CN117838346A - 一种基于动态导航的牙根盾制备装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于动态导航的牙根盾制备装置，通过三维数据获取模块获取患者口腔的三维图像数据，通过虚拟模型建立模块建立患者的虚拟颌骨参考板、虚拟车削钻针以及若干虚拟种植体；通过种植体设置模块选定虚拟颌骨参考板中的虚拟患牙，并将各虚拟种植体设置于虚拟患牙上，以模拟用于引导车削所述虚拟患牙的车削轨道；通过定位配准模块将虚拟车削钻针、虚拟颌骨参考板、患者颌骨以及牙科快速手机上的真实车削钻针进行定位配准，使真实车削钻针与虚拟车削钻针，分别并同步对对患者患牙以及虚拟患牙进行同步车削；通过实施本发明，可以保证根盾制备安全性的同时，降低了患者种植治疗的成本和复杂性，提高工作效率。

Description

一种基于动态导航的牙根盾制备装置

技术领域

本发明涉及口腔种植治疗领域，尤其涉及一种基于动态导航的牙根盾制备装置。

背景技术

盾构术(socket-shield technique)也称根盾术、根膜技术，通过保留患牙的唇侧牙根片及牙周膜，可有效减少因拔牙导致的唇侧骨壁吸收和牙龈退缩，从而提高种植修复的美学效果，适用于无纵向根折、无急性感染、无松动的断根或残根。随着数字化技术的发展，盾构导向导板随之出现，通过设计车削轨道来引导根盾的制备，可获得与经典技术方法相似的效果。

然而，经典技术方法依靠徒手制备根盾，过程完全依赖医生的经验，技术敏感性高，术中无法准确判断车削的方向和深度，因而容易出现车削不足或过量，甚至导致牙槽骨穿孔等并发症；而盾构导向导板的制作则需要消耗额外的时间和费用，还可能因为导板不精准而直接影响根盾的制备效果，甚至因为导板无法准确地就位而导致根盾无法制备或制备失败。此外，由于导板的物理阻挡，冷却水无法充分浸入车削区域，因而在用导板进行牙根车削的过程中可能导致牙根及牙槽骨的热灼伤，最终可能导致盾构术甚至种植治疗的失败。不仅如此，导板的功能仅限于根盾的车削，并不能指导种植窝的制备及种植体植入，因而增加了种植治疗的成本和复杂性。

发明内容

本发明提供了一种基于动态导航的牙根盾制备装置，可以不需要徒手制备根盾，也不需要制备消耗额外的时间和费用来制作盾构导向导板，直接同步参考虚拟车削钻针、虚拟种植体以及虚拟颌骨参考板即可达到现实中盾构导向导板的作用，降低了患者种植治疗的成本和复杂性，提高工作效率。

本发明提供了一种基于动态导航的牙根盾制备装置，包括：三维数据获取模块、虚拟模型建立模块、种植体设置模块以及定位配准模块；

所述三维数据获取模块，用于获取患者口腔的三维图像数据；

所述虚拟模型建立模块，用于基于所述三维图像数据，建立患者的虚拟颌骨参考板、虚拟车削钻针以及若干虚拟种植体；

所述种植体设置模块，用于在所述虚拟颌骨参考板中选定虚拟患牙，并将各所述虚拟种植体设置于所述虚拟患牙上，以通过各所述虚拟种植体模拟用于引导车削所述虚拟患牙的车削轨道；

所述定位配准模块，用于将虚拟车削钻针、虚拟颌骨参考板、患者颌骨以及牙科快速手机上的真实车削钻针进行定位配准，以使所述真实车削钻针与所述虚拟车削钻针根据各所述虚拟种植体，分别对患者的患牙以及所述虚拟患牙进行同步车削。

进一步地，所述将各所述虚拟种植体设置于所述虚拟颌骨参考板中的虚拟患牙上，包括：

将各所述虚拟种植体分别设置于所述虚拟患牙的患牙中心线、患牙根尖点与近中邻牙根面边缘中点的连线，以及患牙根尖点与远中邻牙根面边缘中点的连线上，以分别模拟用于引导车削所述虚拟患牙的车削轨道。

