SE518837C2 - Procedure and arrangement of dental preparations and their dental environment - Google Patents

Procedure and arrangement of dental preparations and their dental environment

Info

Publication number
SE518837C2
SE518837C2 SE0003575A SE0003575A SE518837C2 SE 518837 C2 SE518837 C2 SE 518837C2 SE 0003575 A SE0003575 A SE 0003575A SE 0003575 A SE0003575 A SE 0003575A SE 518837 C2 SE518837 C2 SE 518837C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
axis
rotation
holding device
data
translation
Prior art date
Application number
SE0003575A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE0003575D0 (en
SE0003575L (en
Inventor
Roger Sjoelin
Pontus Grebacken
Eilert Lindgren
Original Assignee
Decim Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Decim Ab filed Critical Decim Ab
Priority to SE0003575A priority Critical patent/SE518837C2/en
Publication of SE0003575D0 publication Critical patent/SE0003575D0/en
Priority to PCT/SE2001/001984 priority patent/WO2002028309A1/en
Priority to AU2001290413A priority patent/AU2001290413A1/en
Publication of SE0003575L publication Critical patent/SE0003575L/en
Publication of SE518837C2 publication Critical patent/SE518837C2/en

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C9/00—Impression cups, i.e. impression trays; Impression methods
    • A61C9/004—Means or methods for taking digitized impressions
    • A61C9/0046—Data acquisition means or methods
    • A61C9/0053—Optical means or methods, e.g. scanning the teeth by a laser or light beam
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C9/00—Impression cups, i.e. impression trays; Impression methods
    • A61C9/004—Means or methods for taking digitized impressions
    • A61C9/0093—Workpiece support
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16H—HEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H20/00—ICT specially adapted for therapies or health-improving plans, e.g. for handling prescriptions, for steering therapy or for monitoring patient compliance
    • G16H20/40—ICT specially adapted for therapies or health-improving plans, e.g. for handling prescriptions, for steering therapy or for monitoring patient compliance relating to mechanical, radiation or invasive therapies, e.g. surgery, laser therapy, dialysis or acupuncture
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00—Dental prostheses; Making same
    • A61C13/0027—Base for holding castings

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Dental Tools And Instruments Or Auxiliary Dental Instruments (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

Abstract

An apparatus for acquiring data about a dental object are disclosed, said apparatus enabling the rotation of the dental object around at least two rotational axes and the translation along at least one translation axis. Steep surfaces, i.e. surfaces at a small angle from the light source, can then be ad-justed to improve the resolution so that they can be imaged under better conditions. It is also possible to capture data near edges under good conditions. Faulty data that will inevitably be captured in some positions can then be discarded.

Description

pm 25 518 837 2 bilda upprepas i flera positioner över tanden. Med denna rotation skapas överlap- pande data. pm 25 518 837 2 form is repeated in fl your positions over the tooth. With this rotation, overlapping data is created.

I allmänhet beror linjens bredd på vinkeln mellan ljuskällan och ytan på vilken ljuset projiceras. På ytor med for liten vinkel mot ljuset kommer linjen därför att bli for bred, och noggrannheten på avbildningen blir låg. Skarpa kanter kan också blockera en del av den projicerade linjen så att mätfel uppstår.In general, the width of the line depends on the angle between the light source and the surface on which the light is projected. On surfaces with too small an angle to the light, the line will therefore be too wide, and the accuracy of the image will be low. Sharp edges can also block part of the projected line, causing measurement errors.

Uppflnningens syfte Det är ett syfte med den föreliggande uppfinningen att tillhandahålla ett forfarande och en anordning for åstadkommande av mätdata från preparerade tänder och deras dentala omgivning.OBJECT OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for providing measurement data from prepared teeth and their dental environment.

Sammanfattning av uppfinningstanken Detta syfte uppnås enligt uppfinningen genom en datainsamlingsanordning for in- samling av data om formen på ett dentalt objekt, vilken anordning innefattar en av- bildningsanordning for att avbilda objektet och en hållaranordning anordnad att hålla det dentala objektet medan det avbildas, varvid åtminstone en del av hållaran- ordningen är roterbar om en forsta rotationsaxel, vilken anordning är kännetecknad av att hållaranordningen är roterbar om åtminstone en andra rotationsaxel.SUMMARY OF THE INVENTION This object is achieved according to the invention by a data collecting device for collecting data about the shape of a dental object, which device comprises an imaging device for imaging the object and a holding device arranged to hold the dental object while it is being imaged, wherein at least a part of the holding device is rotatable about a first axis of rotation, which device is characterized in that the holding device is rotatable about at least a second axis of rotation.

Syftet åstadkommes också av en datainsamlingsanordning för insamling av data om formen på ett dentalt objekt, vilken anordning innefattar en avbildningsenhet for att avbilda objektet, och en hållaranordning anordnad att hålla det dentala objektet for att möjliggöra avläsning av en ljuslinje över nämnda yta, varvid åtminstone en del av hållaranordningen är roterbar om en forsta rotationsaxel, vilken anordning är kännetecknad av att hållaranordningen är forflyttningsbar längs åtminstone en andra translationsaxel. 10 15 20 25 30 518 857 3 Syftet åstadkommes också med ett förfarande för insamling av data om fonnen på ett dentalt objekt vilket hålls av en hållaranordning, innefattande avbildning av ob- jektet medan följande steg utförs: - hållaranordningen roteras om en första rotationsaxel till ett första definierat fri- kopplingsbart stoppläge, - hållaranordningen roteras om en andra rotationsaxel till ett andra definierat fri- kopplingsbart stoppläge, _ - laserlinj en förflyttas över det dentala objektet medan den avbildas av avbild- ningsenheten och data registreras om formen på det dentala objektet - datat behandlas för att åstadkomma en förhöjningsprofil för objektet.The object is also provided by a data collecting device for collecting data about the shape of a dental object, which device comprises an imaging unit for imaging the object, and a holding device arranged to hold the dental object to enable reading of a light line over said surface, wherein at least one part of the holding device is rotatable about a first axis of rotation, which device is characterized in that the holding device is displaceable along at least a second translation axis. The object is also achieved with a method for collecting data about the shape of a dental object which is held by a holding device, comprising imaging the object while the following steps are performed: - the holding device is rotated about a first axis of rotation to a first defined releasable stop position, - the holding device is rotated about a second axis of rotation to a second defined releasable stop position, _ - laser line one is moved over the dental object while it is imaged by the imaging unit and data is recorded about the shape of the dental object - the data processed to create an elevation profile for the object.

