la masa moldeable
sobre la placa de base.
En otra realización de un dispositivo para la
exploración de modelos dentales, el dispositivo presenta una
instalación de carga. Con la instalación de carga se pueden llevar
varios modelos dentales y/o partes individuales de un modelo dental
de forma consecutiva o simultáneamente a un sostén. Este sostén
puede ser, a modo de ejemplo, un sostén de una masa moldeable como
se ha descrito anteriormente.
La instalación de carga comprende ventajosamente
una o varias cámaras, con la que se puede detectar la posición de
los modelos dentales y/o de las partes de un modelo dental como, por
ejemplo, la parte de un modelo dental segmentado. Basándose en las
imágenes registradas por las cámaras se puede determinar en qué
sitio se sitúan partes a registrar.
Para la inserción de modelos dentales o partes
de un modelo dental en el sostén se proporciona ventajosamente un
brazo de robot. Con las cámaras y el brazo de robot se puede
realizar una carga totalmente automática del dispositivo para la
exploración de modelos dentales. También son posibles otras
posibilidades para la carga. A modo de ejemplo, también se pueden
transportar los modelos dentales con una cinta transportadora al
dispositivo para la exploración. También son posibles correderas o
similares para el movimiento de los modelos dentales.
En un método para la exploración de un modelo
dental segmentado se prevén las siguientes etapas. Las diferentes
partes de modelo de un modelo dental segmentado se sujetan por un
sostén para partes de modelo y se exploran en esta configuración.
En una etapa adicional, se exploran una o varias partes de modelo,
donde en este caso cada parte de modelo se puede detectar
independientemente de las otras partes de modelo. Las dos etapas se
pueden realizar en cualquier orden.
El uso de un modelo dental segmentado con partes
de modelo individuales y un sostén de modelo tiene la ventaja de
que se pueden explorar de forma inmediatamente seguida las partes de
modelo que se sujetan por el sostén de modelo y, directamente
después, se pueden explorar las partes de modelo individuales. Por
tanto, una segmentación de un modelo dental de una pieza entre dos
procedimientos de exploración no es necesaria, de manera que la
exploración se puede realizar de forma sencilla y rápida.
En una realización ventajosa del método se
exploran tanto el lado interno como el lado externo del modelo
dental segmentado. De este modo, se da una buena vista panorámica
total sobre el modelo dental. Los datos obtenidos de las partes de
modelo individuales se pueden juntar mediante procesamiento de datos
(emparejamiento) con los datos que se han obtenido de las partes de
modelo insertadas en el sostén para partes de modelo. Para esto, de
por sí es suficiente la exploración del lado externo o del lado
interno de un modelo dental segmentado. Sin embargo, por el uso de
datos que afectan tanto al lado externo como al lado interno del
modelo dental segmentado se da una representación total mejorada
del modelo dental y también un resultado de emparejamiento
mejorado.
La exploración del modelo dental segmentado en
la primera etapa mencionada se puede realizar por la exploración de
varias zonas individuales que se extienden respectivamente por
varios sitios de diente. De esta manera, a modo de ejemplo, es
posible explorar un modelo que representa un maxilar superior o
inferior total con 3, 4, 5 ó 6 zonas individuales en el lado
externo y un número correspondiente o diferente en el lado
interno.
Entre la exploración de las diferentes zonas
individuales se puede desplazar y/o girar el modelo para conseguir
un buen acceso a las zonas respectivamente a explorar.
Cada uno de los dispositivos que se han descrito
puede comprender un dispositivo de oscurecimiento que sombrea y
protege contra luz del entorno los objetos a explorar. Esto mejora
la exploración óptica.
Cada uno de los dispositivos puede disponer de
una conexión a internet. De este modo, son posibles actualizaciones
de internet. De esta manera, también se simplifica o posibilita el
mantenimiento a distancia del dispositivo.
Además de eso, cada dispositivo puede comprender
una cámara adicional que puede reproducir diferentes partes del
dispositivo y/o modelos. La cámara se puede utilizar para el
mantenimiento a distancia. También se puede utilizar para esto una
cámara ya existente (por ejemplo, del ajuste o del sistema de
obtención de imágenes en la instalación de carga). Preferiblemente,
la cámara registra imágenes de 2D.
La patente alemana DE10 2005 016 233 del
19.10.2006 del mismo solicitante describe un método y un dispositivo
para la transmisión de datos en la producción de prótesis dentales.