进一步地，所述将虚拟车削钻针、虚拟颌骨参考板、患者颌骨以及牙科快速手机上的真实车削钻针进行定位配准，包括：

获取用于表征牙科快速手机上的真实车削钻针和患者颌骨之间的位置关系的真实定位信息，以及获取用于表征所述虚拟车削钻针和所述虚拟颌骨参考板之间的位置关系的虚拟定位信息；

根据所述虚拟定位信息与所述真实定位信息，将虚拟车削钻针、虚拟颌骨参考板、患者颌骨以及牙科快速手机上的真实车削钻针进行定位配准。

进一步地，其特征在于，所述获取用于表征牙科快速手机上的真实车削钻针和患者颌骨之间的位置关系的真实定位信息，包括：

通过在牙科快速手机上的装设的红外定位装置，实时获取用于表征牙科快速手机上的真实车削钻针和患者颌骨之间的位置关系的真实定位信息。

进一步地，所述真实车削钻针与所述虚拟车削钻针根据所述虚拟种植体，分别对患者的患牙以及虚拟患牙进行同步车削，包括：

将所述虚拟车削钻针对准所述虚拟种植体的一端，调整所述虚拟车削钻针的三维轴向，以使所述虚拟车削钻针的三维轴向与任意一虚拟种植体的三维轴向一致；

通过所述真实车削钻针以及所述虚拟车削钻针，分别对患者的患牙以及虚拟患牙进行同步车削，直至所述虚拟车削钻针车削至所述虚拟种植体的另一端。

进一步地，所述种植体设置模块，在所述虚拟颌骨参考板中选定虚拟患牙之后，还用于：

获取所述虚拟患牙的牙根长度和直径数据；

根据所述虚拟患牙的牙根长度和直径数据，对各虚拟种植体的直径、长度和数量进行调整。

进一步地，基于动态导航的牙根盾制备装置，还包括：临床数据获取模块以及盾构适应评估模块；

所述临床数据获取模块，用于在获取患者口腔的三维图像数据之前，获取患者的临床检查数据；

所述盾构适应评估模块，用于在获取患者的临床检查数据后，根据所述临床检查数据，确定患者的患牙是否符合盾构术的适应证；其中，所述适应证包括：无纵裂、无松动、无急性感染和化脓性感染；在确定患者的患牙不符合盾构术的适应证时，不执行后续步骤。

本发明的实施例，具有如下有益效果：

本发明提供了一种基于动态导航的牙根盾制备装置，包括：三维数据获取模块、虚拟模型建立模块、种植体设置模块以及定位配准模块，本发明通过上述各个模块，在获取患者口腔的三维图像数据，建立患者的虚拟颌骨参考板、虚拟车削钻针以及若干虚拟种植体后，并将各个虚拟种植体设置于虚拟患牙上，以通过虚拟种植体模拟患牙的车削轨道；接着将虚拟车削钻针、虚拟颌骨参考板、患者颌骨以及牙科快速手机上的真实车削钻针进行定位配准，使得真实车削钻针与虚拟车削钻针根据虚拟种植体，将虚拟种植体作为车削轨道，分别对患者的患牙以及虚拟患牙进行同步车削，以以达到辅助制备根盾的目的，与当前需要徒手制备根盾，并消耗额外的时间和费用来制作盾构导向导板的方式相比，通过本发明基于动态导航的牙根盾制备装置，医生在制备根盾时，可以直接同步参考虚拟车削钻针、虚拟种植体以及虚拟颌骨参考板，保证根盾制备安全性的同时，降低了患者种植治疗的成本和复杂性，提高工作效率。