Syftet åstadkommes också av ett datorprogramprodukt som, när det körs på ett styr- system för en datainsamlingsanordning innefattande en hållaranordning för ett ob- jekt, vilken hållare är förflyttningsbar utmed åtminstone en första translationsaxel och roterbar om åtminstone en första och en andra rotationsaxel, och en avbild- ningsanordning, fâr anordningen att utföra följande steg: - rotation av hållaranordningen om den första rotationsaxeln till ett första frikopp- lingsbart stoppläge, - rotation av hàllaranordningen om den andra rotationsaxeln till ett andra definie- rat frikopplingsbart stoppläge, - avbildning av objektet när hållaren är fixerad i det första frikopplingsbara stoppläget och det andra frikopplingsbara stoppläget.The object is also achieved by a computer program product which, when run on a control system for a data acquisition device comprising a holding device for an object, which holder is removable along at least a first translation axis and rotatable about at least a first and a second axis of rotation, and a imaging device, causes the device to perform the following steps: - rotation of the holding device about the first axis of rotation to a first releasable stop position, - rotation of the holding device about the second axis of rotation to a second defined releasable stop position, - image of the object when the holder is fixed in the first detachable stop position and the second detachable stop position.

Den första och den andra rotationsaxeln är företrädesvis vinkelrätta relativt var- andra.The first and second axes of rotation are preferably perpendicular to each other.

Med detta förfarande och denna anordning är det möjligt att justera branta ytor för att förbättra upplösningen så att de kan avbildas under bättre förhållanden. Det är också möjligt att inhämta data nära kanter under bra förhållanden. Felaktiga data som ofrånkomli gt kommer att inhämtas i vissa lägen kan då kastas. 10 15 20 25 30 518 837 2 Den andra rotationsaxeln utgör en extra vridningsaxel, vilket löser problemet att alstra mätdata med tillräckligt god kvalitet i följande två situationer: - Vid ytor som är parallella eller nästan parallella med det projicerade ljuset, kommer linjen eller linjema som projiceras att vara mycket breda, vilket ger då- lig noggrannhet.With this method and this device it is possible to adjust steep surfaces to improve the resolution so that they can be imaged under better conditions. It is also possible to obtain data near edges under good conditions. Incorrect data that will inevitably be collected in certain situations can then be thrown away. 10 15 20 25 30 518 837 2 The second axis of rotation constitutes an additional axis of rotation, which solves the problem of generating measurement data of sufficiently good quality in the following two situations: is projected to be very wide, which gives poor accuracy.

- Nära skarpa kanter kommer endast en del av linjen eller linjema att vara synliga från kameran, medan andra delar kommer att vara dolda bakom kanten. Detta ger upphov till oacceptabla mätfel.- Near sharp edges, only part of the line or lines will be visible from the camera, while other parts will be hidden behind the edge. This gives rise to unacceptable measurement errors.

Avbildningsanordningen kan innefatta en ljuskälla, företrädesvis för vitt ljus, anord- nad att projicera en ljuslinje på ytan av det dentala objektet och en avbildningsenhet anordnad att registrera ljuslinjen när den bildas på ytan. Förfarande innefattar då steget att avbilda genom att förflytta en linje av ljus över det dentala objektet medan den registrera av en registreringsenhet och registrera data avseende det dentala ob- jektets fonn.The imaging device may comprise a light source, preferably for white light, arranged to project a light line on the surface of the dental object and an imaging unit arranged to register the light line when it is formed on the surface. The method then includes the step of imaging by moving a line of light over the dental object while registering by a recording unit and recording data regarding the shape of the dental object.

Hållaranordningen är också företrädesvis förflyttningsbar utmed en första transla- tionsaxel parallell med den första rotationsaxeln. Detta möjliggör en längsgående rörelse av objektet relativt ljuskällan.The holding device is also preferably too expandable along a first axis of translation parallel to the first axis of rotation. This enables a longitudinal movement of the object relative to the light source.

I en föredragen utföringsforrn innefattar hållaranordningen en objektsockel roterbart monterad på en konsolanordning och en monteringsdel, varvid objektsockeln är ro- terbar relativt konsolanordningen om den första rotationsaxeln, varvid konsolanord- ningen och monteringsdelen är anordnade vinkelrätt relativt varandra och monte- ringsdelen är roterbart monterad på bäraren om den andra rotationsaxeln.In a preferred embodiment, the holding device comprises an object base rotatably mounted on a bracket device and a mounting part, the object base being rotatable relative to the bracket device about the first axis of rotation, the bracket device and the mounting part being arranged perpendicular to each other and the mounting part rotatably mounted on the carrier about the second axis of rotation.

