用于作为群体的牙齿移动的系统和方法技术方案

系统包括多个牙齿模型，每个牙齿模型包括控制其移动的计算机代码。该系统还包括牙齿移动控制系统(TMCS)，该牙齿移动控制系统具有执行牙科管理器模块的处理器并且具有对每个牙齿模型的不同的牙齿移动计划计分的存储器。实际上，牙齿移动计划被存储在每个牙齿模型的存储器中(例如，用于每个牙齿模型的不同的牙齿移动计划)。然后，在牙齿移动操作期间，每个本地控制模块独立地控制牙齿模型以执行存储在牙齿模型的存储器中的牙齿移动计划。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于作为群体的牙齿移动的系统和方法相关申请的交叉引用本申请是2016年8月5日提交的美国专利申请第15/230,170号的继续申请，其要求于2015年10月7日提交的美国临时申请第62/238,560号的优先权的权益；并且还要求于2015年10月7日提交的美国临时申请第62/238,560号的优先权的权益，这两个美国临时申请通过引用的方式以其整体并入本文。专利
本专利技术涉及用于计算机化的正畸的方法和装置。更具体地，本专利技术涉及用于计划正畸治疗的方法和装置。专利技术背景正畸学是牙科学的一个专业，其涉及对可由牙齿不规则、不成比例的面部骨骼关系或两者兼而有之而导致的错位咬合的研究和治疗。正畸学通过经由骨重建使牙齿移位并控制和修改面部生长来治疗错位咬合。传统上通过使用静态机械力诱使骨重建，从而使牙齿能够移动来完成这个过程。在这种方法中，具有带托槽(bracket)的弓丝接口的牙套(brace)被固定至每个牙齿。当牙齿通过移动它们的位置对由弓丝所施加的压力作出反应时，线材再次被紧固以施加额外的压力。这种被广泛接受的治疗错位咬合的方法平均要花费大约二十四个月的时间才完成，并且被用于治疗多种不同种类的临床错位咬合。用牙套进行治疗由于患者不舒适和/或疼痛并且正畸器具被认为是不美观的这一事实而变得复杂，所有这些都对使用造成相当大的阻力。另外，不能通过增加力来缩短治疗时间，因为过高的力导致牙根吸收，并且变得更加疼痛。二十四个月的平均治疗时间是非常长的，并且进一步减少了使用。事实上，一些估计表明，只有不到一半的患者能受益于这种治疗选择以进行正畸。凯斯林在1945年提出了一种牙齿定位器具作为改进移除牙套(去带环)后的正畸完成的最终阶段的方法。该定位器是用于已经完成基础治疗的患者的制作在理想的蜡装置上的一个整体柔韧的橡胶器具。凯斯林还预测，随着治疗的进展，利用由在装置上的顺序牙齿移动制作的一系列定位器还可以实现某些大的牙齿移动。然而，这个想法没有变得实用，直至三维(3D)扫描和通过包括AlignTechnologies以及OrthoClear、ClearAligner和ClearCorrect的公司所使用计算机的出现，因为这些设备是透明的，故提供了大大改善的美感。然而，对于单个牙齿的传统的微调模型，牙龈几何形状丢失并且假牙龈被再造，故常常由技术人员重新建模。因此，牙龈的几何形状最初可能并不精确，并且由于缺乏物理模型而使牙龈随着时间变化的动画更加难以建模。这种不精确的建模导致所产生的矫正器不匹配，导致设备太大或太小从而导致患者不适。另一个问题是，在没有真实牙龈作为参考的情况下，一些所谓的模制治疗在现实中无法实现，从而导致潜在的错误，例如牙齿移动可能发生在错误模制的齿龈中，然而，牙齿移动实际上可能移动到患者的真正齿龈的外面。微调和孔填充以及创建单独的牙齿和牙龈模型的另一个问题是存在可以限定两个牙齿的真实边界的极少的信息。这样的微调和填充模型迫使边界表面被限定，即使它们是任意的。取决于所限定的边界表面，移动可以被限制或放松，这意味着可以实现一些真实的生活移动；然而，由于这样的不精确性，建模软件由于模型彼此碰撞而不能准确建模。这可能导致真正的治疗结果在牙齿之间产生间隙并且进一步需要最终的改进，这增加了成本和患者的不满。另一方面，如果模制的移动是放松的，软件可以实现在现实中在物理上不可能的移动，这可能导致模制的设备将牙齿推向彼此而不能移动。这还可能导致矫正器的塑料外壳有时被拉伸过多而使外壳对患者施加不舒适的力量，这会是痛苦的。微调和孔填充的另一个问题是类似真实牙齿的几何形状的填充，对于下面的模型而言，下面的线可能是所模制的边界表面，这样的模型看起来像真正的牙齿；然而，这种尖锐的边界造成了较深的底切，其一旦被打印和热成型为具有塑料外壳，由于深的底切而难以从打印模型移除塑料外壳。为了对此进行弥补，通常创建斜面对象以填充V形槽(clevis)，从而增加了不精确性和费用。微调和孔填充的另一个问题是模型尺寸过大而不能在用户与制造商之间进行通信，因此要求减小模型尺寸，从而导致丢失模型细节。这些不精确可能误导专业人士，例如，完整的复杂模型可能没有示出两个相邻牙齿之间的间隙，然而，缩小的模型会显示该间隙。这些3D扫描和计算机化计划治疗是麻烦且耗时的。因此，需要用于计划患者的正畸治疗的有效的和具有成本效益的程序。专利技术概述以下描述提供了用于在同步牙齿移动期间控制两个或更多个牙齿模型的控制方法和系统。作为示例性用途，可以使用该控制方法和系统来提供正畸治疗。该系统被提供用于控制多个生物对象(牙齿模型)的牙齿移动。该系统包括多个牙齿模型，每个牙齿模型包括控制其移动的计算机代码。该系统还包括牙齿移动控制系统(TMCS)，该牙齿移动控制系统具有执行牙科管理器模块的处理器并且具有对每个牙齿模型的不同的牙齿移动计划计分的存储器。实际上，牙齿移动计划被存储在每个牙齿模型的存储器中(例如，用于每个牙齿模型的不同的牙齿移动计划)。然后，在牙齿移动操作期间，每个本地控制模块独立地控制牙齿模型以执行存储在牙齿模型的存储器中的牙齿移动计划。在一些情况下，每个牙齿模型的本地控制模块操作为周期性地比较牙齿模型的当前位置与牙齿移动计划，并基于该比较修改牙齿模型的控制。在这些情况下，修改控制可以包括改变牙齿移动速度或者为牙齿移动计划中的牙齿模型选择新路线点作为目标。在其它情况下，每个牙齿模型的本地控制可以操作为检测关于牙齿模型的安全包络(safetyenvelope)内的另一个牙齿模型，并且作出响应，将碰撞警告消息传送给所检测出的牙齿模型，以使所检测出的牙齿模型改变其路线以移出安全包络。在一些具体实施方式中，牙齿模型是牙齿，并且每个牙齿模型的本地控制模块操作为检测牙齿的倾斜和滚动，并且当倾斜或滚动超过预定义的最大值时，将牙齿的操作切换至安全操作模式。该描述还教导了牙齿移动控制方法。在这个控制方法中，初始步骤可以是接收对于多个牙齿中的每个牙齿来说独有的牙齿移动计划。下一个步骤可以涉及同时操作牙齿以执行牙齿移动计划。该方法还包括在成对的牙齿之间提供通信通道，其中第一个牙齿检测邻近于第一个牙齿的预定义空间中的第二个牙齿。该方法还包括利用第一个牙齿，通过在第一个牙齿与第二个牙齿之间的通信通道向第二个牙齿传输消息，致使第二个牙齿改变位置以避免碰撞。在该方法的一些实施方式中，牙齿移动计划可以包括用于每个牙齿的多个路线点。在这样的实施方式中，该方法还可以包括在操作牙齿以执行牙齿移动计划期间，基于当前位置与路线点中的一个的比较来调整牙齿中的一个牙齿的牙齿移动速度或路线。牙齿移动计划还可以包括针对每个路线点经过的时间段，并且然后，可以在牙齿中的一个超过所经过的时间时执行对牙齿移动速度或路线的调整。在该方法的一些实施方式中，牙齿移动被分解成不同的移动度量，例如，牙齿移动可以被分解为倾斜、围绕长轴旋转、身体移动等。构建人工智能网络，通常是神经网络，具有不同神经元和权重的这样的网络可以被调整，其中被治疗的案例是这种神经网络的学习集。通过输入每个案例并且调整网络权重以使得该网络对治疗结果更具可预测性，当出现新案例时，所设计的移动可以通过网络运行，并且实现理想的且更可预测的移动设计。提供的训练案例越多，则可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制牙齿移动以纠正错位咬合的方法，包括：接收具有一个或更多个错位咬合的受试者的多个数字牙齿模型；通过牙齿移动管理器模块来确定所述数字牙齿模型中的每一个的移动，以用于纠正错位咬合；通过碰撞管理器模块在所述牙齿模型中的每一个上分配影响范围以设定每个牙齿模型之间的接近距离；监测所述受试者的每个牙齿的实际状态；通过牙齿管理器模块将每个牙齿的实际状态与每个牙齿模型的预期状态进行比较；并且如果检测到偏差，则基于所述实际状态与所述预期状态的比较来调整一个或更多个牙齿的移动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.10.07 US 62/238,5601.一种控制牙齿移动以纠正错位咬合的方法，包括：接收具有一个或更多个错位咬合的受试者的多个数字牙齿模型；通过牙齿移动管理器模块来确定所述数字牙齿模型中的每一个的移动，以用于纠正错位咬合；通过碰撞管理器模块在所述牙齿模型中的每一个上分配影响范围以设定每个牙齿模型之间的接近距离；监测所述受试者的每个牙齿的实际状态；通过牙齿管理器模块将每个牙齿的实际状态与每个牙齿模型的预期状态进行比较；并且如果检测到偏差，则基于所述实际状态与所述预期状态的比较来调整一个或更多个牙齿的移动。2.根据权利要求1所述的方法，其中，接收多个数字牙齿模型包括扫描所述受试者的牙列。3.根据权利要求1所述的方法，其中，确定移动包括独立地执行用于所述牙齿模型中的每一个牙齿模型的牙齿移动计划。4.根据权利要求3所述的方法，其中，独立地执行包括由所述多个牙齿模型同时触发所述治疗计划的启动。5.根据权利要求1所述的方法，其中，确定移动包括在初始路线点到目标路线点之间分配一个或更多个路线点。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：文华峰，
申请(专利权)人：友莱博系统公司，
类型：发明
国别省市：美国,US