附图说明

图1是本发明一实施例提供的一种基于动态导航的牙根盾制备装置结构示意图；

图2是本发明一实施例提供的患者术前上侧切牙折断第一视角示意图；

图3是本发明一实施例提供的患者术前上侧切牙折断第二视角示意图；

图4是本发明一实施例提供的按动态导航使用说明进行外科器械标定示意图；

图5是本发明一实施例提供的虚拟种植体设置示意图；

图6是本发明一实施例提供的外科器械标定示意图；

图7是本发明一实施例提供的术前方案与实际患者配准示意图；

图8是本发明一实施例提供的态导航引导下完成虚拟盾构种植体1#的窝洞制备示意图；

图9是本发明一实施例提供的态导航引导下完成虚拟盾构种植体2#的窝洞制备示意图；

图10是本发明一实施例提供的态导航引导下完成虚拟盾构种植体3#的窝洞制备示意图；

图11是本发明一实施例提供的动态导航引导下完成虚拟盾构种植体间余留牙体的车削示意图；

图12是本发明一实施例提供的微创拔除的腭侧牙根组织示意图；

图13是本发明一实施例提供的根盾制备完成示意图；

图14是本发明一实施例提供的动态导航下种植体准确就位示意图；

图15是本发明一实施例提供的种植完成示意图；

图16是本发明一实施例提供的术后CBCT种植体唇侧的根片示意图；

图17是本发明一实施例提供的动态导航基本原理示意图；

图18是本发明一实施例提供的术中的三维引导示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，一实施例提供的一种基于动态导航的牙根盾制备装置，包括：三维数据获取模块、虚拟模型建立模块、种植体设置模块以及定位配准模块；

所述三维数据获取模块，用于获取患者口腔的三维图像数据；

所述虚拟模型建立模块，用于基于所述三维图像数据，建立患者的虚拟颌骨参考板、虚拟车削钻针以及若干虚拟种植体；

所述种植体设置模块，用于在所述虚拟颌骨参考板中选定虚拟患牙，并将各所述虚拟种植体设置于所述虚拟患牙上，以通过各所述虚拟种植体模拟用于引导车削所述虚拟患牙的车削轨道；

所述定位配准模块，用于将虚拟车削钻针、虚拟颌骨参考板、患者颌骨以及牙科快速手机上的真实车削钻针进行定位配准，以使所述真实车削钻针与所述虚拟车削钻针根据各所述虚拟种植体，分别对患者的患牙以及所述虚拟患牙进行同步车削。

对于所述三维数据获取模块，在一个优选的实施例中,三维数据获取模块用于获取患者口腔的三维图像数据，具体包括：

在患者戴用动态导航定位装置后对患者拍摄术前CBCT，接着通过三维数据获取模块，获取患者口腔的三维图像数据，所述三维图像数据为CBCT数据。

对于虚拟模型建立模块，在一个优选的实施例中,虚拟模型建立模块基于三维图像数据，建立患者的虚拟颌骨参考板、虚拟车削钻针以及若干虚拟种植体，具体包括：

在三维数据获取模块获取三维图像数据之后，虚拟模型建立模块首先会根据三维图像数据，建立患者的虚拟颌骨参考板，然后再创建出预先设置好相关参数的虚拟车削钻针以及若干虚拟种植体。

对于种植体设置模块，在一个优选的实施例中，种植体设置模块首先会在虚拟颌骨参考板上选定虚拟患牙，一般每次只选定一颗患牙；接着将各个虚拟种植体合理的设置在虚拟患牙上，以模拟出用于引导车削所述虚拟患牙的车削轨道，即虚拟车削钻针在对虚拟患牙进行车削时，按照每一虚拟种植所引导的车削轨道进行车削。

在一个优选的实施例中，将各所述虚拟种植体设置于所述虚拟颌骨参考板中的虚拟患牙上，包括：

将各所述虚拟种植体分别设置于所述虚拟患牙的患牙中心线、患牙根尖点与近中邻牙根面边缘中点的连线，以及患牙根尖点与远中邻牙根面边缘中点的连线上，以分别模拟用于引导车削所述虚拟患牙的车削轨道。

具体地，在各所述虚拟种植体的数量大于等于3，当各所述虚拟种植体的数量等于3时，将各所述虚拟种植体分别设置于所述虚拟患牙的患牙中心线(即从患牙根尖点到冠方断面中心点的连线上)、患牙根尖点与近中邻牙根面边缘中点的连线上，以及患牙根尖点与远中邻牙根面边缘中点的连线上，以分别模拟患牙的车削轨道。

