用于生成加工的过程参数的牙科加工系统技术方案

技术编号:35340383 阅读:20 留言:0更新日期:2022-10-26 12:04
本发明专利技术涉及一种用于制造牙科修复体的牙科加工系统,其包括:牙科工具机(1),其包括:牙科坯料保持器,其用于保持能够相对于一个或多个牙科工具(3)相对地移动的一个或多个牙科坯料(2);一个或多个驱动单元(4),其各自用于可移动地保持至少一个牙科工具(3)以用于加工牙科坯料(2);确定单元,其用于确定每个牙科坯料(2)的类型;调整装置,其用于允许用户调整加工时间、牙科修复体的质量水平以及牙科修复体和牙科工具(3)抵抗加工损坏的安全性水平;其特征在于进一步包括:控制单元,其进一步适于:执行经训练的人工智能算法,该经训练的人工智能算法适于基于牙科坯料(2)的类型、加工时间、牙科修复体的质量水平以及牙科修复体和牙科工具(3)抵抗加工损坏的安全性水平来生成用于加工的过程参数;基于牙科修复体的构造数据和生成的过程参数来计算用于加工的牙科工具(3)的时间轨迹;并且基于计算的时间轨迹来控制牙科坯料保持器和驱动单元(4)。坯料保持器和驱动单元(4)。坯料保持器和驱动单元(4)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于生成加工的过程参数的牙科加工系统


[0001]本专利技术涉及一种牙科加工系统,其具有用于通过使用一个或多个牙科工具从牙科坯料制造牙科修复体或牙科器具的牙科工具机。本专利技术更特别地涉及一种生成用于加工牙科坯料的过程参数的方法。