Företrädesvis är hållaranordningen försedd med frikopplingsbara stopporgan för att möjligöra stopp i rotationen om den första resp. andra rotationsaxeln, så att hållar- anordningen kan hållas i förutbestämda diskreta lägen om dessa axlar. 10 15 20 25 30 an.. 513 357 ' Ljuskällan är lämpligen anordnad att avge ett plan av vitt ljus.Preferably, the holding device is provided with detachable stop means for enabling stops in the rotation if the first resp. the second axis of rotation, so that the holding device can be held in predetermined discrete positions about these axes. 513 357 The light source is suitably arranged to emit a plane of white light.

I en föredragen utföringsform kan hållaranordningen förflyttas utmed en translation- saxel, vars orienteringen är beroende av rotationsvinkeln för hållaranordningen om åtminstone en av den första och den andra axeln.In a preferred embodiment, the holding device can be moved along a translation axis, the orientation of which depends on the angle of rotation of the holding device about at least one of the first and the second axis.

Detta möjliggör avläsning av stora områden såsom bropreparationer i en operation, vilket inte är möjligt med traditionella trianguleringsavläsare.This enables the reading of large areas such as bridge preparations in one operation, which is not possible with traditional triangulation readers.

Datorprogramprodukten är företrädesvis anordnad att utföra ytterligare metodsteg såsom att få hållaranordningen att förflytta sig utmed en första längsaxel parallell med den första rotationsaxeln och en translationsaxel beroende på hållarens rota- tionsvinkel om åtminstone en av den första och den andra rotationsaxeln.The computer program product is preferably arranged to perform further method steps such as causing the holding device to move along a first longitudinal axis parallel to the first axis of rotation and a translation axis depending on the angle of rotation of the holder about at least one of the first and second axes of rotation.

I en föredragen utföringsforin är datorprogramprodukten även anordnad att samla in data från åtminstone en avbildning av linjen för åtminstone en position av objektet och att behandla insamlade data för att bilda en bild av objektet.In a preferred embodiment, the computer program product is also arranged to collect data from at least one image of the line for at least one position of the object and to process collected data to form an image of the object.

Företrädesvis är datorprogramprodukten även anordnad att kasta bort data som be- döms inte vara tillräckligt bra.Preferably, the computer program product is also arranged to discard data which is judged not to be good enough.

Kortfattad beskrivning av ritningarna I det följ ande kommer uppfinningen att beskrivas i mer detalj, i termer av föredrag- na utföringsforrner och med hänvisning till ritningarna, på vilka: Figur 1 visar principen för ett förut känt system, Figur 2 illustrerar principen för en första föredragen utföringsform av uppfinningen, Figur 3 illustrerar principen för en andra föredragen utföringsforrn av uppfinningen, Figur 4 visar en anordning enligt den första föredragna utföringsfornien av uppfin- ningen, 10 15 20 25 30 513 337 'iii-å 6 Figur 5 visar en anordning enligt den andra föredragna utföringsforrnen av uppfin- ningen.Brief Description of the Drawings In the following, the invention will be described in more detail, in terms of preferred embodiments and with reference to the drawings, in which: Figure 1 shows the principle of a prior art system, Figure 2 illustrates the principle of a first preferred embodiment of the invention, Figure 3 illustrates the principle of a second preferred embodiment of the invention, Figure 4 shows a device according to the first preferred embodiment of the invention, Figure 5 shows a device according to the invention. other preferred embodiments of the invention.

Detaljerad beskrivning av utfóringsformer Figur l visar principen bakom det förut kända systemet som beskrivs i WO98/36702. Ett objekt som skall avbildas, placeras i ett kartesiskt koordinatsy- stem med axlar x, y och z. En laserljuskälla 1 används för att projicera en linje 3 över objektet. Profilen av linjen avbildas med hjälp av en kamera 5 ansluten till en dator (ej visad). Såsom visas med två tjocka pilar 7, 9 kan objektet förflyttas relativt ljuskällan utmed x-axeln och roteras om z-axeln. Ett antal linjeprofiler för olika po- sitioner av objektet avbildas och behandlas i en dator för att åstadkomma en bild av objektet. Denna avbildningsmetod är känd och kan användas i alla utföringsformer i detta dokument. Andra kända avbildningsmetoder kan också användas, såsom mät- ningar med hjälp av frans-scanners, eller projektion av en rörlig punkt, eller flera punkter.Detailed Description of Embodiments Figure 1 shows the principle behind the prior art system described in WO98 / 36702. An object to be imaged is placed in a Cartesian coordinate system with axes x, y and z. A laser light source 1 is used to project a line 3 over the object. The profile of the line is imaged using a camera 5 connected to a computer (not shown). As shown by two thick arrows 7, 9, the object can be moved relative to the light source along the x-axis and rotated about the z-axis. A number of line profiles for different positions of the object are imaged and processed in a computer to provide an image of the object. This imaging method is known and can be used in all embodiments of this document. Other known imaging methods can also be used, such as measurements using fringe scanners, or projection of a moving point, or fl your points.

Figur 2 visar principen for en första fóredragen utföringsform av uppfinningen.Figure 2 shows the principle of a first preferred embodiment of the invention.

Objektet som skall avbildas placeras i det samma kartesiska koordinatsysternet som i figur l och en ljuskälla l” som avger ett plan av ljus används för att proj icera en ljuslinje 3 över objektet. Till skillnad från vad som visas i WO98/36702 behöver ljuset inte vara laserljus. Tvärtom kan det vara fördelaktigt att använda vitt ljus, ef- tersom modbrus som orsakas av interferens och utsläckning av laserljuset kan redu- ceras på detta sätt. Modbrus som uppstår när laserljus används undviks också. Lin- jen avbildas av en kamera 5. Som i figur 1 kan objektet förflyttas utmed x-axeln, så- som visas av en tjock pil 7, och roteras om z-axeln, såsom visas av en tjock pil 9.The object to be imaged is placed in the same Cartesian coordinate system as in Figure 1 and a light source l ”emitting a plane of light is used to project a light line 3 over the object. Unlike what is shown in WO98 / 36702, the light does not have to be laser light. On the contrary, it may be advantageous to use white light, since fog noise caused by interference and quenching of the laser light can be reduced in this way. Mod noise that occurs when laser light is used is also avoided. The line is imaged by a camera 5. As in Figure 1, the object can be moved along the x-axis, as shown by a thick arrow 7, and rotated about the z-axis, as shown by a thick arrow 9.