在一个优选的实施例中，所述种植体设置模块，在所述虚拟颌骨参考板中选定虚拟患牙之后，还用于：

获取所述虚拟患牙的牙根长度和直径数据；

根据所述虚拟患牙的牙根长度和直径数据，对各虚拟种植体的直径、长度和数量进行调整。

具体地，所述种植体设置模块在虚拟颌骨参考板中选定虚拟患牙之后，还可以进一步确定患者患牙的牙根长度和直径数据，并根据患者患牙的牙根长度和直径数据，调节各虚拟种植体的直径、长度和数量，确保各所述虚拟种植体能够合理的设置于所述虚拟患牙内。

对于所述定位配准模块,在一个优选的实施例中,定位配准模块用于将虚拟车削钻针、虚拟颌骨参考板、患者颌骨以及牙科快速手机上的真实车削钻针进行定位配，包括：

获取用于表征牙科快速手机上的真实车削钻针和患者颌骨之间的位置关系的真实定位信息，以及获取用于表征所述虚拟车削钻针和所述虚拟颌骨参考板之间的位置关系的虚拟定位信息；

根据所述虚拟定位信息与所述真实定位信息，将虚拟车削钻针、虚拟颌骨参考板、患者颌骨以及牙科快速手机上的真实车削钻针进行定位配准。

在一个优选的实施例中，所述获取用于表征牙科快速手机上的真实车削钻针和患者颌骨之间的位置关系的真实定位信息，包括：

通过在牙科快速手机上的装设的红外定位装置，实时获取用于表征牙科快速手机上的真实车削钻针和患者颌骨之间的位置关系的真实定位信息。

具体地，定位配准模块，通过在牙科快速手机上的装设的红外定位装置，实时获取，用于表征牙科快速手机上的真实车削钻针和患者颌骨之间的位置关系的真实定位信息，以及通过内置的三维坐标信息获取用于表征所述虚拟车削钻针和所述虚拟颌骨参考板之间的位置关系的虚拟定位信息；

接着将虚拟定位信息与真实定位信息进行配准，继而就能够实现将虚拟车削钻针、虚拟颌骨参考板、患者颌骨以及牙科快速手机上的真实车削钻针进行定位配准，使得医护人员在使用真实车削钻针对患者颌骨上的患牙进行车削时，能够同步参考虚拟车削钻沿着虚拟种植体的路径对虚拟患牙进行车削，确保车削的准确性。

对于配准，在一个可选的实施例中，通过计算机空间配准算法将手术器械位置，颌骨位置和虚拟CBCT影像(植入计划)匹配到一起，实现图像响应无延迟。配准就是把软件里面数字化的、虚拟的牙、骨、钻，和现实世界中真实存在的牙、骨、钻一一匹配，确认空间距离上几乎没有误差，并且图像是实时响应的，也可以是现有技术中任意一中能够实现相同功能的配准方法，本发明不做具体限定。

在一个优选的实施例中，所述真实车削钻针与所述虚拟车削钻针根据所述虚拟种植体，分别对患者的患牙以及虚拟患牙进行同步车削，包括：

将所述虚拟车削钻针对准所述虚拟种植体的一端，调整所述虚拟车削钻针的三维轴向，以使所述虚拟车削钻针的三维轴向与任意一虚拟种植体的三维轴向一致；

通过所述真实车削钻针以及所述虚拟车削钻针，分别对患者的患牙以及虚拟患牙进行同步车削，直至所述虚拟车削钻针车削至所述虚拟种植体的另一端。

具体地，在所述定位配准模块，将虚拟车削钻针、虚拟颌骨参考板、患者颌骨以及牙科快速手机上的真实车削钻针进行定位配准后；医护人员持真实车削钻针进行调整，以将所述虚拟车削钻针对准所述虚拟种植体的一端，调整所述虚拟车削钻针的三维轴向，以使所述虚拟车削钻针的三维轴向与任意一虚拟种植体的三维轴向一致；接着通过真实车削钻针对患者的患牙进行车削，同时参考虚拟车削钻针对所述虚拟种植体车削，直至所述虚拟车削钻针车削至所述虚拟种植体的另一端后，停止真实车削钻针对患者的患牙的车削。