技术介绍

[0002]通常,牙科加工系统具有用于加工牙科坯料的牙科工具机。牙科工具机通常具有一个或多个驱动单元,该一个或多个驱动单元各自可移动地保持至少一个牙科工具以用于加工牙科坯料。牙科工具分别安装到驱动单元中的工具马达。牙科工具可在它们的使用寿命结束之后更换。牙科坯料安装到能够相对于牙科工具相对地移动的牙科坯料保持器。控制单元控制牙科加工系统的操作。通常,CAD/CAM软件例如在连接到牙科工具机的PC上执行。CAD/CAM软件通常用于数字地提供待制造的牙科修复体的构造数据。CAD/CAM软件进一步基于构造数据和加工的过程参数来生成牙科工具机中的牙科工具的时间轨迹。此后,基于牙科工具的时间轨迹来控制牙科坯料保持器和驱动单元。典型地,用户经由牙科工具机的用户界面输入牙科坯料的类型。经常允许用户经由CAD/CAM软件的图形用户界面离散地调整加工时间(例如,非常快速、快速、正常)、牙齿修复体的质量水平(例如,非常高、高、正常),和/或牙科修复体和牙科工具抵抗加工损坏的安全性水平(例如,非常高、高、正常)。在复杂的测试系列中,用于牙科工具机的过程参数(诸如,牙科坯料的进给速率、牙科工具的路径距离、牙科工具到材料中的进给速率、牙科工具的旋转速度等)必须针对每种类型的牙科坯料和例如牙科修复体的每个质量水平以及用户期望的每个安全性水平来人工地限定。
[0003]迄今为止,来自先前测试的经验值已用作用于限定过程参数的基础。基于经验值,过程参数针对基本设置限定。借助于合适的方法(例如,实验统计设计(DoE)),可配置过程参数空间,其然后借助于牙科工具机上的真实精制来检查。可从检查的这些结果中导出粗略过程参数模型。基于该模型,可然后确定过程参数组合,该过程参数组合保证关于上述优化变量(诸如,加工时间、牙科修复体的质量水平(例如,无碎屑)、牙科修复体的安全性水平(例如,对牙科修复体或牙科工具没有损坏)、牙科工具使用寿命等)的有利行为。必须通过对牙科工具机的进一步测试来进一步检查和/或改进过程参数组合。关于该现有技术方法的问题在于,必须针对不同/新类型的牙科坯料、不同/新类型的牙科工具机、牙科工具机的不同/新操作模式或不同/新类型的框架条件来进行复杂的一系列的许多测试。然而,这是非常耗时且劳动密集的。当过程参数连续地取决于优化变量(例如,牙科工具磨损状况、动力学特性或载荷)时,实验努力太大。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是克服现有技术的问题,并提供一种牙科加工系统,该牙科加工系统可精确地生成用于制造牙科修复体/器具的加工的过程参数。
[0005]该目的已通过如权利要求1中限定的牙科加工系统实现。从属权利要求的主题涉
及另外的实施例和改进。
[0006]根据本专利技术的实施例,牙科加工系统利用人工智能,例如神经网络等。根据本专利技术,牙科加工系统具有训练模式和推理模式。首先将简要地公开推理模式。在本专利技术的牙科加工系统中,在推理模式下,控制单元进一步适于:执行经训练的人工智能算法,该经训练的人工智能算法适于基于牙科坯料的类型、加工时间、牙科修复体的质量水平以及牙科修复体和牙科工具抵抗加工损坏的安全性水平来生成用于加工的过程参数;基于牙科修复体的构造数据和生成的过程参数来计算用于加工的牙科工具的时间轨迹;并且基于计算的时间轨迹来控制牙科坯料保持器和驱动单元。过程参数包括牙科工具的旋转速度、牙科工具到材料中的进给速率、牙科工具的路径距离、针对作用在牙科工具上的加工力和扭矩的极限值、牙科坯料的进给速率等中的至少一个。
[0007]本专利技术的主要有利效果在于,经训练的人工智能算法保存由过去的加工(或测试系列)产生的涉及牙科工具机中使用的过程参数的知识,以便简化或甚至替代未来的加工(或测试系列)。由此,测试工程师因此在过程参数设置中由所有先前测试的结果自动地支持。本专利技术的另一个主要有利效果在于,由于从过去的加工(或测试系列)中学习的大量知识,经训练的人工智能算法可例如在连续范围内生成明显不同的过程参数。本专利技术的另一个主要有利效果在于,经训练的人工智能算法在确保安全性水平的同时,基于例如加工速度对质量水平的优化来连续地改善过程参数的生成。
[0008]根据本专利技术的实施例,确定单元进一步适于确定牙科工具的类型和牙科工具的磨损状况。在该实施例中,牙科工具的类型和牙科工具的磨损状况可由用户输入到牙科工具机中,或者通过使用牙科工具上的RFID标签等,从直接地位于牙科工具上和/或位于远程位置处的数据存储器中检索。在该实施例中,在推理模式下,控制单元进一步适于执行经训练的人工智能算法,该经训练的人工智能算法适于进一步基于牙科工具的类型和牙科工具的磨损状况来生成用于加工的过程参数。由此,可考虑牙科工具的这样的特定性质来生成过程参数。
[0009]根据本专利技术的实施例,牙科加工系统进一步包括用于感测涉及牙科工具的动力学量的感测单元。在该实施例中,在推理模式下,控制单元进一步适于:执行经训练的人工智能算法,该经训练的人工智能算法适于进一步基于感测的动力学量来生成用于加工的过程参数;并且在加工期间基于生成的过程参数来适应性地控制牙科坯料保持器和驱动单元。动力学量可至少对应于相应牙科工具的位置、速度、加速度、振动、作用在相应牙科工具上的力、扭矩、至相应牙科工具的牙科工具马达的供应电流或由相应牙科工具生成的声音。由此,生成的过程参数可适于考虑牙科工具的动力学特性的实时加工。