Därutöver, såsom visas av en tredje tjock pil 1 1, kan objektet också vridas om en andra rotationsaxel. På detta sätt kan objektet avbildas i ett antal olika vinklar rela- tivt x- och z-axeln, så att delar som inte kan ses från vissa vinklar kan avbildas kor- rekt från andra vinklar. Felaktiga data kan sedan kastas bort och bra data kan använ- das. Urvalet kan utföras genom att bredden på den projicerade linjen på objektet 10 15 20 25 513 357 7 mäts. När linjen är bred är förhållandena for mätning inte goda. Sådana data bör där- för kastas bort. I figur 2 är den andra rotationsaxeln x-axeln, men en annan rota- tionsaxel kan föredras.In addition, as shown by a third thick arrow 1 1, the object can also be rotated about a second axis of rotation. In this way, the object can be imaged at a number of different angles relative to the x- and z-axis, so that parts that cannot be seen from certain angles can be imaged correctly from other angles. Incorrect data can then be discarded and good data can be used. The selection can be performed by measuring the width of the projected line on the object 10 15 20 25 513 357 7. When the line is wide, the conditions for measurement are not good. Such data should therefore be discarded. In Figure 2, the second axis of rotation is the x-axis, but another axis of rotation may be preferred.

Figur 3 illustrerar principen för en andra föredragen utforingsform av uppfinningen.Figure 3 illustrates the principle of a second preferred embodiment of the invention.

Som i figur 2 projicerar en ljuskälla 1 en ljuslinje 3 på ett objekt som placerats i ett kartesiskt koordinatsystem. Linjens profil registreras av en kamera 5. Objektet kan fórflyttas längs x-axeln såsom visas av en tjock pil 7, roteras om z-axel, såsom visas av en tj ock pil 9, och vridas om x-axeln, såsom visas med en tjock pil 1 1. Därutöver har objektet en ytterligare translationsaxel, vilken visas med en tjock pil 13. Trans- lationsaxeln 13 beror på rotationsvinkeln om z-axeln och vridningsvinkeln om x- axeln.As in Figure 2, a light source 1 projects a light line 3 onto an object placed in a Cartesian coordinate system. The profile of the line is recorded by a camera 5. The object can be moved along the x-axis as shown by a thick arrow 7, rotated about the z-axis, as shown by a thick arrow 9, and rotated about the x-axis, as shown by a thick arrow 1 1. In addition, the object has an additional translation axis, which is indicated by a thick arrow 13. The axis of translation 13 depends on the angle of rotation about the z-axis and the angle of rotation about the x-axis.

Figur 4 visar en utfóringsform av en anordning som fiingerar såsom visat i figur 2.Figure 4 shows an embodiment of a device acting as shown in Figure 2.

En bärare 101 är fórflyttningsbar utmed en forsta translationsaxel 103. En hållare 104 innefattande en forsta plan yta 104a och en andra plan yta l04b monterade vin- kelrätt på varandra är monterad på bäraren 101 genom den forsta plana ytan 104a på ett sådant sätt att den är vridbar om en rotationsaxel 105 som är parallell med den forsta translationsaxeln 103. Den andra plana ytan l04b bär en roterbar skiva 107 anordnad att bära ett objekt 109 som skall mätas. Den roterbara skivan 107 är roter- bar om en första rotationsaxel lll vinkelrätt på den andra plana ytan l04b. En ljus- källa 113 är anordnad att projicera en linje 114 av ljus på objektet 109 när det är an- ordnat på plattformen 101. En kamera 115 är anordnad att avbilda ljuslinj ens profil på objektet när det finns på plattformen.A carrier 101 is movable along a first translational axis 103. A holder 104 comprising a first planar surface 104a and a second planar surface 104b mounted perpendicular to each other is mounted on the carrier 101 through the first planar surface 104a in such a manner that it is rotatable about an axis of rotation 105 which is parallel to the first axis of translation 103. The second planar surface 104b carries a rotatable disc 107 arranged to support an object 109 to be measured. The rotatable disk 107 is rotatable about a first axis of rotation III perpendicular to the second flat surface 104b. A light source 113 is arranged to project a line 114 of light onto the object 109 when it is arranged on the platform 101. A camera 115 is arranged to image the profile of the light line on the object when it is on the platform.

Med den i figur 4 visade anordningen är objektet 109 som skall mätas forflyttnings- bart relativt ljuskällan, längs den forsta translationsaxeln 103, roterbar om den första rotationsaxeln ll 1 och vridbar om rotationsaxeln 105. 10 15 20 25 30 518 857 8 Figur 5 visar en utföringsform av en anordning som fungerar såsom visat i figur 3.With the device shown in Figure 4, the object 109 to be measured relative to the light source, along the first translation axis 103, is rotatable about the first axis of rotation 111 and rotatable about the axis of rotation 105. Figure 5 shows a embodiment of a device operating as shown in Figure 3.