Las características especificadas en ese documento de un
dispositivo de exploración para la obtención de conjuntos de datos
se pueden proporcionar en solitario o en cualquier combinación en
el dispositivo de esta solicitud. Particularmente, se pueden
proporcionar los medios de transmisión de datos a distancia con la
cámara para la transmisión de datos de imagen digitales y
realizaciones ventajosas de los mismos a partir de la solicitud
alemana en el dispositivo de esta solicitud. También se pueden
realizar los métodos descritos en la solicitud alemana con el
dispositivo de esta solicitud o se pueden proporcionar medios
correspondientes para esto.
Se explican realizaciones ventajosas del
dispositivo del método mediante las figuras. Se muestra:
En la Figura 1, representaciones esquemáticas de
un dispositivo para la exploración de modelos dentales,
En la Figura 2, representaciones esquemáticas de
la vista superior sobre una placa de base y vistas laterales con un
modelo dental segmentado y una parte de modelo,
En la Figura 3, diferentes dibujos del corte de
adaptadores,
En la Figura 4, diferentes representaciones
esquemáticas de un sostén,
En la Figura 5, diferentes estados del método
durante la realización del método,
En la Figura 6, una representación esquemática
de un equipo de carga.
En la Figura 1a se muestra un dispositivo 1 para
la exploración de modelos dentales en una representación
esquemática tridimensional. El aparato dispone de una placa de fondo
5, en la que se dispone sobre un soporte 6 una segunda placa de
fondo 4 adosada de forma oblicua. La placa de fondo 4 se dispone en
un ángulo de 20º a 80º o de 35 a 60º, preferiblemente
aproximadamente 45º a la placa de fondo 5. La placa de fondo 4 lleva
un sistema de exploración óptico 2, que puede explorar modelos con
una zona de exploración 3 con forma de franja. La zona de
exploración 3 con forma de franja se sitúa asimismo en un ángulo de
20º a 80º, preferiblemente 35º a 60º, aún más preferiblemente,
aproximadamente 45º o más o menos de 45º a la placa de fondo 5 o la
placa de base 7.
El recorrido de la luz láser para la iluminación
del modelo con la línea de láser define durante la exploración de
línea de láser la zona de exploración 3.
Durante una exploración con línea de láser se
define un plano por la luz de la línea de láser. Durante una
exploración de desplazamiento de fase se define un plano por el
centro de la luz de iluminación. Por regla general, se sitúa en
este plano también la dirección de visión de la cámara de
observación del método de desplazamiento de fase. La dirección de
visión incluye con la superficie de la placa de base preferiblemente
un ángulo de 20º a 80º. En este caso, la dirección de visión define
la zona de exploración. Se pueden también cambiar la iluminación y
la cámara. En este caso, se define la zona de exploración por la
iluminación. Después, el eje (óptico) central de la iluminación
tiene un ángulo de 20º a 80º con la superficie de la placa de base.
Los ángulos también se pueden situar entre 35º y 60º o en
aproximadamente 45º o por encima o por debajo de 45º.
El modelo se puede disponer sobre una placa de
base 7. La placa de base 7 se realiza como plato giratorio y
presenta un eje de giro 8, donde el plato giratorio 7 se puede girar
en ambas direcciones o también solamente en una dirección alrededor
del eje 8.
El eje 8 se puede desplazar en la dirección 9 y
10. Para esto, la placa de fondo 5 puede presentar escotaduras
correspondientes, de manera que se trata más bien de un marco. La
dirección 9 se sitúa en una dirección transversal al plano que se
define por la franja de exploración 3. La dirección 10 se sitúa en
este plano y de forma perpendicular a la dirección 9. Por el
movimiento del eje 8 en la dirección 9 se puede desplazar un modelo
sobre el plato giratorio 7 en dirección transversal a la franja 3.
De este modo, se puede explorar una zona del modelo. Por un
desplazamiento del eje 8 en la dirección 10 se puede modificar la
zona que se explora durante el desplazamiento en la dirección 9.
La Figura 1b muestra una vista sobre el
dispositivo de la Figura 1a, de forma paralela a las placas de fondo
4 y 5. La Figura 1c muestra una vista sobre el dispositivo de la
Figura 1a a lo largo de la dirección 10.
Entre la superficie de la placa de base 7 y la
zona de exploración 3 se incluye un ángulo alpha (las Figuras 1b y
1d). Éste comprende, por ejemplo, entre 20º y 80º, 35º a 60º o,
preferiblemente, aproximadamente 45º. Este ángulo permite una
representación y exploración particularmente buena del límite de
preparación. En ese lugar, es deseable una exploración
particularmente precisa del modelo para prótesis dentales que
encajan bien.