在一个优选的实施例中，基于动态导航的牙根盾制备装置，还包括：临床数据获取模块以及盾构适应评估模块；

所述临床数据获取模块，用于在获取患者口腔的三维图像数据之前，获取患者的临床检查数据；

所述盾构适应评估模块，用于在获取患者的临床检查数据后，根据所述临床检查数据，确定患者的患牙是否符合盾构术的适应证；其中，所述适应证包括：无纵裂、无松动、无急性感染和化脓性感染；在确定患者的患牙不符合盾构术的适应证时，不执行后续步骤。

具体地，在获取患者口腔的三维图像数据之前，还需要进一步确定相关患牙是否适合进行盾构术，具体包括：

在所述三维数据获取模块获取患者口腔的三维图像数据之前，首先需要通过临床数据获取模块，获取患者的临床检查数据，这些临床数据可以通过医生进行临床检查后获取。

接着再通过盾构适应评估模块，根据所述临床检查数据，确认患者的患牙是否符合盾构术的适应证，以确保患者能够正常进行手术；所述适应证包括但不限于：对应的患牙无纵裂、无松动、无急性感染和化脓性感染；只要有一项不符合适应证，那么就不能进行手术，即在确定患者的患牙不符合盾构术的适应证时，不执行后续步骤。

在一个可选的实施例中，假设患者术前左上侧切牙折断，如图2和图3所示。

戴用动态导航定位装置后拍摄患者口腔术前CBCT，并将三维图像数据以.DICOM格式导入动态导航仪设计软件中。

如图4和图5所示，选定患牙及其近中邻牙和远中邻牙(简单来说就是患牙左右两边的牙齿)作为设计对象，并选择种植体设计；建立一枚直径为1mm，长度为12mm的虚拟种植体(虚拟盾构种植体1#)，并将其置于患牙中心线上，即从根尖点到冠方断面中心点的连线上；建立另一枚直径为1mm，长度为12mm的虚拟种植体(虚拟盾构种植体2#)，并将其置于患牙根尖点与近中根面边缘中点的连线上；建立另一枚直径为1mm，长度为12mm的虚拟种植体(虚拟盾构种植体3#)，并将其置于患牙根尖点与远中根面边缘中点的连线上。根据需要，可在以上三枚虚拟种植体之间增加新的种植体(虚拟盾构种植体N#)，令以上种植体表面互相接触从而将患牙分割为唇舌向两部分。

接着保存设计方案，将以上设计方案导入种植导航软件，并确定牙科快速手机红外线翼板及口内颌骨参考板编号。根据动态导航仪使用说明安装和连接好牙科快速手机红外线翼板以及颌骨参考板，并严格按使用流程完成钻针的标定以及患者的配准，按动态导航使用说明进行外科器械标定如图6所示，按动态导航使用说明进行术前方案与实际患者配准如图7所示。

接着进入动态导航引导的种植模式，选择患牙，并选择用于盾构术的虚拟车针。同时将相应长度的车针安装到牙科快速手机上，通过将其针尖与口腔内稳定的硬组织如牙尖进行接触，观察导航仪显示器上所示位点是否与口腔内车针所接触的实际位点一致，完成车针精准度比对。

直视下将患牙磨切平齐骨面后，在导航系统中选定患牙牙位，根据导航指示，将车针尖置于虚拟盾构种植体1#的起点，调整其三维轴向使其与虚拟盾构种植体1#的三维轴向一致，保持这一轴向，然后启动牙科快速手机动力系统令车针转动，切削患牙至虚拟盾构种植体1#的止点为止；动态导航引导下完成虚拟盾构种植体1#的窝洞制备如图8所示。

选定患牙近中的邻牙，根据导航指示，将车针尖置于虚拟盾构种植体2#的起点，调整其三维轴向使其与虚拟盾构种植体2#的三维轴向一致，保持这一轴向，然后启动牙科快速手机动力系统令车针转动，切削患牙至虚拟盾构种植体2#的止点为止；动态导航引导下完成虚拟盾构种植体2#的窝洞制备如图9所示。

选定患牙的远中邻牙，根据导航指示，将车针尖置于虚拟盾构种植体3#的起点，调整其三维轴向使其与虚拟盾构种植体3#的三维轴向一致，保持这一轴向，然后启动牙科快速手机动力系统令车针转动，切削患牙至虚拟盾构种植体3#的止点为止，动态导航引导下完成虚拟盾构种植体3#的窝洞制备如图10所示。