Liksom i figur 4 är en bärare 201 förflyttningsbar längs en första translationsaxel 203. En hållare 204 innefattande en första plan yta 204a och en andra plan yta 204b monterade vinkelrätt på varandra är monterad på bäraren 201 genom den första pla- na ytan 204a på ett sådant sätt att den är vridbar om en rotationsaxel 205 vilken är parallell med den första translationsaxeln 203. Den andra plana ytan 204b håller en roterbar skiva 207 anordnad att hålla ett objekt 209 som skall mätas. Den roterbara skivan 207 är roterbar om en första rotationsaxel 211 vinkelrät på den andra plana ytan 204b. En ljuskälla 213 är anordnad att sända ut ett plan av ljus på objektet 209 när det befinner sig på plattformen 201. I denna utföringsforrn är ett förflyttnings- bart stödorgan 217 monterat på den roterbara skivan 207 i en fast vinkel relativt den roterbara skivan, med avseende på den första rotationsaxeln 211, men förflyttnings- bar längs en translationsaxel 219 vinkelrät på den första rotationsaxeln 21 1. När den roterbara skivan 207 roterar, roterar därför translationsaxeln 219 med.As in Figure 4, a carrier 201 is expandable along a first translation axis 203. A holder 204 comprising a first planar surface 204a and a second planar surface 204b mounted perpendicular to each other is mounted on the carrier 201 through the first planar surface 204a of such a shaft. such that it is rotatable about an axis of rotation 205 which is parallel to the first axis of translation 203. The second planar surface 204b holds a rotatable disc 207 arranged to hold an object 209 to be measured. The rotatable disk 207 is rotatable about a first axis of rotation 211 perpendicular to the second planar surface 204b. A light source 213 is arranged to emit a plane of light onto the object 209 as it settles on the platform 201. In this embodiment, a movable support member 217 is mounted on the rotatable disk 207 at a fixed angle relative to the rotatable disk, with respect to on the first axis of rotation 211, but displaceable along a translation axis 219 perpendicular to the first axis of rotation 21 1. Therefore, when the rotatable disk 207 rotates, the translation axis 219 rotates with.

Med den i figur 5 visade anordningen är objektet 209 som skall mätas förflyttnings- bart relativt ljuskällan, längs den första translationsaxeln 203, roterbar om den första rotationsaxeln 211 och vridbar om rotationsaxeln 205. Det är också förflyttningsbart längs en translationsaxel 219, vars riktning beror på rotationen av den roterbara ski- van 207 om den första rotationsaxeln 211 och hållarens 204 vridningsvinkel om ro- tationsaxeln 205.With the device shown in Figure 5, the object 209 to be measured is rotatable relative to the light source, along the first axis of translation 203, rotatable about the first axis of rotation 211 and rotatable about the axis of rotation 205. It is also rotatable along a axis of translation 219, the rotation of the rotatable disk 207 about the first axis of rotation 211 and the angle of rotation of the holder 204 about the axis of rotation 205.

Detta gör anordningen i figur 5 speciellt väl lämpad för långa objekt med irreguljär form såsom bryggor, eftersom den möjliggör avläsning av ett objekt från många oli- ka lägen och vinklar. När enkla kronpreparationer avläses ställs tanden så att axeln genom tandens rot och tuggyta, dvs. rakt igenom tanden vertikalt, i rotationscent- rum, vilket innebär att det är möjligt att rotera objektet och avläsa från olika vyer.This makes the device in Figure 5 particularly suitable for long objects with irregular shape such as bridges, since it enables the reading of an object from many different positions and angles. When simple crown preparations are read, the tooth is set so that the shaft passes through the tooth's root and chewing surface, ie. straight through the tooth vertically, in the center of rotation, which means that it is possible to rotate the object and read from different views.

En preparation för en brygga har åtminstone två delar som måste avläsas från flera riktningar. Detta möjliggörs av förflyttningen längs translationsaxeln 219. 10 15 20 25 30 518 857 9 De samma möjligheterna uppnås om anordningama i figur 4 och 5 modifieras ge- nom användning av en fast bärare 101, l02, och hållaren 104, 204 görs forflytt- ningsbar längs den forsta translationsaxeln 103, 203, med avseende på bäraren.A preparation for a bridge has at least two parts that must be read from fl your directions. This is made possible by the displacement along the translation axis 219. The same possibilities are achieved if the devices in Figures 4 and 5 are modified by using a fixed support 101, 102, and the holder 104, 204 is made displaceable along the first translation axis 103, 203, with respect to the carrier.

Den i figur 5 visade utforingsformen kan förenklas genom att ta bort antingen rota- tionsaxeln 205 eller den forsta rotationsaxeln 211, vilket dock skulle ge en mindre flexibel anordning.The embodiment shown in Figure 5 can be simplified by removing either the axis of rotation 205 or the first axis of rotation 211, which, however, would provide a less flexible device.

För att avläsaett objekt med hjälp av anordningen enligt figur 4 eller 5 projiceras först en ljuslinje på objektet. Ljuslinjens profil på objektet avbildas så i ett antal kombinationer av lägen utmed den forsta translationsaxeln 103, 203, och om rota- tionsaxeln 105, 205 och den forsta rotationsaxeln lll, 211. Detta görs företrädesvis systematiskt, t.ex. på följande sätt: Först hålls objektet i en forsta rotationsvinkel om den forsta rotationsaxeln lll, 211 och en första vridningsvinkel om rotationsaxeln 105, 205 medan det förflyttas utmed den första translationsaxeln 103, 203 och ett antal bilder tas. Sedan ändras vridningsvinkeln och/eller rotationsvinkeln och ob- jektet avbildas igen medan det forflyttas utmed den första translationsaxeln 103, 203. Med anordningen i figur 5 kan objektet så forflyttas utmed translationsaxeln 219 innan det åter forflyttas utmed den forsta translationsaxeln och avbildas ett antal gånger. Antalet positioner i vilka objektet skall avbildas kan avgöras av en operatör i beroende av objektets storlek och komplexitet.In order to read an object with the aid of the device according to Figure 4 or 5, a light line is first projected on the object. The profile of the light line on the object is thus imaged in a number of combinations of positions along the first axis of translation 103, 203, and about the axis of rotation 105, 205 and the first axis of rotation III, 211. This is preferably done systematically, e.g. as follows: First, the object is held at a first angle of rotation about the first axis of rotation III, 211 and a first angle of rotation about the axis of rotation 105, 205 while being moved along the first axis of translation 103, 203 and a number of pictures are taken. Then the angle of rotation and / or the angle of rotation is changed and the object is imaged again while moving along the first translation axis 103, 203. With the device in Figure 5 the object can be moved along the translation axis 219 before being moved again along the first translation axis and imaged a number of times. The number of positions in which the object is to be imaged can be determined by an operator depending on the size and complexity of the object.