Como se puede observar en la Figura 1b, se puede
modificar por una modificación de la altura de la placa de base 7 o
del modelo 11 sobre la placa de base 7 la relación entre el punto de
giro del modelo y de la zona de exploración 3. En el caso
representado en la Figura 1b se explora una zona del modelo en el
exterior del punto de giro del modelo. Si se dispusiera el modelo
más abajo, la zona de exploración 3 exploraría una zona sobre la
placa de base 7 que se sitúa más hacia el centro, que se sitúa más
cerca de o junto al eje de giro 8.
Sobre la placa de base 7 se dispone un sostén H
que sujeta un modelo dental segmentado 11. El sostén H puede ser, a
modo de ejemplo, masa plástica.
Mientras que se muestra en la Figura 1 una
realización en la que el plato giratorio 7 está unido fijamente con
el eje de giro 8 y el eje de giro se traslada por desplazamiento en
la dirección 9 y 10 con, a modo de ejemplo, mesas de X, Y, también
se pueden concebir otras configuraciones. A modo de ejemplo, un
dispositivo de giro se puede unir de forma desmontable con el plato
giratorio 7. A modo de ejemplo, para esto, se puede encender o
apagar un electroimán debajo del plato giratorio 7 en el eje 8 o
alejarse del plato giratorio o moverse hacia el mismo, para
aumentar el acoplamiento magnético. Para esto, también se puede
proporcionar un imán permanente. También se puede proporcionar un
dispositivo de succión que fija el plato giratorio con presión
negativa en diferentes posiciones para el giro.
Para el traslado del eje de giro se suelta la
unión entre el eje de giro y el plato giratorio, se desplaza el eje
de giro (en la dirección 9 ó 10) y, después, se restaura la unión
entre el eje de giro y el plato giratorio en otro lugar. La unión
se puede producir con el electroimán, un imán permanente o un
dispositivo de succión o similares. El plato giratorio 7, mientras
que no se sujete por el eje de giro 8, puede apoyarse sobre un
apoyo que tiene una abertura a través de la que se puede pasar el
eje de giro 8, que, sin embargo, soporta la periferia externa del
plato giratorio 7. Con esta configuración son posibles rotaciones
del plato giratorio 7 alrededor de otros ejes que el centro del
plato giratorio 7.
En la Figura 2a se muestra un modelo dental 14
sobre un plato giratorio 7. El modelo dental 14 presenta dos piezas
15, 16 esencialmente lineales que están unidas con una pieza con
forma de línea circular 17 (arco dental). El centro de la pieza con
forma de línea circular 17 lleva la referencia 12. Prácticamente
todas las dentaduras de seres humanos presentan una configuración
de este tipo. La transición entre las piezas lineales 15, 16 y la
pieza con forma de arco circular 17 está marcada por las líneas
discontinuas 18 y 19.
Para explorar la pieza con forma de arco
circular 17 es ventajoso girar el plato giratorio 7 alrededor del
centro 12. La zona que se puede detectar por la zona de escaneo con
forma de franja 3 se especifica con la raya con la referencia 13'.
Tiene una anchura B, que se mide en el plano de la placa de base 7 y
comprende entre 5 mm y 80 mm. Por la rotación del plato giratorio 7
se puede escanear la zona del modelo dental 14 que se sitúa entre
las rectas discontinuas 18, 19. En este caso, se tiene que
considerar que el centro 12 se sitúa en el exterior de la zona 13'
que se puede detectar por la zona de exploración. El eje de giro del
plato giratorio 7 se sitúa lo más cerca posible de o sobre el
centro 12 de la pieza con forma de línea circular 17. La separación
entre 12 y el centro de la zona de escaneo B se denomina A.
La exploración se puede realizar tanto durante
el giro del plato giratorio 7 o también por un desplazamiento
(preferiblemente lineal) en dirección transversal a la zona de
exploración (en la Figura 2a hacia arriba o hacia abajo). En el
último caso se puede explorar la pieza 17 por exploración de zonas
individuales, donde los datos de las zonas individuales se pueden
unir entre sí por un respectivo solapamiento de zonas adyacentes
con un método de emparejamiento. Entre la exploración de estas zonas
individuales se gira el plato giratorio alrededor de su eje de giro
un poco más, para explorar la siguiente zona individual y, de este
modo, haber explorado poco a poco la pieza 17 total. Estos datos
compuestos forman los datos del escaneo panorámico.
En el caso representado en la Figura 2b se
dispone sobre el plato giratorio 7 un modelo 20 de un diente
individual 21. La punta del diente lleva la referencia 12. Para
explorar el modelo del diente 21 bien y desde todos los lados, el
diente debe poder girarse con respecto a la zona de exploración.
Para esto, un giro alrededor del punto 12 es ventajoso. Sin
embargo, en este caso, es razonable que la zona de escaneo 13'' se
sitúe junto al eje de giro 12 deseado.
Por un traslado del eje de giro del plato
giratorio con respecto a la zona de exploración es posible conseguir
tanto una configuración (entre el eje de giro y la zona de
exploración) como se ha representado en la Figura 2a como una
configuración como se ha representado en la Figura 2b. Lo
correspondiente también es posible con una graduación en altura de
la placa de base y/o un dispositivo de sujeción.
En la Figura 2c se representa en la parte
superior el caso en el que se debe realizar un escaneo panorámico
del modelo dental segmentado. El eje de giro 8 se sitúa
aproximadamente junto al centro 12 del arco dental 17. La zona de
exploración se sitúa junto al arco dental. En la Figura 2c en la
parte inferior se dispone una parte de modelo de un diente
individual junto al eje de giro 8. Por lo tanto, se puede girar sin
abandonar la zona de exploración. El eje de giro 8 se tiene que
trasladar para esto en comparación con la Figura 2c en la parte
superior en el módulo V. V comprende, por ejemplo, 22,5 mm.
Por el desplazamiento de la placa de base 7 por
debajo de la zona de escaneo 13 en una dirección transversal a la
zona de escaneo 13 se puede explorar una zona con forma de franja
sobre la placa de base. Ésta está provista de la referencia S en la
Figura 2d. Como se puede observar, el arco dental se puede explorar
bastante bien. Por el giro alrededor del centro de arco dental 12,
la parte de línea recta 16 (o al menos su lado externo) se puede
llevar totalmente a la franja S y, preferiblemente, explorarse de
una vez.
En el caso de que se desee explorar tanto la
zona externa del modelo 14 como la zona interna, asimismo es
ventajoso un traslado del plato giratorio. En la Figura 2f y la
Figura 2g se muestra el plato giratorio 7 en una vista de corte. El
modelo 14 se ha girado en comparación con la Figura 2a
aproximadamente 90º en el sentido de las agujas del reloj. La zona
externa del modelo dental se señala con la referencia 22a y la zona
interna, con la referencia 22b. La zona externa 22a se explora
ventajosamente desde el exterior y la zona interna, desde el
interior, para evitar sombreados. Para conseguir lo mismo,
preferiblemente, se puede trasladar la mesa giratoria 7 o su eje de
giro. De este modo, como se ha representado en la Figura 2f, se
puede explorar la zona externa 22a de la parte 16 desde el exterior
y la zona interna 22b de la parte 15 desde el interior (véase la
Figura 2g). En la Figura 2g se ha desplazado la mesa giratoria 7 con
el modelo en comparación con la Figura 2f. En este caso, el
desplazamiento es mayor que en la Figura 2c. El desplazamiento
necesario puede comprender hasta 100 mm.
El traslado también se puede realizar de tal
manera que se desplaza la placa de base hasta una posición de carga
en la que la introducción y la extracción de un modelo son posibles
de forma sencilla.
Los diferentes equipos de traslado se pueden dar
respectivamente por pares o los tres juntos por un mismo equipo de
traslado. Sin embargo, también cada uno de los equipos de traslado
puede ser independiente de los otros. También se pueden superponer
respectivamente (ejemplo: dos mesas lineales montadas de tal manera
que una puede mover la otra y la respectiva dirección de movimiento
es respectivamente igual (o también diferente)).
En las Figuras 3a y 3b se muestran adaptadores
23, con los que se puede trasladar el eje de giro con respecto a la
zona de exploración. En la Figura 3a se representa el plato
giratorio 7 con el eje de giro 30. Para la exploración de una pieza
de modelo pequeña como, por ejemplo, el de un diente individual, se
proporciona un elemento de giro 26. Éste se puede alojar
correspondientemente de forma giratoria en una cubierta 24. Además
de eso, el adaptador presenta un elemento 25 que se puede unir con
el plato giratorio con unión no positiva. Esto también se puede dar
por la conformación correspondiente del plato giratorio y del
elemento 25, a modo de ejemplo, por pernos y orificios o surcos y
resaltes o similares, como también, a modo de ejemplo, por fuerza
magnética entre el elemento 25 y el plato giratorio 7.