可以根据实际需要，重复以上步骤以完成虚拟盾构种植体N#的窝洞预备。

检查口腔内患牙的分割情况，如在虚拟盾构种植体窝洞间存在部分未完全分割的牙体组织，可在直视下或在导航三维图引导下将其去除，即可完成患牙的分割，如图11所示。

最后采用微创拔牙器械将舌/腭侧牙根取出，然后医生在直视下修整和抛光唇侧和颊侧根片即完成盾构的制备；微创拔除的腭侧牙根组织如图12所示。

根盾制备完成如图13所示；动态导航下种植体准确就位如图14所示。

完成种植体支持的即刻种植修复体如图15所示，根据术后CBCT可见种植体唇侧的根片如图16所示。

与大部分的即刻或临时(种植)修复体不同，这些即刻或临时(种植)修复体通常由邻牙或牙周、黏膜等软组织支持。而图15中的即刻种植修复体是由即刻种植下去的植体支持受力的。

其中的显著区别在于：1.这说明动态导航下根盾术可以让种植体获得良好的初期稳定性；2.种植体支持的即刻种植修复体在为患者实现即刻美学修复的同时，避免了对邻牙与周围软组织的压迫。

在一个可选的实施例中，上述过程在计算机辅助动态导航下完成牙根盾的制备，牙根盾的制备依赖于动态导航技术中通过红外光的发射和接收所获得的对车削钻针和患者颌骨的实时追踪和定位。

对于虚拟盾构种植体的设计：针对患牙牙根设计不少于三枚虚拟种植体，使其互相接触并将患牙牙根分为唇(颊)侧和腭(舌)侧两部分。

对于将术前设计方案与患者的颌骨和车针配准：通过配准，将术前方案与实际患者的颌骨及外科车针精准匹配，从而通过红外光进行定位和追踪，实现术中的精准导航。

对于动态导航引导下对牙根的精准车削：基于动态导航的红外线追踪与实时反馈，引导车削车针的直线运动，按术前设计的虚拟种植体三维方向完成牙根的精准车削。所述虚拟种植体的直径、长度和数量可根据患牙牙根的长度和直径进行调整，但不少于三枚虚拟种植体，所述虚拟种植体相互接触可实现患牙牙根分离为唇(颊)侧和腭(舌)侧两部分。所述虚拟盾构种植体设计方案需与与实际患者的颌骨及外科车针精准匹配，所述车削车针按术前设计的虚拟种植体三维方向通过直线运动完成对患牙牙根的车削。

计算机辅助动态导航通过空间定位技术，使用光学定位追踪系统，在手术中确定手术器械与患者的相对空间位置关系，并通过空间配准技术与术前CBCT融合显示在一起，实时精准引导手术进行，同时可以实现手术器械的可视化与实时跟踪。通过定位和追踪钻针在颌骨中的位置，可以根据术前设计的种植外科路径，包括起点、止点和方向，来指引钻针的直线运动；动态导航基本原理及术中的三维引导如图17和18所示。

通过实施本发明上述实施例具有如下效果：

1.针对经典盾构术的技术敏感性高、经验依赖性强问题：动态导航可精确确定根盾车削的入点、止点和三维方向，极大地降低经典盾构术的技术敏感性，适用于没有盾构经验的医生。

2.针对经典技术中因不可直视引起的潜在风险：动态导航引导下根盾车削过程全程可视化，完全避免了经典技术中的盲目操作。

3.针对根盾导板时间和经济成本高、误差大：动态导航引导下根盾术无需制作和打印导板，减少了制作成本，降低了因制作导板而引起的误差。

4.针对术区因导板的物理阻碍引起的冷却不足进而导致的热灼伤风险：动态导航引导下根盾术无任何阻碍，冷却水可直接接触车削根面从而保证良好的冷却效果。

5.针对根盾导板与种植导板分别制作的成本与误差问题：动态导航引导下根盾术中根盾的车削和种植窝洞的制备以及种植体植入均在动态导航下完成，无须更换导板或设备，简化了治疗流程。