Objektets rörelser kan givetvis utföras i en annan ordningsfoljd, t.ex. genom att bä- raren först hålls fast i ett läge utmed den forsta translationsaxeln 103, 203 medan stödorganet 107, 207 roteras om den första rotationsaxeln lll, 211.The movements of the object can of course be performed in a different order, e.g. by first holding the carrier in a position along the first translation axis 103, 203 while rotating the support member 107, 207 about the first axis of rotation 111, 211.

Detta kan avgöras av operatören eller fastläggas i systemet, företrädesvis medelst ett datorprogram. Ett program for att styra rörelsema innefattar företrädesvis funktioner for att styra objektets rörelser till fasta lägen utmed den forsta translationsaxeln 103, 203 och glidaxen 219 och om den första rotationsaxeln 1 l 1, 211 och rotationsaxeln nu.. n n 518 837 L-fv :f :ai n. ..- 10 105, 205, och för att styra kameran så att ljusprofilen avbildas i lämpliga lägen. Ett sådant program bör också innefatta funktioner för att kasta bort dåliga mätdata och för att bestämma hur många mätningar som behövs, och i vilka lägen, för att få en bra bild av objektet.This can be decided by the operator or determined in the system, preferably by means of a computer program. A program for controlling the movements preferably comprises functions for controlling the movements of the object to fixed positions along the first translation axis 103, 203 and the sliding axis 219 and about the first axis of rotation 11, 211 and the axis of rotation now .. nn 518 837 L-fv: f : ai n. ..- 10 105, 205, and to control the camera so that the light beam is imaged in appropriate positions. Such a program should also include functions for discarding bad measurement data and for determining how many measurements are needed, and in what modes, to get a good picture of the object.

Claims (1)