[0010]根据本专利技术的实施例,在推理模式下,控制单元进一步适于:确定沿着时间轨迹的牙科工具载荷;执行经训练的人工智能算法,该经训练的人工智能算法适于进一步基于时间轨迹和确定的牙科工具载荷来生成用于加工的过程参数;并且在加工期间基于生成的过程参数来适应性地控制牙科坯料保持器和驱动单元。由此,可考虑牙科工具载荷来生成过程参数。例如,可基于空间工具轨迹的进程的分析来估计牙科工具载荷。
[0011]根据本专利技术的实施例,调整装置进一步允许用户以离散的方式或备选地以连续的方式调整加工时间、牙科修复体的质量水平,以及牙科修复体和牙科工具抵抗加工损坏的安全性水平。优选地,可离散地调整用于3种不同加工模式的3个不同参数组。可利用软件滑
块来实行连续调整。由此,可甚至更加不同地生成过程参数。
[0012]随后,将简要地公开训练模式。在训练模式下,牙科加工系统使用从实验或真实制造操作中导出的数据。存储介质可利用用于训练模式的这样的数据连续地更新并且用作数据库。根据本专利技术的实施例,牙科加工系统还可具有CAD/CAM模块,其优选地包括执行CAD/CAM软件的诸如PC的计算机站。经训练的人工智能算法优选地提供为CAD/CAM模块的部分。CAD/CAM模块优选地在牙科工具机外部并且能够通过网络等访问。多个不同的牙科工具机可在推理模式下使用经训练的本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于制造牙科修复体/器具的牙科加工系统,其包括:牙科工具机(1),其包括:牙科坯料保持器,所述牙科坯料保持器用于保持能够相对于一个或多个牙科工具(3)相对地移动的一个或多个牙科坯料(2);一个或多个驱动单元(4),所述一个或多个驱动单元(4)各自用于可移动地保持至少一个牙科工具(3)以用于加工所述牙科坯料(2);确定单元,所述确定单元用于确定每个牙科坯料(2)的类型;调整装置,所述调整装置用于允许用户调整加工时间、所述牙科修复体/器具的质量水平以及所述牙科修复体/器具和牙科工具(3)抵抗加工损坏的安全性水平中的至少一个;其特征在于进一步包括:控制单元,所述控制单元进一步适于:执行经训练的人工智能算法,所述经训练的人工智能算法适于基于所述加工时间、所述牙科修复体/器具的所述质量水平以及所述牙科修复体/器具和牙科工具(3)抵抗加工损坏的所述安全性水平中的至少一个、所述牙科坯料(2)的所述类型来生成用于所述加工的过程参数,基于所述牙科修复体/器具的构造数据和生成的过程参数来计算用于所述加工的所述牙科工具(3)的时间轨迹,并且基于计算的时间轨迹来控制所述牙科坯料保持器和所述驱动单元(4)。2.根据权利要求1所述的牙科加工系统,其特征在于:所述确定单元进一步适于确定所述牙科工具(3)的所述类型和所述牙科工具(3)的磨损状况;并且所述控制单元进一步适于:执行所述经训练的人工智能算法,所述经训练的人工智能算法适于进一步基于所述牙科工具(3)的所述类型和所述牙科工具(3)的所述磨损状况来生成用于所述加工的过程参数。3.根据权利要求1或2所述的牙科加工系统,其特征在于,进一步包括:感测单元,所述感测单元用于感测涉及所述牙科工具(3)的动力学量;并且所述控制单元进一步适于:执行所述经训练的人工智能算法,所述经训练的人工智能算法适于进一步基于感测的动力学量来生成用于所述加工的过程参数,并且在所述加工期间基于生成的过程参数来适应性地控制所述牙科坯料保持器和所述驱动单元(4)。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的牙科加工系统,其特征在于,所述控制单元进一步适于:确定沿着所述牙科工具(3)的所述时间轨迹的牙科工具(3)载荷,执行所述经训练的人工智能算法,所述经训练的人工智能算法适于进一步基于所述时间轨迹和确定的牙科工具(3)载荷来生成用于所述加工的过程参数,并且在所述加工期间基于生成的过程参数来适应性地控制所述牙科坯料保持器和所述驱动单元(4)。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的牙科加工系统,其特征在于,所述调整装置进一步允许所述用户以连续方式或离散方式调整所述加工时间、所述牙科修复体/器具的所述质量水平以及所述牙科修复体/器具和牙科工具(3)抵抗加工损坏的所述安全性水平中的至少一个。6.根据权利要求1至5中的任一项所述的牙科加工系统,其特征在于,所述控制单元进一步适于:训练所述人工智能算法,以用于基于标准化加工时间、所述牙科修复体/器具的所述质量水平以及所述牙科修复体/器具和所述牙科工具(3)的所述安全性水平中的至少一个、所述牙科坯料的所述类型以及用于先前完成的加工的过程参数来生成用于所述加工的过程参数。7.根据从属于权利要求2的情况下的权利要求6所述的牙科加工系统,其特征在于,所述控制单元进一步适于:训练所述人工智能算法,以用于进一步基于所述牙科工具(3)的所...

【专利技术属性】
技术研发人员:S
申请(专利权)人:西诺德牙科设备有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1