El elemento de giro 26 y el elemento 25 están
unidos entre sí con un árbol 27 (flexible), que transmite el
movimiento de giro del elemento 25 sobre el elemento de giro 26. En
lugar de un árbol 27 también son posibles ruedas dentadas en una
disposición de engranaje correspondiente, correas dentadas o
similares para la transmisión del movimiento de giro. El elemento
25 se gira por el giro del propio plato giratorio 7. Sobre el
elemento de giro se puede disponer un modelo dental. Para esto, se
puede proporcionar sobre o en el elemento de giro o en un
recipiente fijado sobre el mismo una masa moldeable (por ejemplo,
masa plástica).
La cubierta 24 del adaptador 23 se sujeta en el
exterior del plato giratorio 7 de forma estacionaria.
Como se puede observar en la Figura 3a, se
traslada el eje del movimiento de giro relevante desde el eje de
giro 30 del plato giratorio 7 en la separación 28 hacia el eje de
giro 29 del elemento de giro 26. El traslado se realiza en el plano
que se define por la zona de exploración 3.
En comparación con la Figura 3a, en la Figura
3b, el elemento de giro 26' está inclinado. Por tanto, el eje de
giro 29' del elemento de giro 26' presenta un ángulo 31 con respecto
al eje de giro 30. Este ángulo comprende preferiblemente entre 5º y
40º, a modo de ejemplo, 15º a 25º, preferiblemente aproximadamente
20º. Preferiblemente, el ángulo 31 debe situarse entre el ángulo
que la zona de exploración 3 adopta con una vertical de la placa de
fondo 5 o una vertical del plato giratorio 7.
En la Figura 4a se muestra un plato giratorio 7
con un dispositivo de sujeción 33 dispuesto en el mismo. El
dispositivo de sujeción 33 comprende una masa moldeable como, por
ejemplo, masa plástica. Sobre esta masa plástica se puede disponer
un modelo dental por superposición y se puede sujetar por la masa
plástica. Por rozamiento de adherencia entre el modelo dental y la
masa moldeable 33 se da una sujeción del modelo suficiente.
La masa moldeable se emplaza en una forma
cilíndrica sobre el plato giratorio. Sin embargo, el plato giratorio
también puede comprender un recipiente en el que se dispone la masa
moldeable.
En este documento, el modelo en una realización
ilustrativa es un modelo dental segmentado. En el mismo se
proporciona un sostén para partes de modelo 34, en el que están
insertadas partes de modelo individuales que corresponden a uno o
varios sitios de diente, con pernos u otros medios. En este
documento, las diferentes partes de modelo llevan de forma
ilustrativa las referencias 35 a 38. Estas partes de modelo 35 a 38
se pueden extraer individualmente del sostén para partes de modelo
34. Se pueden hundir con los pernos en la masa moldeable 33. De
este modo, se sujetan, aunque de forma suelta, sin embargo, de
manera suficiente, para añadirse al procedimiento de exploración.
En este caso, se prefiere una exploración óptica, ya que en este
caso no se ejerce ninguna fuerza sobre las partes de modelo.
Por tanto, con la masa moldeable 33 es posible
sujetar tanto un modelo dental segmentado total como partes de
modelo individuales del mismo, de manera que solamente se necesita
un único sostén sin que se necesiten dos sostenes respectivamente
diferentes.
Sobre la masa moldeable se puede disponer una
máscara, a modo de ejemplo, de papel o metal de forma permanente o
temporalmente, con la que se predefinen las posiciones aproximadas
de las partes individuales.
En la Figura 5a se muestra un modelo dental
segmentado que se sitúa en la zona de exploración 3. Por el
giro-desplazamiento del modelo dental segmentado se
puede detectar la posición relativa de las diferentes partes de
modelo entre sí en el modelo. El modelo representado es un modelo
dental segmentado con un sostén para partes de modelo 34.
Con la configuración representada en la Figura
5a solamente se puede explorar el lado externo de los dientes. Para
explorar también el lado interno, se tiene que desplazar el modelo
dental segmentado de forma correspondiente.
Es ventajosa particularmente una exploración
tanto de los lados externos de los modelos dentales como también de
los lados internos.
Después de que se haya explorado de forma óptica
el modelo dental total se extraen las partes de modelo del modelo
dental segmentado del sostén para partes de modelo 34. Después, se
exploran individualmente como se ha representado en la Figura 5b.
En este caso, el modelo dental 38 se puede explorar durante el giro
del mismo, para explorar de tal manera todos los lados del modelo
dental, o se puede desplazar el modelo dental de forma lineal a
través de la zona de exploración 3 con forma de franja y girarse
entre los procedimientos de desplazamiento individuales. Después,
también debido a esto, es posible, por un emparejamiento digital de
los datos obtenidos, conseguir una reproducción digital del modelo
dental 38 en todo su perímetro.
Después, los datos obtenidos en la etapa
representada en la Figura 5b se pueden procesar de forma digital
con los datos que se han obtenido en la etapa representada en la
Figura 5A para conseguir de tal manera con un método de
emparejamiento una reproducción del modelo dental lo más fiel a los
detalles posible de forma digital.
En la Figura 6 se muestra un dispositivo para la
exploración de modelos dentales que presenta una instalación de
carga. La instalación de carga comprende una cámara 41 con la que se
pueden detectar modelos dentales 34a a 34e respectivamente de forma
individual o juntos. Los modelos dentales se almacenan sobre un
trayecto de transporte 42 que puede estar configurado como
deslizadero o cinta transportadora o similares. Con un brazo de
robot 40 se pueden introducir los modelos dentales individuales 34a
a 34e en el dispositivo para la exploración de modelos dentales. En
este caso, el brazo de robot 40 se puede mover en la dirección 43
hacia arriba y abajo y en la dirección 44 hacia la derecha y la
izquierda. También es posible un movimiento transversal al plano de
dibujo, para tener una flexibilidad máxima.
El brazo de robot puede agarrar un modelo dental
34a con brazos de garra 45a y 45b. De este modo, es posible
introducir o extraer el modelo dental 34a en y del dispositivo para
la exploración. El brazo de robot está configurado preferiblemente
de tal manera que también puede extraer partes de modelo
individuales de un modelo dental segmentado de un sostén para
partes de modelo. Por tanto, entonces, se pueden llevar también
partes de modelo individuales de forma automatizada a un
procedimiento de exploración.
Ventajosamente, el dispositivo está configurado
de tal manera que, con el brazo de robot u otro elemento de manejo
automatizado mecánico, todos los modelos o partes de modelo se
pueden llevar a los diferentes procedimientos de exploración sin la
intervención humana.
Claims (6)
1. Método para la exploración de un modelo
dental segmentado (11, 14) con las siguientes etapas que se pueden
realizar en cualquier orden,
caracterizado por que
- -
- las diferentes partes de modelo (11'; 20) de un modelo dental segmentado (11, 14) se sujetan por un sostén para partes de modelo (12, 34) y se exploran en esta configuración, en el que las partes de modelo (11', 20) corresponden a secciones individuales de un modelo de dentadura y en el que, cuando las partes de modelo (11', 20) se sujetan por el sostén para partes de modelo (12, 34), representan una dentadura o una parte de la misma y en el que el sostén para partes de modelo (12, 34) define la situación relativa entre sí de las partes de modelo individuales (11', 20);
- -
- se exploran una o varias de las partes de modelo (11', 20), en el que en este caso se puede detectar cada parte de modelo (11', 20) independientemente de las otras partes de modelo (11', 20).
2. Método de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizado por que se exploran tanto el lado interno (22b)
como el lado externo (22a) del modelo dental segmentado (11,
14).
3. Método de acuerdo con la reivindicación 1 ó
2, caracterizado por que se agrupan mediante procesamiento
de datos los datos obtenidos de las partes de modelo individuales
(11', 20) con los datos que se han obtenido de las partes de modelo
(11'; 20) insertadas en el sostén para partes de modelo (11,
34).
4. Método de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que la exploración
del modelo dental segmentado (11, 14) se realiza en la primera
etapa por la exploración de varias zonas individuales que se
extienden respectivamente por varios sitios de diente.
5. Método de acuerdo con la reivindicación 4,
caracterizado por que se explora un modelo (11, 14) que
representa un maxilar superior o un maxilar inferior total con 3,
4, 5 ó 6 zonas individuales en el lado externo y un numero
correspondiente o diferente en el lado interno.
6. Método de acuerdo con una de las
reivindicaciones 4 ó 5, caracterizado por que se desplaza y/o
se gira el modelo entre la exploración de las diferentes zonas
individuales.
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