1. 0 15 20 25 ...- 518 8:7 .: U Patentkrav l. En datainsarnlingsanordning för insamling av data om formen på ett dentalt ob- jekt (109, 209), vilken anordning innefattar en avbildningsanordning för att av- bilda objektet och en hållaranordning (104; 204) anordnad att hålla det dentala objektet medan det avbildas, varvid åtminstone en del av hållaranordningen är roterbar om en första rotationsaxel (z; 111; 211), kännetecknad av att hållaran- ordningen är roterbar om åtminstone en andra rotationsaxel (x; 105; 205). Datainsamlingsanordning enligt krav 1, varvid hållaranordningen är förflytt- ningsbar utmed en första translationsaxel (103; 203). Datainsamlingsanordning enligt krav 1 eller 2, varvid hållaranordningen inne- fattar en objektsockel (107) roterbart monterad på en konsolanordning (104b) och en monteringsdel (104), varvid objektsockeln (107) är roterbar relativt kon- solanordningen om den första rotationsaxeln (111), van/id konsolanordningen (104b) och monteringsdelen (104a) är anordnade vinkelrätt relativt varandra och monteringsdelen (104a) är roterbart monterad på bäraren om den andra rota- tionsaxeln (105). Datainsamlingsanordning enligt något av föregående krav, varvid hållaranord- ningen (104; 204) är försedd med frikopplingsbara stopporgan för att låta rota- tionen om den första rotationsaxeln (111; 211) avbrytas så att hållaranordriingen tillåts hållas kvar i förbestämda diskreta lägen. Datainsamlingsanordning enligt något av föregående krav, varvid hållaranord- ningen (104; 204) är försedd med frikopplingsbara stopporgan för att låta rota- tionen om den andra rotationsaxe1n(105; 205) avbrytas så att hållaranordnirigen tillåts hållas kvar i förbestämda diskreta lägen. 10 15 20 25 51 s ss 7 lll 6. Datainsarnlingsanordning enligt något av kraven 2-5, varvid ljuskällan (1; 113; 213) är anordnad att sända ut ett plan av vitt ljus. 7. Datainsarnlingsanordning enligt något av föregående krav, varvid hållaranord- ningen (104; 204) kan förflyttas i längdrikming vinkelrätt på en av axlarna (105, 111; 205, 211) om vilken rotation kan utföras. 8. Datainsarnlingsanordning enligt något av föregående krav, varvid hållaranord- ningen (104; 204) kan förflyttas utmed en translationsaxel (219), vars orientering är beroende av rotationsvinkeln för hållaranordmngen om åtminstone en av den första och den andra axeln (105, 111; 205, 211). 9. Anordning enligt något av föregående krav, »varvid avbildningsenheten innefattar en ljuskälla (1; 113; 213) anordnad att projicera en ljuslinje (3; 114; 214) på det dentala objektets yta, en registreringsenhet (5; 115; 215) anordnad att registrera ljuslinjen när den bildas på sagda yta. 10. Förfarande för insamling av data om formen på ett dentalt objekt vilket hålls av en hållaranordning, innefattande avbildning av objektet medan följande steg ut- förs: - hållaranordningen roteras om en första rotationsaxel till ett första definierat fri- kopplingsbart stoppläge; - Hållaranordningen roteras om en andra rotationsaxel till ett andra definierat fri- kopplingsbart stoppläge; - Datat behandlas för att upprätta en förhöjningsproñl för objektet. 11. Förfarande för insamling av data enligt krav 10, innefattande att Hållaranordningen roteras om den första rotationsaxeln och den andra rotationsax- eln till ett förutbestämt antal definierade frikopplingsbara stopplägen och laserlinjen förflyttas över det dentala objektet i vart och ett av de definierade frikopplingsbara stopplägena. 10 15 20 25 518 857 1% 12. F örfarande för insamling av data enligt krav 10 eller 11,_ vidare innefattande ste- get att förflytta hållaren längs en första translationsaxel parallell med den första rotationsaxehi. 13. Förfarande för insamling av data enligt något av kraven 10-12, vidare innefat- tandet steget att förflytta hållaren utmed en translationsaxel, vars riktning beror på rotationsaxeln för hållaren om åtminstone en av den första eller andra rota- tionsaxeln. 14. Förfarande enligt något av kraven 10-13, varvid avbildningen utförs genom att förflytta en ljuslinje över det dentala objektet medan den registreras med en regi- streringsenhet och att registrera data avseende det dentala objektets form. 15. Datorprogramprodukt vilket när det körs på ett styrsystem för en datainsamlings- anordning innefattande en hållaranordning för ett dentalt objekt, vilken hållaran- ordning är förflyttningsbar utmed åtminstone en första translationsaxel och ro- terbar om åtminstone en första och en andra rotatioinsaxel, och en avbildnings- anordning, får anordningen att utföra följande steg: - rotation av hållaranordningen om den första rotationsaxeln till ett första definie- rat frikopplingsbart stoppläge - rotation av hållaranordningen om en andra rotationsaxel till ett andra definierat frikopplingsbart stoppläge, - avbildning av objektet medan hållaren är fixerad i det första frikopplingsbara stopplåget och det andra frikopplingsbara stoppläget. 16. Datorprogramprodukt enligt krav 15, vidare anordnad att få hållaren att förflytta sig utmed en första translationsaxel parallell med den första rotationsaxeln. - 518 ss? w 17. Datorprogramprodukt enligt krav 15 eller 16, vidare anordnad att få hållaren att förflytta sig utmed en translationsaxel vars riktning är beroende av hållarens ro- tationsaxel om åtminstone en av den första och den andra rotationsaxeln. 5 18. Datorprogramprodukt enligt något av kraven 15-17, vidare anordnad att insamla data från åtminstone en avbildning av linjen för åtminstone ett läge för objektet, och att behandla insamlade data för att erhålla en bild av objektet. 19. Datorprogramprodukt enligt något av kraven 15-18, vidare anordnad at kasta 10 bort data som inte anses tillräckligt bra.A data collection device for collecting data about the shape of a dental object (109, 209), which device comprises an imaging device for imaging. the object and a holding device (104; 204) arranged to hold the dental object while it is being imaged, at least a part of the holding device being rotatable about a first axis of rotation (z; 111; 211), characterized in that the holding device is rotatable about at least one second axis of rotation (x; 105; 205). The data collection device according to claim 1, wherein the holding device is extendable along a first translation axis (103; 203). The data collecting device according to claim 1 or 2, wherein the holding device comprises an object base (107) rotatably mounted on a bracket device (104b) and a mounting part (104), the object base (107) being rotatable relative to the bracket device about the first axis of rotation (111) , the bracket device (104b) and the mounting part (104a) are arranged perpendicular to each other and the mounting part (104a) is rotatably mounted on the carrier about the second axis of rotation (105). Data collecting device according to any one of the preceding claims, wherein the holding device (104; 204) is provided with detachable stop means for allowing the rotation about the first axis of rotation (111; 211) to be interrupted so that the holding device is allowed to be retained in predetermined discrete positions. Data collecting device according to any one of the preceding claims, wherein the holding device (104; 204) is provided with detachable stop means for allowing the rotation about the second axis of rotation (105; 205) to be interrupted so that the holding device is allowed to be held in predetermined discrete positions. Data collection device according to any one of claims 2-5, wherein the light source (1; 113; 213) is arranged to emit a plane of white light. A data collecting device according to any one of the preceding claims, wherein the holding device (104; 204) can be moved longitudinally perpendicular to one of the axes (105, 111; 205, 211) about which rotation can be performed. A data acquisition device according to any one of the preceding claims, wherein the holding device (104; 204) is movable along a translation axis (219), the orientation of which depends on the angle of rotation of the holding device about at least one of the first and second axes (105, 111; 205, 211). Device according to any one of the preceding claims, wherein the imaging unit comprises a light source (1; 113; 213) arranged to project a light line (3; 114; 214) onto the surface of the dental object, a recording unit (5; 115; 215) arranged to register the light line when it is formed on said surface. A method for collecting data on the shape of a dental object held by a holding device, comprising imaging the object while performing the following steps: - the holding device is rotated about a first axis of rotation to a first defined detachable stop position; - The holding device is rotated about a second axis of rotation to a second defined releasable stop position; - The data is processed to create an elevation profile for the object. A method of collecting data according to claim 10, comprising rotating the holding device about the first axis of rotation and the second axis of rotation to a predetermined number of defined releasable stop positions and the laser line to be superimposed over the dental object in each of the defined releasable stop positions. A method of collecting data according to claim 10 or 11, further comprising the step of moving the holder along a first translation axis parallel to the first axis of rotation. A method of collecting data according to any one of claims 10 to 12, further comprising the step of moving the holder along a translation axis, the direction of which depends on the axis of rotation of the holder about at least one of the first or second axis of rotation. A method according to any one of claims 10-13, wherein the imaging is performed by moving a light line over the dental object while it is being recorded with a recording unit and recording data regarding the shape of the dental object. A computer program product which, when run on a control system for a data acquisition device comprising a holding device for a dental object, which holding device is removable along at least a first translation axis and rotatable about at least a first and a second rotation axis, and an imaging device. device, the device causes the following steps to be performed: - rotation of the holding device about the first axis of rotation to a first defined releasable stop position - rotation of the holding device about a second axis of rotation to a second defined releasable stop position, - image of the object while the holder is fixed in the first detachable stop position and the second detachable stop position. The computer program product of claim 15, further arranged to cause the holder to move along a first axis of translation parallel to the first axis of rotation. - 518 ss? A computer program product according to claim 15 or 16, further arranged to cause the holder to move along a translation axis whose direction depends on the axis of rotation of the holder about at least one of the first and second axes of rotation. A computer program product according to any one of claims 15 to 17, further arranged to collect data from at least one image of the line for at least one position of the object, and to process collected data to obtain an image of the object. A computer program product according to any one of claims 15-18, further arranged to discard data which is not considered good enough.
SE0003575A 2000-10-04 2000-10-04 Procedure and arrangement of dental preparations and their dental environment SE518837C2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0003575A SE518837C2 (en) 2000-10-04 2000-10-04 Procedure and arrangement of dental preparations and their dental environment
PCT/SE2001/001984 WO2002028309A1 (en) 2000-10-04 2001-09-17 Method and apparatus for measurement of tooth preparations and their dental environment
AU2001290413A AU2001290413A1 (en) 2000-10-04 2001-09-17 Method and apparatus for measurement of tooth preparations and their dental environment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0003575A SE518837C2 (en) 2000-10-04 2000-10-04 Procedure and arrangement of dental preparations and their dental environment