上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种基于动态导航的牙根盾制备装置，其特征在于，包括：三维数据获取模块、虚拟模型建立模块、种植体设置模块以及定位配准模块；

所述三维数据获取模块，用于获取患者口腔的三维图像数据；

所述虚拟模型建立模块，用于基于所述三维图像数据，建立患者的虚拟颌骨参考板、虚拟车削钻针以及若干虚拟种植体；

所述种植体设置模块，用于在所述虚拟颌骨参考板中选定虚拟患牙，并将各所述虚拟种植体设置于所述虚拟患牙上，以通过各所述虚拟种植体模拟用于引导车削所述虚拟患牙的车削轨道；

所述定位配准模块，用于将虚拟车削钻针、虚拟颌骨参考板、患者颌骨以及牙科快速手机上的真实车削钻针进行定位配准，以使所述真实车削钻针与所述虚拟车削钻针根据各所述虚拟种植体，分别对患者的患牙以及所述虚拟患牙进行同步车削。

2.如权利要求1所述的基于动态导航的牙根盾制备装置，其特征在于，所述将各所述虚拟种植体设置于所述虚拟颌骨参考板中的虚拟患牙上，包括：

将各所述虚拟种植体分别设置于所述虚拟患牙的患牙中心线、患牙根尖点与近中邻牙根面边缘中点的连线，以及患牙根尖点与远中邻牙根面边缘中点的连线上，以分别模拟用于引导车削所述虚拟患牙的车削轨道。

3.如权利要求2所述的基于动态导航的牙根盾制备装置，其特征在于，所述将虚拟车削钻针、虚拟颌骨参考板、患者颌骨以及牙科快速手机上的真实车削钻针进行定位配准，包括：

获取用于表征牙科快速手机上的真实车削钻针和患者颌骨之间的位置关系的真实定位信息，以及获取用于表征所述虚拟车削钻针和所述虚拟颌骨参考板之间的位置关系的虚拟定位信息；

根据所述虚拟定位信息与所述真实定位信息，将虚拟车削钻针、虚拟颌骨参考板、患者颌骨以及牙科快速手机上的真实车削钻针进行定位配准。

4.如权利要求3所述的基于动态导航的牙根盾制备装置，其特征在于，所述获取用于表征牙科快速手机上的真实车削钻针和患者颌骨之间的位置关系的真实定位信息，包括：

通过在牙科快速手机上的装设的红外定位装置，实时获取用于表征牙科快速手机上的真实车削钻针和患者颌骨之间的位置关系的真实定位信息。

5.如权利要求4所述的基于动态导航的牙根盾制备装置，其特征在于，所述真实车削钻针与所述虚拟车削钻针根据所述虚拟种植体，分别对患者的患牙以及虚拟患牙进行同步车削，包括：

将所述虚拟车削钻针对准所述虚拟种植体的一端，调整所述虚拟车削钻针的三维轴向，以使所述虚拟车削钻针的三维轴向与任意一虚拟种植体的三维轴向一致；

通过所述真实车削钻针以及所述虚拟车削钻针，分别对患者的患牙以及虚拟患牙进行同步车削，直至所述虚拟车削钻针车削至所述虚拟种植体的另一端。

6.如权利要求5所述的基于动态导航的牙根盾制备装置，其特征在于，所述种植体设置模块，在所述虚拟颌骨参考板中选定虚拟患牙之后，还用于：

获取所述虚拟患牙的牙根长度和直径数据；

根据所述虚拟患牙的牙根长度和直径数据，对各虚拟种植体的直径、长度和数量进行调整。

7.如权利要求6所述的基于动态导航的牙根盾制备装置，其特征在于，还包括：临床数据获取模块以及盾构适应评估模块；

所述临床数据获取模块，用于在获取患者口腔的三维图像数据之前，获取患者的临床检查数据；

所述盾构适应评估模块，用于在获取患者的临床检查数据后，根据所述临床检查数据，确定患者的患牙是否符合盾构术的适应证；其中，所述适应证包括：无纵裂、无松动、无急性感染和化脓性感染；在确定患者的患牙不符合盾构术的适应证时，不执行后续步骤。