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE0003575D0 SE0003575D0 (en) 2000-10-04
SE0003575L SE0003575L (en) 2002-04-05
SE518837C2 true SE518837C2 (en) 2002-11-26

Family

ID=20281288

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0003575A SE518837C2 (en) 2000-10-04 2000-10-04 Procedure and arrangement of dental preparations and their dental environment

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU2001290413A1 (en)
SE (1) SE518837C2 (en)
WO (1) WO2002028309A1 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0201362D0 (en) * 2002-01-22 2002-03-13 Renishaw Plc Reversible sample holder
GB0327698D0 (en) 2003-11-28 2003-12-31 Renishaw Plc Method and apparatus for scanning
KR100672819B1 (en) * 2004-06-24 2007-01-22 주식회사 케이씨아이 Driving Apparatus for 3-Dimension Scanning System and 3-Dimension Scanning System for Tooth Modelling Using the Same
DE102004054876B3 (en) * 2004-11-12 2006-07-27 Sirona Dental Systems Gmbh Measuring device for 3D measurement of tooth models, sliding plate and method
GB0706314D0 (en) * 2007-03-30 2007-05-09 Nightingale Eos Ltd Apparatus and method for positioning a workpiece
JP5341999B2 (en) * 2009-07-31 2013-11-13 住友電装株式会社 Jig for measuring workpiece dimensions

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE509005C2 (en) * 1997-02-24 1998-11-23 Dentronic Ab Method and arrangement for non-contact measurement of the three-dimensional shape of detail objects
SE512083C2 (en) * 1998-05-29 2000-01-24 Nobel Biocare Ab Method of producing dental first body part for implant or other body part and holder for model of the first body part

Also Published As

Publication number Publication date
WO2002028309A1 (en) 2002-04-11
SE0003575D0 (en) 2000-10-04
SE0003575L (en) 2002-04-05
AU2001290413A1 (en) 2002-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4896373B2 (en) Three-dimensional three-dimensional measurement system and method
EP2132523B1 (en) Method and device for exact measurement of objects
JP2005514606A5 (en)
WO2003067185A1 (en) A sensing device for measuring the three dimension shape and its measuring method
EP1521056A2 (en) Method and apparatus for internal feature reconstruction
JP3678915B2 (en) Non-contact 3D measuring device
JP2009505083A (en) Measuring apparatus and method for computed tomography
JPH1183438A (en) Position calibration method for optical measuring device
JP7217943B2 (en) Projection image capturing method, control device, control program, processing device and processing program
EP2138803A1 (en) Jig for measuring an object shape and method for measuring a three-dimensional shape
CN110806182A (en) High-precision optical extensometer and measuring method based on telecentric lens
EP1680689B1 (en) Device for scanning three-dimensional objects
TWI388797B (en) Three - dimensional model reconstruction method and its system
WO2017107534A1 (en) Method and device for measuring angle, and method and device for adjusting angle
JP2004085565A (en) Method and apparatus for calibrating laser three-dimensional digitization sensor
SE518837C2 (en) Procedure and arrangement of dental preparations and their dental environment
CN108398086A (en) A kind of efficient image measuring system
Antinozzi et al. Optimized configurations for micro-photogrammetric surveying adaptable to macro optics and digital microscope
JP2000088516A (en) Measuring method and measuring apparatus
JP2007017276A (en) Method and device for inspecting cutting edge
JP3607821B2 (en) Inclination angle measuring machine
JP2004125708A (en) Apparatus and method for measuring three dimensional shape
JP2012013593A (en) Calibration method for three-dimensional shape measuring machine, and three-dimensional shape measuring machine
JP4922905B2 (en) Method and apparatus for measuring position variation of rotation center line
JP6938730B1 (en) 2D coordinate reader and method

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed