KR101086865B1 - Standard guide stent and an implant placement system using this and its control method - Google Patents

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Abstract

본 발명은 표준화된 가이드 스탠트와 이를 이용한 임플란트 시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 본 발명은 임플란트 시술시 환자의 치조골에 인공 치아가 식립될 홀의 3차원 위치와 방향을 더욱 정확하게 형성할 수 있도록 도와주는 표준화된 가이드 스탠트와 이를 이용한 임플란트 시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a standardized guide stent, an implant system using the same, and a control method thereof. More specifically, the present invention relates to a three-dimensional position and orientation of a hole in which an artificial tooth is placed in an alveolar bone of a patient during an implant procedure. The present invention relates to a standardized guide stent that helps to form, an implant system using the same, and a control method thereof.

본 발명의 일례에 따른 임플란트 식립을 위한 표준화된 가이드 스탠트는 치조골에 인공 치아가 식립될 위치를 결정하기 위해 CBCT(Core Beam Computerized tomography) 또는 X-Ray 촬영된 필름상에 가이드 마크가 표시되도록 하는 복수의 마커를 포함하는 베이스 프레임; 및 베이스 프레임의 상단 또는 하단 중 적어도 하나에 배치되어 상악 또는 하악 중 적어도 하나의 인상을 채득하기 위한 인상재가 안착되는 X-Ray 투과성 물질의 트레이;를 포함한다.A standardized guide stent for implant placement according to an example of the present invention is a plurality of guide marks to be displayed on the core beam computerized tomography (CBCT) or X-Ray photographed film to determine the position of the artificial tooth in the alveolar bone A base frame comprising a marker of; And a tray of X-ray transmissive material disposed on at least one of the upper and lower ends of the base frame, on which an impression material for seating at least one of the upper and lower jaws is mounted.

또한, 본 발명의 일례에 따른 표준화된 가이드 스탠트를 이용한 임플란트 식립 시스템은 전술한 표준화된 가이드 스탠트; 가이드 스탠트 상에 가이드 마크를 기준으로 미리 결정된 식립 위치를 관통하여 환자의 치조골에 인공치아를 식립하기 위한 홀을 형성하는 드릴이 장착되는 핸드 피스; 가이드 스탠트에 일측의 말단이 고정되고, 타측의 말단은 미리 결정된 시스템의 제 1 고정부에 연결되며, 복수 개의 링크암(Link-Arm)을 포함하고, 각각의 링크암의 회전 각도를 실시간으로 감지하는 제 1 시리얼 링크; 핸드 피스에 일측의 말단이 고정되고, 타측의 말단은 미리 결정된 시스템의 제 2 고정부에 연결되며, 복수 개의 링크암(Link-Arm)을 포함하고, 각각의 링크암의 회전 각도를 실시간으로 감지하는 제 2 시리얼 링크; 및 제 1 시리얼 링크에서 실시간으로 감지된 링크암 사이의 복수 개의 회전 각도에 대한 정보를 이용하여 가이드 스탠트의 3차원 위치와 방향을 실시간으로 계산하고, 제 2 시리얼 링크에서 실시간으로 감지된 링크암 사이의 복수 개의 회전 각도에 대한 정보를 이용하여 핸드 피스의 3차원 위치와 방향을 실시간으로 계산하는 위치 계산부;을 포함한다.In addition, an implant placement system using a standardized guide stent according to an example of the present invention includes the above-described standardized guide stent; A hand piece having a drill mounted on the guide stent to form a hole for placing an artificial tooth in the alveolar bone of the patient through a predetermined placement position based on the guide mark; One end is fixed to the guide stent, and the other end is connected to the first fixing part of the predetermined system, and includes a plurality of link arms, and the rotation angles of the respective link arms in real time. Sensing a first serial link; One end is fixed to the hand piece, the other end is connected to a second fixing part of the predetermined system, includes a plurality of link arms and detects the rotation angle of each link arm in real time. A second serial link; And calculating, in real time, the three-dimensional position and direction of the guide stand using information on the plurality of rotation angles between the link arms detected in real time in the first serial link, and in real time detected by the second serial link. It includes; a position calculation unit for calculating in real time the three-dimensional position and direction of the hand piece using the information on the plurality of rotation angles between.

임플란드, 가이드 스탠트, 시리얼 링크, 식립 Implant, Guide Stand, Serial Link, Placement

Description

표준화된 가이드 스탠트와 이를 이용한 임플란트 시스템 및 그 제어방법{Standard guide stent and an implant placement system using this and its control method}Standard guide stent and an implant placement system using this and its control method}

본 발명은 표준화된 가이드 스탠트와 이를 이용한 임플란트 시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 본 발명은 임플란트 시술시 환자의 치조골에 인공 치아가 식립될 홀의 3차원 위치와 방향을 더욱 정확하게 형성할 수 있도록 도와주는 표준화된 가이드 스탠트와 이를 이용한 임플란트 시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a standardized guide stent, an implant system using the same, and a control method thereof. More specifically, the present invention relates to a three-dimensional position and orientation of a hole in which an artificial tooth is placed in an alveolar bone of a patient during an implant procedure. The present invention relates to a standardized guide stent that helps to form, an implant system using the same, and a control method thereof.

임플란트는 환자의 치아가 많이 손상되거나 없는 경우, 환자의 치조골에 새로운 인공 치아를 식립하여 환자가 정상적으로 구강 운동을 할 수 있도록 하는 도와주는 시술이다.Implant is a procedure to help the patient to oral exercise by placing a new artificial tooth in the alveolar bone of the patient, if the patient's teeth are damaged or missing a lot.

종래의 임플란트 시술을 위한 임플란트 식립 시스템은 파노라마 X-Ray 촬영으로부터 획득한 데이터를 바탕으로 임플란트 식립 위치 및 방향을 결정하는 수술 계획을 세운 후에 환자 맞춤형 가이드 스탠트를 제작한다. 그리고 제작된 환자 맞춤형 가이드 스탠트를 환자의 잇몸이나 치아를 통해서 물린 후 가이드 스탠트에 부착되어 있는 드릴 가이드를 따라서 시술한다.Conventional implant placement systems for implant procedures produce patient-specific guide stents after a surgical plan is determined to determine implant placement position and orientation based on data obtained from panoramic X-ray imaging. The patient-customized guide stent is then bittened through the patient's gums or teeth, and then treated along the drill guide attached to the guide stent.

이와 같은 임플란트 시술은 일반적으로 구강 스캔-임플란트 수술 계획 작성-환자 맞춤형 가이드 스탠트 제작-임플란트 시술- 인공 치관 제작과 같은 5 단계로 이루어진다.Such implant procedures generally consist of five stages: oral scan-implant surgery planning, patient-guided guide stent preparation, implant procedures- artificial crown preparation.

이와 같은 임플란트 시술 중에서 환자 맞춤형 가이드 스탠트를 제작하는 것은 제작 비용이 과다할 뿐만 아니라 제작 과정이 복잡하고 정밀을 요하며 보통 수주의 시간이 걸린다는 단점을 가지고 있다. 이러한 단점은 서비스 단계의 복잡성을 유발하고 가격을 높이기 때문에 활성화되지 못하고 있다.Among such implant procedures, the manufacture of patient-specific guide stents has not only excessive manufacturing cost but also complicated manufacturing process, requires precision, and usually takes several weeks. These drawbacks are not activated because of the complexity of the service phase and the high price.

따라서, 치과에서 가이드 스탠트 없이 의사의 손감각에 의존해서 임플란트 시술이 이루어지는 경우가 흔히 있다. 이와 같은 경우 임플란트 식립시 식립을 위한 홀의 방향이 치아의 운동 방향과 일치하지 않아 식립된 인공치아가 시간이 흐른 후 흔들리거나 치조골에 과다한 무리를 주어 손상을 주는 문제점이 있다.Therefore, the implant procedure is often performed in the dentist depending on the hand sense of the doctor without a guide stent. In this case, when the implant is placed, the direction of the hole for the implantation does not coincide with the direction of movement of the tooth, and thus, the implanted artificial tooth has a problem of being damaged or giving excessive damage to the alveolar bone over time.

본 발명은 의사의 손 감각에 의존하여 시행되어온 임플란트 시술 방식에서 원하는 방향으로 원하는 깊이에 접근하면 청각적으로 경고음을 내며 시각적으로 3차원 영상을 통해서 수술 경로를 가이드 함으로써 환자에게는 안심을 주며 의사에게는 실수를 방지하고, 임플란트 식립시 인공치아가 삽입될 홀의 방향과 위치를 더욱 정밀하게 형성할 수 있도록 도와주는 임플란트 식립 시스템과 이를 위해 가이드 마커가 포함된 표준화된 가이드 스탠트를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention provides an audible warning sound and visually guides the surgical path through a three-dimensional image when approaching the desired depth in the desired direction in the implant treatment method, which has been implemented depending on the sense of the hand of the doctor, gives the patient a relief and makes a mistake for the doctor. The purpose of the present invention is to provide a standard implant guide system including a guide marker and an implant placement system, which can prevent and prevent the implant, and more accurately form the direction and position of the hole into which the artificial tooth is to be inserted.

또한, 임플란트 식립시에 제 1 시리얼 링크의 관절각을 감지하여 가이드 스탠트의 기준축인 베이스 프레임의 3차원 위치 및 방향을 측정하고, 또 제 2 시리얼 링크의 관절각을 감지해서 드릴의 3차원 위치 및 진행 방향을 실시간으로 계산해서 가이드 스탠트의 베이스 프레임을 기준으로 하는 드릴의 3차원 위치 및 자세를 실시간으로 계산하고 계산된 데이터를 이용해서 임플란트 수술 경로를 가이드하는 임플란트 식립 시스템의 제어 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, when the implant is placed, the joint angle of the first serial link is sensed to measure the three-dimensional position and direction of the base frame, which is the reference axis of the guide stent, and the joint angle of the second serial link is sensed, thereby the three-dimensional drill. The method of controlling the implant placement system that calculates the position and direction in real time, calculates the three-dimensional position and posture of the drill based on the guide frame's base frame in real time, and guides the implant surgery path using the calculated data. The purpose is to provide.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.Other objects and advantages of the present invention can be understood by the following description, and will be more clearly understood by the embodiments of the present invention. Also, it will be readily appreciated that the objects and advantages of the present invention may be realized by the means and combinations thereof indicated in the claims.

본 발명의 일례에 따른 임플란트 식립을 위한 표준화된 가이드 스탠트는 치조골에 인공 치아가 식립될 위치를 결정하기 위해 CBCT(Core Beam Computerized tomography) 또는 X-Ray 촬영된 필름상에 가이드 마크가 표시되도록 하는 복수의 마커를 포함하는 베이스 프레임; 및 베이스 프레임의 상단 또는 하단 중 적어도 하나에 배치되어 상악 또는 하악 중 적어도 하나의 인상을 채득하기 위한 인상재가 안착되는 X-Ray 투과성 물질의 트레이;를 포함한다.A standardized guide stent for implant placement according to an example of the present invention is a plurality of guide marks to be displayed on the core beam computerized tomography (CBCT) or X-Ray photographed film to determine the position of the artificial tooth in the alveolar bone A base frame comprising a marker of; And a tray of X-ray transmissive material disposed on at least one of the upper and lower ends of the base frame, on which an impression material for seating at least one of the upper and lower jaws is mounted.

여기서, 베이스 프레임 또는 복수의 마커 중 어느 하나는 X-ray 비투과성일 수 있다.Here, either the base frame or the plurality of markers may be X-ray impermeable.

여기서, 베이스 프레임은 금속 재질의 X-Ray 비투과성 물질을 포함하고, 복수의 마커는 관통된 홀일 수 있다.Here, the base frame may include a metal X-ray non-transparent material, and the plurality of markers may be through holes.

또한, 베이스 프레임은 플라스틱 재질의 X-Ray 투과성 물질을 포함하고, 복수의 마커는 금속 재질의 X-Ray 비투과성 물질을 포함할 수 있다.In addition, the base frame may include an X-ray transparent material made of plastic, and the plurality of markers may include an X-ray non-transparent material made of metal.

또한, 트레이는 제 1 트레이 또는 제 2 트레이 중 적어도 하나를 포함하고, 제 1 트레이는 베이스 프레임의 상단에 배치되어 상악 인상을 채득하기 위한 인상재가 안착되고, 제 2 트레이는 베이스 프레임의 하단에 배치되어 하악 인상을 채득하기 위한 인상재가 안착될 수 있다.In addition, the tray includes at least one of the first tray or the second tray, the first tray is disposed on the upper end of the base frame, the impression material for seating the maxillary impression is seated, the second tray is disposed at the bottom of the base frame As a result, impression material may be settled to obtain a lower jaw impression.

또한, 본 발명의 일례에 따른 표준화된 가이드 스탠트를 이용한 임플란트 식립 시스템은 전술한 표준화된 가이드 스탠트; 가이드 스탠트 상에 가이드 마크를 기준으로 미리 결정된 식립 위치를 관통하여 환자의 치조골에 인공치아를 식립하기 위한 홀을 형성하는 드릴이 장착되는 핸드 피스; 가이드 스탠트에 일측의 말단이 고정되고, 타측의 말단은 미리 결정된 시스템의 제 1 고정부에 연결되며, 복수 개의 링크암(Link-Arm)을 포함하고, 각각의 링크암의 회전 각도를 실시간으로 감지하는 제 1 시리얼 링크; 핸드 피스에 일측의 말단이 고정되고, 타측의 말단은 미리 결정된 시스템의 제 2 고정부에 연결되며, 복수 개의 링크암(Link-Arm)을 포함하고, 각각의 링크암의 회전 각도를 실시간으로 감지하는 제 2 시리얼 링크; 및 제 1 시리얼 링크에서 실시간으로 감지된 링크암 사이의 복수 개의 회전 각도에 대한 정보를 이용하여 가이드 스탠트의 3차원 위치와 방향을 실시간으로 계산하고, 제 2 시리얼 링크에서 실시간으로 감지된 링크암 사이의 복수 개의 회전 각도에 대한 정보를 이용하여 핸드 피스의 3차원 위치와 방향을 실시간으로 계산하는 위치 계산부;을 포함한다.In addition, an implant placement system using a standardized guide stent according to an example of the present invention includes the above-described standardized guide stent; A hand piece having a drill mounted on the guide stent to form a hole for placing an artificial tooth in the alveolar bone of the patient through a predetermined placement position based on the guide mark; One end is fixed to the guide stent, and the other end is connected to the first fixing part of the predetermined system, and includes a plurality of link arms, and the rotation angles of the respective link arms in real time. Sensing a first serial link; One end is fixed to the hand piece, the other end is connected to a second fixing part of the predetermined system, includes a plurality of link arms and detects the rotation angle of each link arm in real time. A second serial link; And calculating, in real time, the three-dimensional position and direction of the guide stand using information on the plurality of rotation angles between the link arms detected in real time in the first serial link, and in real time detected in the second serial link. It includes; a position calculation unit for calculating in real time the three-dimensional position and direction of the hand piece using the information on the plurality of rotation angles between.

여기서, 제 1 시리얼 링크 및 제 2 시리얼 링크 각각은 복수 개의 링크암(Link-Arm)을 포함하고, 각각의 링크암 사이에는 링크암의 3차원 회전 각도를 감지하여 시스템 내부에 저장된 위치 계산부에 3차원 회전 각도에 대한 정보를 전송하는 복수 개의 인코더;를 포함할 수 있다.Here, each of the first serial link and the second serial link includes a plurality of link arms, and each link arm detects a three-dimensional rotational angle of the link arms and stores the three-dimensional rotation angle in the position calculation unit stored in the system. It may include a plurality of encoders for transmitting information about the three-dimensional rotation angle.

또한, 위치 계산부는 제 1 시리얼 링크의 인코더로부터 전송받은 3차원 회전 정보로부터 제 1 시리얼 링크의 말단에 고정되는 가이드 스탠트의 위치와 방향을 계산하고, 가이드 스탠트를 기준으로 시스템에 미리 저장된 임플란트 식립 위치를 이용하여 환자의 치조골 상에 형성될 홀의 3차원 위치와 방향을 계산할 수 있다.In addition, the position calculation unit calculates the position and direction of the guide stent fixed to the end of the first serial link from the three-dimensional rotation information transmitted from the encoder of the first serial link, and the implant stored in the system based on the guide stent The placement position may be used to calculate the three-dimensional position and orientation of the hole to be formed on the alveolar bone of the patient.

또한, 위치 계산부는 제 2 시리얼 링크의 인코더로부터 전송받은 3차원 회전 정보로부터 핸드 피스의 위치 및 방향을 계산하고, 핸드 피스를 기준으로 시스템에 저장된 드릴 끝단의 위치와 방향을 이용하여 핸드 피스에 장착되는 드릴 끝단의 3차원 위치와 드릴의 진행 방향을 계산할 수 있다.In addition, the position calculation unit calculates the position and direction of the hand piece from the three-dimensional rotation information received from the encoder of the second serial link, and is mounted on the hand piece using the position and direction of the drill end stored in the system based on the hand piece. It is possible to calculate the three-dimensional position of the drill tip and the direction of travel of the drill.

또한, 임플란트 식립 시스템은 스탠트의 가이드 마크가 표시된 X-Ray 촬영 영상에 치조골 상에 형성될 3차원 위치와 방향을 나타내는 가상의 홀 영상과 핸드 피스 드릴 끝단의 3차원 위치와 진행 방향을 나타내는 핸드 피스 드릴의 가상 영상을 표시하는 영상 표시부를 더 포함할 수 있다.In addition, the implant placement system is a virtual hole image representing the three-dimensional position and direction to be formed on the alveolar bone in the X-ray photographed image in which the guide mark of the stent is displayed, and the hand indicating the three-dimensional position and the direction of travel of the end of the handpiece drill. The apparatus may further include an image display unit displaying a virtual image of the piece drill.

또한, 임플란트 식립 시스템은 핸드 피스 드릴 끝단의 3차원 위치와 진행 방향이 치조골 상에 홀이 형성될 3차원 위치와 방향과 서로 다른 경우 경고음을 발생시키는 스피커부;를 더 포함할 수 있다.In addition, the implant placement system may further include a speaker unit for generating a warning sound when the three-dimensional position and the direction of travel of the hand piece drill end is different from the three-dimensional position and direction in which the hole is to be formed on the alveolar bone.

또한, 본 발명의 일례에 따른 임플란트 식립 시스템의 제어 방법은 a)임플란트 식립을 위한 표준화된 가이드 스탠트의 위치와 방향을 계산하고, 가이드 스탠트를 기준으로 시스템에 미리 저장된 임플란트 식립 위치를 이용하여 환자의 치조골 상에 형성될 홀의 3차원 위치와 방향을 계산하는 단계; b)의사의 동작에 따라 이동되는 핸드 피스의 위치 및 방향을 계산하고, 핸드 피스를 기준으로 시스템에 저장된 드릴 끝단의 위치와 방향을 이용하여 핸드 피스에 장착되는 드릴 끝단의 3차원 위치와 드릴의 진행 방향을 계산하는 단계; 및 c) 치조골 상에 형성될 홀의 3차원 위치와 방향이 핸드 피스 드릴 끝단의 3차원 위치와 진행 방향과 일치하는지를 시각적 또는 청각적으로 확인하는 단계;를 포함한다.In addition, the control method of the implant placement system according to an embodiment of the present invention a) calculates the position and direction of the standardized guide stent for implant placement, using the implant placement position previously stored in the system based on the guide stent Calculating a three-dimensional position and orientation of the hole to be formed on the alveolar bone of the patient; b) Calculate the position and direction of the hand piece that is moved in accordance with the doctor's movement, and use the position and direction of the drill tip stored in the system relative to the hand piece to determine the three-dimensional position and Calculating a traveling direction; And c) visually or audibly confirming that the three-dimensional position and direction of the hole to be formed on the alveolar bone coincides with the three-dimensional position and direction of travel of the end of the hand piece drill.

여기서, c)단계는 치조골 상에 형성될 3차원 위치와 방향을 나타내는 가상의 홀 영상과 핸드 피스 드릴 끝단의 3차원 위치와 진행 방향을 나타내는 가상의 드릴 영상이 일치하는지 시각적으로 확인하는 단계일 수 있다.Here, step c) may be a step of visually checking whether the virtual hole image representing the 3D position and direction to be formed on the alveolar bone coincides with the virtual drill image indicating the 3D position and the moving direction of the end of the handpiece drill. have.

여기서, c)단계는 핸드 피스 드릴 끝단의 3차원 위치와 진행 방향이 치조골 상에 홀이 형성될 3차원 위치와 방향과 서로 다른 경우 경고음을 발생시켜 청각적으로 확인하는 단계일 수 있다.Here, step c) may be an audible confirmation by generating a warning sound when the three-dimensional position and the moving direction of the end of the hand piece drill differ from the three-dimensional position and the direction in which the hole is to be formed on the alveolar bone.

또한, 임플란트 식립 시스템의 제어 방법은 c)단계 이후, d) 핸드 피스 드릴이 동작되어 치조골에 미리 결정된 깊이만큼 홀이 형성되면 시각적 또는 청각적으로 확인하는 단계;를 더 포함할 수 있다.Also, the method of controlling the implant placement system may further include visually and audibly confirming, after step c), d) a hand piece drill is operated to form a hole at a predetermined depth in the alveolar bone.

본 발명에 따른 표준화된 가이드 스탠트는 X-Ray 촬영시 임플란트 식립 위치를 가이드하는 가이드 마커를 포함함으로써 보다 정확한 위치에 보다 정확한 방향으로 임플란트 식립을 위한 홀을 결정하는 것을 가이드 하는 효과가 있다.The standardized guide stent according to the present invention includes a guide marker for guiding the implant placement position during X-ray imaging, thereby guiding the determination of the hole for implant placement in a more accurate direction at a more accurate position.

또한, 본 발명에 따른 표준화된 가이드 스탠트를 이용한 임플란트 식립 시스템 및 그 제어 방법은 제 1 시리얼 링크와 제 2 시리얼 링크에 각각 포함된 인코더를 통하여 가이드 스탠트에 대한 핸드 피스 드릴의 상대적 3차원 위치와 진행 방향을 계산할 수 있고, 이를 영상표시부에 시각적으로 표시하고, 스피커부를 통하여 청각적으로 알려줌으로써 의사로서는 더욱 정확하고 정밀하게 홀을 형성할 수 있는 효과가 있다.In addition, an implant placement system using a standardized guide stent and a control method thereof according to the present invention provide a relative three-dimensional position of a hand piece drill relative to the guide stent through an encoder included in each of the first serial link and the second serial link. And it can calculate the traveling direction, and by visually displaying this on the image display unit, and by hearing through the speaker unit has the effect that the hole can be formed more accurately and precisely.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.First, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are assigned to the same components as much as possible, even if shown on different drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. In addition, the following will describe a preferred embodiment of the present invention, but the technical idea of the present invention is not limited thereto and may be variously modified and modified by those skilled in the art.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 표준화된 가이드 스탠트를 이용한 임플란트 식립 시스템의 일례를 설명하기 위한 도이다.1 is a view for explaining an example of the implant placement system using a standardized guide stent according to the present invention.

도시된 바와 같이, 표준화된 가이드 스탠트(100)를 이용한 임플란트 식립 시스템은 표준화된 가이드 스탠트(100), 핸드 피스(200), 제 1 시리얼 링크(300), 제 2 시리얼 링크(400), 영상 표시부(500), 스피커부(600)를 포함하고, 도시되지 않았지만 위치 계산부, 인코더를 포함할 수 있다.As shown, the implant placement system using the standardized guide stent 100 includes a standardized guide stent 100, a hand piece 200, a first serial link 300, a second serial link 400, The image display unit 500 and the speaker unit 600 may be included, and although not shown, a position calculator and an encoder may be included.

여기서, 표준화된 가이드 스탠트(100)는 치조골에 인공 치아가 식립될 위치를 결정하기 위해 CBCT(Core Beam Computerized tomography) 또는 X-Ray 촬영된 필름상에 가이드 마크가 표시되도록 하는 기능을 한다. 이하, 표준화된 가이드 스탠트(100)에 대한 보다 구체적인 설명은 도 2a 및 도 2c에서 한다.Here, the standardized guide stent 100 serves to display a guide mark on a core beam computerized tomography (CBCT) or X-ray photographed film in order to determine a position where an artificial tooth is placed in the alveolar bone. Hereinafter, a more detailed description of the standardized guide stent 100 will be given in FIGS. 2A and 2C.

핸드 피스(200)는 가이드 스탠트(100) 상에 가이드 마크를 기준으로 미리 결정된 식립 위치를 관통하여 환자의 치조골에 인공치아를 식립하기 위한 홀을 형성하는 드릴이 장착되고, 임플란트 시술 시에 핸드 피스(200)를 통하여 환자의 치조골 상의 식립 위치에 드릴이 위치하도록 제어되고, 드릴의 동작을 제어한다. The hand piece 200 is equipped with a drill for penetrating a predetermined placement position on the guide stent 100 based on the guide mark to form a hole for placing an artificial tooth in the alveolar bone of the patient. Through the piece 200, the drill is controlled to be positioned at an implantation position on the alveolar bone of the patient, and controls the operation of the drill.

제 1 시리얼 링크(300)와 제 2 시리얼 링크(400)는 각각 시스템의 고정부에 연결되어 고정부와 가이드 스탠트(100), 고정부와 핸드 피스(200)를 연결시켜 주고 각각의 시리얼 링크의 각 링크암 사이의 관절부에는 링크암의 회전 각도를 감지하는 복수 개의 인코더(미도시)를 포함한다. 여기서, 각각의 시리얼 링크가 해드 레스트(Head Rest)에 고정된 것을 일례로 들었으나 이와 다르게 각각의 시리얼 링크가 시스템의 다른 부분에 고정될 수도 있다.The first serial link 300 and the second serial link 400 are respectively connected to the fixing part of the system to connect the fixing part and the guide stand 100, the fixing part and the handpiece 200, and each serial link. Joints between the link arms of the plurality of encoders (not shown) for detecting the rotation angle of the link arm. Here, the serial link is fixed to the head rest as an example, but alternatively, each serial link may be fixed to another part of the system.

이와 같은 시리얼 링크는 의사가 가하는 힘에 의해 수동적으로 제어되고, 각각의 시리얼 링크는 6 자유도(Degree of Freedom)를 갖는 것으로 일례로 하였다. 여기서 자유도란 기구의 독립적인 운동의 수, 혹은 각 링크 간의 상대 위치의 독립된 운동을 결정하는 변수의 개수를 의미한다. 각각의 시리얼 링크는 스탠트(100) 또는 핸드 피스(200)의 공간적인 위치 결정을 위해서 3 자유도, 공간적인 자세 결정, 즉 방향 결정을 위해서 3 자유도를 필요로 한다.Such serial links are manually controlled by a force applied by a doctor, and each serial link has six degrees of freedom. The degree of freedom here means the number of independent motions of the instrument, or the number of variables that determine the independent motion of the relative position between each link. Each serial link requires three degrees of freedom for spatial positioning of stent 100 or hand piece 200, three degrees of freedom for spatial attitude determination, ie orientation.

위치 계산부는 도면에는 도시되지 않았지만, 개인용 컴퓨터 또는 시스템에 내장되어 구성될 수 있다.Although not shown in the drawings, the location calculator may be configured in a personal computer or system.

이와 같은 위치 계산부는 의사에 의해 가이드 마크를 기준으로 미리 결정된 3차원 식립 위치와 방향을 계산하고, 핸드 피스(200)에 장착되는 드릴 끝단의 3차원 위치와 드릴의 진행 방향을 계산한다. 따라서, 미리 결정된 3차원 식립 위치와 방향을 기준으로 한 드릴 끝단의 상대적 3차원 위치와 드릴의 상대적 진행 방향을 알 수 있는 것이다.Such a position calculation unit calculates a predetermined three-dimensional insertion position and direction based on the guide mark by a doctor, and calculates the three-dimensional position of the drill tip mounted on the hand piece 200 and the traveling direction of the drill. Therefore, it is possible to know the relative three-dimensional position of the drill tip and the relative traveling direction of the drill with respect to the predetermined three-dimensional placement position and direction.

이하, 제 1 시리얼 링크(300)와 제 2 시리얼 링크(400)의 인코더가 측정한 관절각을 이용하여 가이드 스탠트(100) 및 핸드 피스(200)의 위치와 방향을 계산하는 방법은 도 3a 내지 도 3c를 통하여 설명한다.Hereinafter, a method of calculating the position and direction of the guide stent 100 and the hand piece 200 using the joint angles measured by the encoders of the first serial link 300 and the second serial link 400 is shown in FIG. 3A. It will be described with reference to Figure 3c.

영상 표시부(500)는 스탠트(100)의 가이드 마크가 표시된 X-Ray 촬영 영상에 치조골 상에 형성될 3차원 위치와 방향을 나타내는 가상의 홀 영상과 핸드 피스(200) 드릴 끝단의 3차원 위치와 진행 방향을 나타내는 핸드 피스(200) 드릴의 가상 영상을 표시하는 기능을 한다. The image display unit 500 is a virtual hole image representing the three-dimensional position and direction to be formed on the alveolar bone in the X-ray photographed image in which the guide mark of the stent 100 is displayed, and the three-dimensional position of the drill tip of the hand piece 200. And a hand piece 200 representing a moving direction and a virtual image of the drill.

여기서, X-Ray 촬영 영상에 표시되는 가이드 마크의 3차원 위치는 임플란트 시술을 위해 환자의 입에 착용한 스탠트(100)의 가이드 마크의 3차원 위치와 동일하다. 따라서 임플란트 시술 중에 환자가 고개를 돌리거나 위 아래로 끄덕일 때 X-Ray 촬영 영상의 가이드 마크와 가상의 홀은 변화가 없고, 핸드 피스(200) 드릴에 대한 가상 영상의 상대적 위치만 변화하는 것으로 나타나게 된다. Here, the three-dimensional position of the guide mark displayed on the X-ray image is the same as the three-dimensional position of the guide mark of the stent 100 worn on the patient's mouth for the implant procedure. Therefore, when the patient turns his head or nods up and down during the implant procedure, the guide mark and the virtual hole of the X-ray image are not changed, and only the relative position of the virtual image with respect to the handpiece 200 drill is changed. do.

이와 같이 영상 표시부(500)는 의사가 임플란트 시술시 드릴의 접근 방향과 각도가 올바른지 시각적으로 확인할 수 있는 것이다.As such, the image display unit 500 may visually check whether the approach direction and angle of the drill are correct when the surgeon performs the implant.

스피커부(600)는 핸드 피스(200) 드릴 끝단의 3차원 위치와 진행 방향이 치조골 상에 홀이 형성될 3차원 위치와 방향과 서로 다른 경우 경고음을 발생시키는 기능을 한다. 예를 들어 핸드 피스(200) 드릴 끝단의 3차원 위치와 진행 방향이 치조골 상에 홀이 형성될 3차원 위치와 방향의 차이가 큰 경우 주파수가 큰 음을 발생시키고, 차이가 작아지는 경우 주파수가 점점 작아지는 음이 발생하도록 할 수 있다. 이와 같이 함으로써 의사는 임플란트 시술시 드릴의 접근 방향이 올바른지 청각적으로 확인할 수 있는 것이다.The speaker unit 600 generates a warning sound when the three-dimensional position and the direction of travel of the drill tip of the hand piece 200 are different from the three-dimensional position and the direction in which the hole is to be formed on the alveolar bone. For example, if the difference between the three-dimensional position and direction of the drill tip of the hand piece 200 drill direction is large and the three-dimensional position and direction in which the hole is to be formed on the alveolar bone is large, the frequency is high and if the difference is small, the frequency is increased. You can let the sound get smaller. By doing this, the doctor can audibly confirm that the drill's approach direction is correct during the implant procedure.

이와 같은 표준화된 가이드 스탠트(100)를 이용한 임플란트 식립 시스템은 의사의 손 감각에 의존하여 시행되어온 임플란트 시술 방식에서 원하는 방향으로 원하는 깊이에 접근하면 청각적으로 경고음을 내며 시각적으로 3차원 영상을 통해서 수술 경로를 가이드 함으로써 환자에게는 안심을 주며 의사에게는 실수를 방지하는 효과가 있다.The implant placement system using the standardized guide stent 100 is an audible warning sound when the desired depth is approached in the desired direction in the implant treatment method, which has been implemented depending on the sense of the hand of the doctor. By guiding the operation route, the patient is relieved and the doctor is effective in preventing mistakes.

보다 구체적으로 본 발명에 따른 표준화된 가이드 스탠트(100)를 이용한 임플란트 식립 시스템은 임플란트 식립 시에 제 1 시리얼 링크(300)의 관절각을 측정해서 가이드 스탠트(100)의 기준 축인 베이스 프레임의 위치와 방향을 측정하고 제 2 시리얼 링크(400)의 관절각을 측정해서 드릴의 위치와 진행 방향을 실시간으로 측정해서 가이드 스탠트(100)의 베이스 프레임을 기준으로 하는 드릴의 위치 및 자세를 실시간 연산하고 연산된 데이터를 이용해서 임플란트 수술 경로를 가이드하는 역할을 한다.More specifically, the implant placement system using the standardized guide stent 100 according to the present invention measures the joint angle of the first serial link 300 at the time of implant placement to determine the base frame which is the reference axis of the guide stent 100. By measuring the position and direction, and measuring the joint angle of the second serial link 400 in real time to measure the position and direction of the drill in real time to the position and attitude of the drill relative to the base frame of the guide stent 100 It operates and guides the implant surgical path using the calculated data.

도 2a는 도 1에서 표준화된 가이드 스탠트의 일례를 설명하기 위한 도이다.FIG. 2A is a diagram for describing an example of a guide stent normalized in FIG. 1.

도 2a에 도시된 바와 같이 표준화된 가이드 스탠트(100)는 베이스 프레임(110), 트레이를 포함한다.As shown in FIG. 2A, the standardized guide stent 100 includes a base frame 110 and a tray.

베이스 프레임(110)은 복수의 마커(111)를 포함하고, 복수의 마커(111)는 치조골에 인공 치아가 식립될 위치를 결정하기 위해 CBCT(Core Beam Computerized tomography) 또는 X-Ray 촬영된 필름상에 가이드 마크(111')가 표시되도록 하는 기능을 한다.The base frame 110 includes a plurality of markers 111, and the plurality of markers 111 are formed on a core beam computerized tomography (CBCT) or X-ray photographed film to determine a position at which an artificial tooth is placed in the alveolar bone. The guide mark 111 'is displayed on the screen.

이를 위해, 베이스 프레임(110) 또는 복수의 마커(111) 중 어느 하나는 X-ray 비투과성이 되도록 한다. 보다 상세하게는 베이스 프레임(110)이 금속 재질의 X-Ray 비투과성 물질인 경우, 복수의 마커(111)는 관통된 홀로 구성될 수 있으며, 베이스 프레임(110)이 플라스틱 재질의 X-Ray 투과성 물질인 경우, 복수의 마커(111)는 금속 재질의 X-Ray 비투과성 물질이 되도록 할 수 있다.To this end, either the base frame 110 or the plurality of markers 111 are X-ray non-transparent. More specifically, when the base frame 110 is a metal X-Ray non-transparent material, the plurality of markers 111 may be formed of a through hole, the base frame 110 is a plastic X-Ray transparent In the case of a material, the plurality of markers 111 may be made of a metal X-ray non-transparent material.

이와 같이 베이스 프레임(110) 또는 복수의 마커(111) 중 어느 하나가 X-ray 비투과성이 되도록 함으로써 치조골에 인공 치아가 식립될 위치를 결정하기 위해 표준화된 가이드 스탠트(100)를 치아 사이에 물고 CBCT(Core Beam Computerized tomography) 또는 파노라마 X-Ray 또는 그 밖의 일반 X-Ray 촬영을 하는 경우 촬영된 영상에는 인공 치아가 식립될 위치를 결정하기 위한 가이드 마크(111')가 치아 및 치조골과 함께 나타나게 되는 것이다.As such, either the base frame 110 or the plurality of markers 111 are X-ray impermeable so that a standardized guide stent 100 is placed between the teeth to determine the position where the artificial tooth is placed in the alveolar bone. In addition, when performing Core Beam Computerized Tomography (CBCT) or Panoramic X-Ray or other general X-Ray imaging, the photographed image includes guide marks (111 ') together with the teeth and alveolar bones to determine where the artificial teeth are placed. Will appear.

이와 같은 베이스 프레임(110)은 제 1 트레이(120) 및 제 2 트레이(130)를 고정하기 위한 복수 개의 고정홀(112, 113, 114, 115)을 포함할 수 있다.The base frame 110 may include a plurality of fixing holes 112, 113, 114, and 115 for fixing the first tray 120 and the second tray 130.

이와 같은 복수 개의 고정홀(112, 113, 114, 115)은 제 1 트레이(120)를 고정하기 위해 제 1 트레이(120)의 말단부를 고정하는 복수 개의 제 1 사이드 고정홀(112)과 제 1 트레이(120)의 중앙부를 고정하기 위한 제 1 중앙 고정홀(113)을 포함하고, 제 2 트레이(130)를 고정하기 위해 제 2 트레이(130)의 말단부를 고정하는 복수 개의 제 2 사이드 고정홀(114)과 제 2 트레이(130)의 중앙부를 고정하는 제 2 중앙 고정홀(115)을 포함할 수 있다. The plurality of fixing holes 112, 113, 114, and 115 may include a plurality of first side fixing holes 112 and a first fixing portion of the first tray 120 to fix the distal end portion of the first tray 120. A plurality of second side fixing holes for fixing the distal end of the second tray 130 to fix the second tray 130, the first central fixing hole 113 for fixing the central part of the tray 120. It may include a second central fixing hole 115 for fixing the 114 and the central portion of the second tray 130.

또한, 베이스 프레임(110)은 표준화된 가이드 스탠트(100)가 임플란트 식립 시스템에 고정되도록 하기 위한 복수 개의 제 3 고정홀(116)을 더 포함할 수 있다.In addition, the base frame 110 may further include a plurality of third fixing holes 116 to allow the standardized guide stent 100 to be fixed to the implant placement system.

이와 같은 제 3 고정홀(116)은 제 1 시리얼 링크(300)의 말단부에 표준화된 가이드 스탠트(100)와 연결되도록 하는 돌출부(122)와 결합 된다. The third fixing hole 116 is coupled to the protrusion 122 to be connected to the guide stent 100 standardized at the distal end of the first serial link 300.

트레이는 플라스틱 재질의 X-Ray 투과성 물질로서, 베이스 프레임(110)의 상단에 배치되어 상악 인상을 채득하기 위한 인상재가 안착되는 제 1 트레이(120)와 베이스 프레임(110)의 하단에 배치되어 하악 인상을 채득하기 위한 인상재가 안착되는 제 2 트레이(130)를 포함한다. 여기서, 상악이나 하악의 인상을 채득하기 위한 인상재가 X-Ray 투과성 물질인 것은 당연하다. 이와 같은 인상재는 환자가 입에 문 경우 치아에 밀착되어 소정의 시간이 흐른 후에 딱딱하게 고정되어 X-Ray 촬영시 스탠트(100)가 환자의 입에 고정되도록 하고, 이후 임플란트 식립을 위해 환자가 스탠트(100)를 다시 무는 경우 환자의 입에 스탠트(100)가 견고하게 고정되도록 하여, 핸드 피스(200)의 드릴(210)이 환자의 치조골에 임플란트 식립을 위한 홀을 형성할 때에 홀의 위치와 방향이 더욱 정확하게 형성되도록 도와주는 기능을 한다.The tray is a plastic X-ray transmissive material, which is disposed on the upper end of the base frame 110 and disposed on the lower end of the first tray 120 and the base frame 110 on which the impression material for seating the upper jaw impression is placed. And a second tray 130 on which an impression material for seating an impression is mounted. Here, it is natural that the impression material for obtaining the impression of the upper jaw or the lower jaw is an X-ray transmissive material. Such impression material is tightly fixed after a predetermined time when the patient bites into the mouth so that the stent 100 is fixed to the patient's mouth during X-ray imaging, and then the patient is placed for implant placement. When the stent 100 is bited again, the stent 100 is firmly fixed to the patient's mouth, so that when the drill 210 of the hand piece 200 forms a hole for implant placement in the alveolar bone of the patient, It helps to form the position and direction more accurately.

이와 같은 제 1 트레이(120)와 제 2 트레이(130)는 베이스 프레임(110)에 트레이가 고정되도록 하기 위한 고정 돌출부(122, 132)와 트레이 고정홀(121, 131)을 포함한다. 보다 구체적으로 제 1 트레이(120)는 제 1 고정 돌출부(122)와 제 1 트레이 고정홀(121)을 포함하고, 제 2 트레이(130)는 제 2 고정 돌출부(132)와 제 2 트레이 고정홀(131)을 포함한다.The first tray 120 and the second tray 130 as described above include fixing protrusions 122 and 132 and tray fixing holes 121 and 131 for fixing the tray to the base frame 110. More specifically, the first tray 120 includes a first fixing protrusion 122 and a first tray fixing hole 121, and the second tray 130 has a second fixing protrusion 132 and a second tray fixing hole. 131.

제 1 고정 돌출부(122)는 제 1 중앙 고정홀(113)에 삽입/고정되고, 제 1 트레이 고정홀(121)은 제 1 사이드 고정홀(112)에 대응되는 제 1 트레이(120)의 사이드 위치에 배치되어 제 1 사이드 고정홀(112)에 삽입되는 고정핀(140)에 의해 제 1 트레이(120)가 베이스 프레임(110)에 고정되도록 한다.The first fixing protrusion 122 is inserted / fixed into the first central fixing hole 113, and the first tray fixing hole 121 is a side of the first tray 120 corresponding to the first side fixing hole 112. The first tray 120 is fixed to the base frame 110 by a fixing pin 140 disposed in the position and inserted into the first side fixing hole 112.

제 2 고정 돌출부(132)는 제 2 중앙 고정홀(115)에 삽입/고정되고, 제 2 트레이 고정홀(131)은 제 2 사이드 고정홀(114)에 대응되는 제 2 트레이(130)의 사이드 위치에 배치되어 제 2 사이드 고정홀(114)에 삽입되는 고정핀(140)에 의해 제 2 트레이(130)가 베이스 프레임(110)에 고정되도록 한다.The second fixing protrusion 132 is inserted / fixed into the second central fixing hole 115, and the second tray fixing hole 131 is the side of the second tray 130 corresponding to the second side fixing hole 114. The second tray 130 is fixed to the base frame 110 by the fixing pin 140 disposed in the position and inserted into the second side fixing hole 114.

도 2b는 도 2a의 X-Ray 촬영된 파노라마 필름상에 치조골에 인공 치아가 식립될 위치를 결정하기 위한 가이드 마크가 표시된 일례를 설명하기 위한 도이다.FIG. 2B is a view for explaining an example in which a guide mark for determining a position at which an artificial tooth is placed in the alveolar bone is displayed on the X-ray photographed panoramic film of FIG. 2A.

도 2b에서는 베이스 프레임(110)이 X-Ray 투과성 물질이고, 복수의 마커(111)는 금속 재질의 X-Ray 비투과성 물질인 표준화된 가이드 스탠트(100)를 환자의 입에 착용시킨 후 파노라마 X-Ray 촬영한 영상이다. 이와 같은 경우 도 2b에 도시된 바와 같이 환자의 치아와 치조골 및 가이드 마크(111')가 함께 영상에 표시된다.In FIG. 2B, the base frame 110 is an X-ray transmissive material, and the plurality of markers 111 are panoramas after wearing a standardized guide stent 100, which is a metal X-ray non-permeable material, in a patient's mouth. X-ray filmed. In this case, as shown in FIG. 2B, the patient's tooth, alveolar bone, and guide mark 111 ′ are displayed together on the image.

여기의 일례에서는 환자의 정면에서 파노라마 X-Ray 촬영한 영상만을 일례로 들었지만, 환자의 측면 X-Ray 영상도 함께 촬영하여 치조골 상의 어느 위치에 임플란트 식립을 위한 홀을 형성해야 할지에 대한 3차원적 위치를 결정할 수 있는 것이다. 또한, 표준화된 가이드 스탠트(100)를 착용한 상태로 3차원 영상을 제공하는 CBCT(Core Beam Computerized tomography)를 촬영하여 임플란트 시술 시 치조골 상태를 정밀하게 진단하여 식립 위치와 각도를 보다 정밀하게 판단할 수도 있다. In the example here, only the panoramic X-ray image taken from the front of the patient is taken as an example, but the side X-ray image of the patient is also taken to create a three-dimensional view of where the implant implant should be formed at the alveolar bone. The location can be determined. In addition, by taking a core beam computerized tomography (CBCT) that provides a three-dimensional image while wearing a standardized guide stent 100 to accurately diagnose the alveolar bone state during implantation to determine the precise position and angle of implantation You may.

도 3a는 도 1에서 가이드 스탠트 및 핸드 피스가 장착되는 제 1, 2 시리얼 링크 및 위치 계산 방법을 설명하기 위한 도이다.FIG. 3A is a diagram for describing a first and second serial link and position calculation method in which the guide stent and the hand piece are mounted in FIG. 1.

도 3a에 도시된 바와 같이 제 1 시리얼 링크(300) 및 제 2 시리얼 링크(400) 각각은 복수 개의 링크암(Link-Arm)(320, 420)을 포함하고, 각각의 링크암(320, 420) 사이에는 링크암(320, 420)의 각각의 회전 각도를 감지하여 시스템 내부에 저장된 위치 계산부에 각각의 회전 각도에 대한 정보를 전송하는 복수 개의 인코더(미도시)를 포함한다. As shown in FIG. 3A, each of the first serial link 300 and the second serial link 400 includes a plurality of link arms 320 and 420, and each link arm 320 and 420. ) Includes a plurality of encoders (not shown) for detecting respective rotation angles of the link arms 320 and 420 and transmitting information on the respective rotation angles to a position calculation unit stored in the system.

이와 같은 제 1 시리얼 링크(300)는 가이드 스탠트(100)에 일측의 말단이 고정되고, 타측의 말단은 미리 결정된 시스템의 제 1 고정부(310)에 연결되며, 제 1 시리얼 링크(300)의 관절에 위치된 복수 개의 인코더가 각각의 링크암(320)의 관절각을 측정함으로써 가이드 스탠트(100)의 3차원 위치와 방향을 실시간으로 감지하 는 기능을 한다.The first serial link 300 is fixed to one end of the guide stand 100, the other end is connected to the first fixing portion 310 of the predetermined system, the first serial link 300 A plurality of encoders positioned at the joints of the link arm 320 measures the joint angle of each link arm 320 to detect the three-dimensional position and direction of the guide stent 100 in real time.

제 2 시리얼 링크(400)는 핸드 피스(200)에 일측의 말단이 고정되고, 타측의 말단은 미리 결정된 시스템의 제 2 고정부(410)에 연결되며, 제 2 시리얼 링크(400)의 관절에 위치된 복수 개의 인코더가 각각의 링크암(420)의 관절각을 측정함으로써 핸드 피스(200)의 3차원 위치와 방향을 실시간으로 감지하는 기능을 한다.The second serial link 400 is fixed at one end to the hand piece 200, and the other end is connected to the second fixing part 410 of the predetermined system, and connected to the joint of the second serial link 400. A plurality of positioned encoders function to sense the three-dimensional position and direction of the hand piece 200 in real time by measuring the joint angle of each link arm 420.

위치 계산부(미도시)는 1)의사에 의해 가이드 마크(111')를 기준으로 미리 결정된 3차원 식립 위치와 방향을 계산하고, 2)핸드 피스(200)에 장착되는 드릴(210) 끝단의 3차원 위치와 드릴(210)의 진행 방향을 계산한다. 따라서, 3)미리 결정된 3차원 식립 위치와 방향을 기준으로 한 드릴(210) 끝단의 상대적 3차원 위치와 드릴(210)의 상대적 진행 방향을 알 수 있는 것이다.The position calculation unit (not shown) 1) calculates a predetermined three-dimensional insertion position and direction based on the guide mark 111 'by a doctor, and 2) the end of the drill 210 mounted on the hand piece 200. The three-dimensional position and the traveling direction of the drill 210 is calculated. Accordingly, 3) the relative three-dimensional position of the end of the drill 210 and the relative moving direction of the drill 210 can be known based on the predetermined three-dimensional placement position and direction.

보다 상세히 설명하면 1) 3차원 식립 위치와 방향을 계산하기 위해 의사는 먼저 CBCT(Core Beam Computerized tomography) 또는 X-Ray 촬영된 필름상의 가이드 마크(111')를 이용하여 치조골에 인공 치아가 식립될 위치를 결정하고, 식립 위치를 데이터 베이스에 미리 저장한다. In more detail, 1) In order to calculate the three-dimensional implantation position and orientation, the doctor first uses a core beam computerized tomography (CBCT) or a guide mark 111 'on an X-ray photographed film to insert artificial teeth into the alveolar bone. The position is determined, and the implantation position is previously stored in the database.

그리고, 의사는 임플란트 식립을 위한 시술을 하기 위해 환자의 치아에 가이드 스탠트(100)를 다시 착용시킨다. 환자의 치아에 다시 착용된 가이드 스탠트(100)의 치조골에 대한 상대적 위치는 트레이 내부에 고정된 인상재로 인하여 환자가 처음에 착용했던 가이드 스탠트(100)의 치조골에 대한 상대적 위치와 동일한 지점에 위치하게 되는 것이다.Then, the doctor wears the guide stent 100 on the patient's teeth again to perform the procedure for implant placement. The relative position of the guide stent 100 worn on the patient's teeth with respect to the alveolar bone is at the same point as the relative position of the guide stent 100 with which the patient initially wore due to the impression material fixed inside the tray. It will be located.

그리고, 위치 계산부는 제 1 시리얼 링크(300)의 인코더로부터 전송받은 3차원 회전 정보로부터 제 1 시리얼 링크(300)의 말단에 고정되는 가이드 스탠트(100)의 위치와 방향을 계산하여 가이드 스탠트(100)의 위치와 방향으로부터 가이드 마크(111')를 기준으로 미리 결정된 3차원 식립 위치와 방향을 계산한다. The position calculator calculates the position and direction of the guide stent 100 fixed to the end of the first serial link 300 from the three-dimensional rotation information received from the encoder of the first serial link 300. The predetermined three-dimensional implantation position and direction are calculated based on the guide mark 111 'from the position and the direction of 100.

여기서, 각 시리얼 링크의 각 링크암의 길이는 이미 시스템에 저장되어 있으므로 각 시리얼 링크의 3차원 회전 정보만으로 각 시리얼 링크의 말단에 장착된 가이드 스탠트(100) 또는 핸드 피스(200)의 위치와 방향을 알 수 있는 것이다. 또한, 식립 위치를 가이드 스탠트(100)의 위치와 방향을 기준으로 미리 결정되어 데이터 베이스에 저장되어 있으므로 최종적으로 치조골 상에 임플란트 식립을 위하여 형성하기 위한 홀의 위치와 방향, 즉 3차원 식립 위치와 방향을 알 수 있는 것이다.Here, since the length of each link arm of each serial link is already stored in the system, only the position of the guide stand 100 or the hand piece 200 mounted at the end of each serial link using only three-dimensional rotation information of each serial link. I can know the direction. In addition, since the implantation position is predetermined based on the position and orientation of the guide stent 100 and stored in the database, the position and direction of the hole for finally forming the implant on the alveolar bone, that is, the three-dimensional implantation position and I can know the direction.

그리고, 2) 위치 계산부가 핸드 피스(200)에 장착되는 드릴(210) 끝단의 3차원 위치와 드릴(210)의 진행 방향을 계산하도록 하기 위해, 의사는 먼저 CBCT(Core Beam Computerized tomography) 또는 X-Ray 촬영된 필름을 통해 치아, 잇몸 및 치조골의 상태를 파악하고, 결정된 식립 위치에 적절한 드릴(210)의 종류와 길이를 선택하고 이를 데이터 베이스에 미리 저장한다. And, 2) in order for the position calculation unit to calculate the three-dimensional position of the end of the drill 210 mounted on the hand piece 200 and the direction of travel of the drill 210, the doctor first of all CBCT (Core Beam Computerized tomography) or X -The state of the teeth, gums and alveolar bone is identified through the film, and the type and length of the drill 210 suitable for the determined placement position are selected and stored in the database in advance.

따라서 핸드 피스(200)의 기준 위치와 방향만 알면 위치 계산부가 핸드 피스(200)에 장착되는 드릴(210) 끝단의 3차원 위치와 드릴(210)의 진행 방향을 알 수 있으므로, 위치 계산부는 제 2 시리얼 링크(400)의 인코더로부터 전송받은 3차원 회전 정보로부터 핸드 피스(200)의 위치 및 방향을 계산하고, 핸드 피스(200)의 위치 및 방향으로부터 핸드 피스(200)에 장착되는 드릴(210) 끝단의 3차원 위치와 드릴(210)의 진행 방향을 계산하는 것이다.Therefore, if only the reference position and the direction of the hand piece 200 is known, the position calculator can know the three-dimensional position of the end of the drill 210 mounted on the hand piece 200 and the traveling direction of the drill 210. 2 Calculate the position and direction of the hand piece 200 from the three-dimensional rotation information received from the encoder of the serial link 400, and drill 210 mounted on the hand piece 200 from the position and direction of the hand piece 200 ) To calculate the three-dimensional position of the end and the traveling direction of the drill (210).

그리고, 전술한 1, 2)를 통하여 3)미리 결정된 3차원 식립 위치와 방향을 기준으로 한 드릴(210) 끝단의 상대적 3차원 위치와 드릴(210)의 상대적 진행 방향을 계산한 후, 위치 계산부는 드릴(210) 끝단의 상대적 3차원 위치와 진행 방향에 대한 정보를 영상 표시부에 표시되도록 전송한다.After calculating the relative three-dimensional position of the end of the drill 210 and the relative traveling direction of the drill 210 based on the predetermined three-dimensional implantation position and direction through the aforementioned 1 and 2), the position is calculated. The unit transmits information about the relative three-dimensional position and the direction of travel of the end of the drill 210 to be displayed on the image display unit.

이와 같이, 제 1, 2 시리얼 링크를 이용해서 스탠트(100)를 기준으로 한 드릴(210)의 3차원 위치와 진행 방향은 실시간으로 파악되는 것이 바람직하다.As described above, it is preferable that the three-dimensional position and the moving direction of the drill 210 based on the stent 100 are identified in real time using the first and second serial links.

이와 같이 실시간으로 물체의 위치를 파악하는 방법으로는 미사일이나 무인 항공기(Uninhabited Aerial Vehicle; UAV)에서 흔히 사용되는 관성 항법 장치(Inertial Navigation System)가 사용될 수 있다. 이와 같은 관성 항법 장치는 관성센서(Inertial Sensor)인 가속도센서(Accelerometor)와 자이로스코프(Gyroscope)를 실시간 적분함으로써 관성 항법 장치(Inertial Navigation System)가 부착된 물체의 위치 이동을 파악할 수 있다.As such, a method of determining the position of an object in real time may use an inertial navigation system commonly used in missiles or uninhabited aerial vehicles (UAVs). Such an inertial navigation device may grasp the positional movement of an object to which an inertial navigation system is attached by integrating an acceleration sensor and an gyroscope which are inertial sensors in real time.

이외에도 물체에 마커(111)를 부착하고 영상처리에 의해서 마커(111)의 위치를 파악함으로써 마커(111)가 부착된 물체의 위치 이동을 파악하는 방법이 사용될 수도 있다.In addition, a method of identifying the positional movement of the object to which the marker 111 is attached may be used by attaching the marker 111 to the object and determining the position of the marker 111 by image processing.

또한 RF와 초음파센서 등을 이용하여 위치를 파악하는 방법이나 레이저를 이용하여 위치 이동을 측정하는 방법이 사용될 수도 있다.In addition, a method of determining a position using RF and an ultrasonic sensor or a method of measuring position movement using a laser may be used.

본 발명의 실시예에서는 제 1, 2 시리얼 링크를 이용해서 스탠트(100)를 기준으로 한 드릴(210)의 3차원 위치와 진행 방향을 다음과 같은 기구학 해(Kinematic solution)를 이용하여 구하는 방법을 설명한다.In the embodiment of the present invention, the method of obtaining the three-dimensional position and the moving direction of the drill 210 with respect to the stent 100 using the first and second serial links by using a kinematic solution as follows. Explain.

도 3b는 D-H 표기법(The Denavit-Hartenberg Representation)을 사용하여 링크 좌표계를 설명하기 위한 도이다.3B is a diagram for explaining a link coordinate system using D-H notation (The Denavit-Hartenberg Representation).

도 3b에서

Figure 112009024513110-pat00001
는 링크 길이,
Figure 112009024513110-pat00002
는 링크 손목각도,
Figure 112009024513110-pat00003
는 링크 오프셋 각도,
Figure 112009024513110-pat00004
는 접속 각을 표시한다.In FIG. 3B
Figure 112009024513110-pat00001
Is the link length,
Figure 112009024513110-pat00002
Link wrist angle,
Figure 112009024513110-pat00003
Is the link offset angle,
Figure 112009024513110-pat00004
Indicates the connection angle.

여기서, 연결 프레임 {i}에서 (i+1}까지의 동차 반환 행렬은 아래와 같이 표현된다.Here, the homogeneous return matrix from the concatenated frame {i} to (i + 1} is expressed as follows.

Figure 112009024513110-pat00005
Figure 112009024513110-pat00005

이와 같은 D-H 표시법을 이용하면 제 1 시리얼 링크에 연결된 스탠트의 3차원 위치에 대한 제 2 시리얼 링크에 연결된 핸드 피스 드릴 끝단의 3차원 위치와 진행 방향을 계산할 수 있다.Using this D-H notation, the three-dimensional position and travel direction of the end of the hand piece drill connected to the second serial link with respect to the three-dimensional position of the stent connected to the first serial link can be calculated.

도 3c는 시리얼 링크의 구조와 D-H 표시법을 사용한 좌표계 선정을 설명하기 위한 도이다.3C is a diagram for explaining the structure of a serial link and selecting a coordinate system using the D-H display method.

도시된 바와 같은 시리얼 링크의 파라미터는

Figure 112009024513110-pat00006
,
Figure 112009024513110-pat00007
, a, d를 포함하고, D-H인자들은 아래와 같이 요약된다.The parameters of the serial link as shown are
Figure 112009024513110-pat00006
,
Figure 112009024513110-pat00007
, a, d, and DH factors are summarized below.

Figure 112009024513110-pat00008
Figure 112009024513110-pat00008

이와 같은 D-H인자들로부터 동차 변환 행렬들을 구하면 다음과 같다.Obtaining homogeneous transformation matrices from these D-H factors is as follows.

Figure 112009024513110-pat00009
Figure 112009024513110-pat00009

여기서, 스탠트의 베이스 프레임(A)에 대한 툴 프레임(T)의 상대적인 3차원 위치와 방향은 다음과 같이 구해진다. Here, the relative three-dimensional position and direction of the tool frame T with respect to the base frame A of the stent is calculated as follows.

Figure 112009024513110-pat00010
Figure 112009024513110-pat00010

여기서, 핸드 피스(A)에 대한 스탠트의 베이스 프레임(B)의 동차변환행렬을 구하고 핸드 피스(A)에 대한 핸드피스에 장착된 드릴 끝단(C)의 동차변환행렬을 구하면 가이드 스탠트의 베이스 프레임(B)에 대한 드릴 끝단(C)의 3차원 위치에 대한 동차변환 행렬은 다음과 같이 구해진다.Here, the homogeneous transformation matrix of the base frame B of the stent for the hand piece A and the homogeneous transformation matrix of the drill tip C mounted on the hand piece for the hand piece A are obtained. The homogeneous transformation matrix for the three-dimensional position of the drill tip C with respect to the base frame B is obtained as follows.

Figure 112009024513110-pat00011
Figure 112009024513110-pat00011

여기서, 스탠트의 베이스 프레임(B)에 대한 드릴 끝단(C)의 동차변환행렬이 주어질 때 스탠트의 베이스 프레임(B)에 대한 드릴 끝단(C)의 3차원 위치 및 방향은 아래와 같이 구해진다.Here, when the homogeneous transformation matrix of the drill end C with respect to the base frame B of the stent is given, the three-dimensional position and direction of the drill end C with respect to the base frame B of the stent are obtained as follows. .

여기서, 드릴 끝단의 위치를 PX, PY, PZ로 표기하고 z 축에 대한 회전 정보인 롤 각(Roll Angle)을 RZ(

Figure 112009024513110-pat00012
), x 축에 대한 회전 정보인 피치 각(Pitch Angle)을 RX(
Figure 112009024513110-pat00013
),y 축에 대한 회전 정보인 요우 각(Yaw Angle)을 RY(
Figure 112009024513110-pat00014
)로 표기하면 동차변환행렬은 다음의 수식관계를 가진다.Here, the position of the drill tip is expressed as P X , P Y , P Z , and the roll angle, which is rotation information about the z axis, is set as R Z (
Figure 112009024513110-pat00012
), The pitch angle (Pitch Angle) rotating about the x-axis X R (
Figure 112009024513110-pat00013
), the yaw angle, which is rotation information about the y axis, is R Y (
Figure 112009024513110-pat00014
), Homogeneous transformation matrix has the following mathematical relationship.

Figure 112009024513110-pat00015
Figure 112009024513110-pat00015

위의 수식으로부터 동차변환행렬이 구해지면 드릴 끝단의 3차원 위치 및 진행방향(롤,피치,요우 각)을 구하게 된다.When the homogeneous transformation matrix is obtained from the above equation, the three-dimensional position of the drill tip and the direction of travel (roll, pitch, yaw angle) are obtained.

이와 같이 위치 계산기가 드릴 끝단의 3차원 위치와 진행 방향을 구하고, 이를 실시간으로 영상 표시부로 표시되도록 함으로써 홀을 형성하기 위해 시술하고 있는 드릴 끝단의 3 차원 위치와 진행 방향을 시각적으로 확인할 수 있고, 스피커부를 통하여 핸드 피스 드릴 끝단의 3차원 위치와 진행 방향이 치조골 상에 홀이 형성될 3차원 위치와 방향과 서로 다른 경우 발생하는 경고음을 청각적으로 인식함으로써 현재의 시술이 정확하고 올바른지 확인하면서 시술할 수 있으므로 의사는 임플란트 시립을 위한 시술을 보다 정확하고 견고하게 할 수 있는 것이다.In this way, the position calculator obtains the three-dimensional position and the direction of the drill tip, and displays it on the image display unit in real time, thereby visually confirming the three-dimensional position and the direction of the drill tip being processed to form the hole. Through the loudspeaker part, the patient hears the warning sound generated when the three-dimensional position and direction of the end of the handpiece drill are different from the three-dimensional position and direction in which the hole is to be formed on the alveolar bone. The doctor can make the procedure for implant implantation more accurate and robust.

도 4는 도 1에서 환자의 치아에 표준화된 가이드 스탠트가 고정되고, 핸드 피스의 드릴이 환자의 치조골에 인공치아를 식립하기 위한 홀을 형성하는 일례를 설명하기 위한 도이다.FIG. 4 is a view for explaining an example in which a standardized guide stent is fixed to a tooth of a patient in FIG. 1 and a drill of a hand piece forms a hole for placing an artificial tooth in the alveolar bone of the patient.

도 4에 도시된 바와 같이, 임플란트 식립을 위해 제 2 시리얼 링크(400)에 연결된 핸드 피스(200)의 드릴(210)로 홀을 형성하는 경우, 환자는 제 1 시리얼 링크(300)에 연결된 가이드 스탠트(100)를 착용한 상태로 시술을 받게 된다.As shown in FIG. 4, when a hole is formed with the drill 210 of the hand piece 200 connected to the second serial link 400 for implant placement, the patient is guided to the first serial link 300. The procedure is performed while wearing the stent 100.

이때, 영상 표시부(500)는 가이드 마크(111')가 표시된 CBCT(Core Beam Computerized tomography) 또는 X-Ray 촬영된 영상에 환자의 치조골에 인공 치아가 식립될 가상의 홀 영상이 표시되고, 소정의 범위 내에 핸드 피스(200) 드릴(210)이 접근하게 되면 드릴(210)의 끝단을 나타내는 가상의 드릴(210) 영상이 드릴(210)의 이동에 따라 실시간으로 표시되고, 스피커부(600)에서는 가상의 홀 영상과 가상의 드릴(210) 영상의 거리에 따라 주파수가 점점 줄어드는 경고음이 발생하게 된다.In this case, the image display unit 500 displays a virtual hall image in which an artificial tooth is to be implanted in the alveolar bone of a patient on a core beam computerized tomography (CBCT) or an X-ray photographed image in which a guide mark 111 'is displayed. When the hand piece 200 drill 210 approaches within the range, the virtual drill 210 image representing the end of the drill 210 is displayed in real time as the drill 210 moves, and the speaker unit 600 According to the distance between the virtual hall image and the virtual drill 210 image, a warning sound is gradually reduced.

따라서, 의사는 임플란트 시술시에 영상을 보고 경고음을 들으면서 가이드 스탠트(100)의 가이드 마크(111')를 보면서 A 위치로 접근하게 되고, 드릴(210)이 A의 위치상에 접근하여 위치가 일치하게 되면 영상 표시부(500)와 스피커부(600)는 위치가 일치되었다는 영상/음성 신호를 표시하게 된다. 이후 홀의 형성 방향과 드릴(210)의 진행 방향이 시스템의 오차 범위 내에서 일치하게 되면 방향이 일치됐음을 나타내는 영상/음성 신호를 표시하게 된다. Therefore, the doctor approaches the position A while watching the guide mark 111 ′ of the guide stent 100 while watching the image and hearing the warning sound during the implant procedure, and the drill 210 approaches the position of the A position. When matched, the video display unit 500 and the speaker unit 600 display a video / audio signal indicating that the position is matched. Afterwards, when the direction of hole formation and the direction of drill 210 coincide within the error range of the system, a video / audio signal indicating that the direction coincides is displayed.

이후 의사는 드릴(210)을 작동하여 가이드 스탠트(100) 트레이의 A 지점을 관통하여 원하는 깊이만큼 환자의 치조골에 홀을 형성한다. 이때 가상의 홀 영상에 가상의 드릴(210) 영상도 접근하여 두 영상이 일치하게 되면, 영상 표시부(500)와 스피커부(600)는 이를 알리는 영상/음성 신호를 표시하게 된다.The doctor then operates the drill 210 to penetrate the point A of the tray of the guide stent 100 to form a hole in the alveolar bone of the patient to a desired depth. In this case, when the virtual drill image 210 approaches the virtual hall image and the two images coincide with each other, the image display unit 500 and the speaker unit 600 display a video / audio signal indicating this.

이와 같이 초기 위치와 방향을 잡는 드릴(210) 작업이 끝나면, 의사는 환자가 착용한 가이드 스탠트(100)를 제거하고, 홀의 크기를 키워가며 임플란트 시술을 끝낸다.As such, when the operation of the drill 210 for adjusting the initial position and direction is completed, the doctor removes the guide stent 100 worn by the patient, and increases the size of the hole and ends the implant procedure.

이와 같이 표준화된 가이드 스탠트(100)를 이용한 임플란트 식립 시스템은 의사로 하여금 더욱 정교하고 정확한 임플란트 시술을 유도하는 기능을 하는 것이다.As such, the implant placement system using the standardized guide stent 100 serves to induce a doctor to perform a more precise and accurate implant procedure.

도 5는 표준화된 가이드 스탠트를 이용한 임플란트 식립 시스템의 제어 방법 의 일례를 설명하기 위한 도이다.5 is a view for explaining an example of a control method of an implant placement system using a standardized guide stent.

수술 계획시에 획득한 3차원 임플란트 식립 위치 및 방향을 컴퓨터 시스템에 입력하고 입력된 데이터와 전술한 바와 같이 계산된 핸드 피스 드릴 끝단의 3차원 위치 및 방향을 실시간 비교하며 시술하며 시술은 이루어진다.The procedure is performed by inputting the 3D implant placement position and direction obtained at the time of surgery planning into a computer system, comparing the input data with the 3D position and orientation of the handpiece drill tip calculated as described above in real time.

먼저 의사는 환자의 치아에 표준화된 가이드 스탠트를 위치시킨다. 이때 위치 계산부는 임플란트 식립을 위한 표준화된 가이드 스탠트의 위치와 방향을 계산하고, 가이드 스탠트를 기준으로 시스템에 미리 저장된 임플란트 식립 위치를 이용하여 환자의 치조골 상에 형성될 홀의 3차원 위치와 방향을 계산하게 된다.(S1)First, the doctor places a standardized guide stent on the patient's teeth. At this time, the position calculation unit calculates the position and orientation of the standardized guide stent for implant placement, and the three-dimensional position and orientation of the hole to be formed on the alveolar bone of the patient by using the implant placement position pre-stored in the system based on the guide stent. (S1)

이후, 의사가 핸드 피스를 이동하면, 위치 계산부는 의사의 동작에 따라 이동되는 핸드 피스의 위치 및 방향을 계산하고, 핸드 피스를 기준으로 시스템에 저장된 드릴 끝단의 위치와 방향을 이용하여 핸드 피스에 장착되는 드릴 끝단의 3차원 위치와 드릴의 진행 방향을 계산한다.(S2)Then, when the doctor moves the hand piece, the position calculation unit calculates the position and direction of the hand piece that is moved according to the doctor's motion, and uses the position and direction of the drill tip stored in the system with respect to the hand piece. Calculate the three-dimensional position of the drill tip to be mounted and the direction of the drill (S2)

이후, 치조골 상에 형성될 홀의 3차원 위치와 방향이 핸드 피스 드릴 끝단의 3차원 위치와 진행 방향과 일치하는지를 시각적 또는 청각적으로 확인한다.(S3) Subsequently, it is visually or audibly confirmed whether the three-dimensional position and the direction of the hole to be formed on the alveolar bone coincide with the three-dimensional position and the advancing direction of the end of the hand piece drill (S3).

이와 같은 S3 단계는 치조골 상에 형성될 3차원 위치와 방향을 나타내는 가상의 홀 영상과 핸드 피스 드릴 끝단의 3차원 위치와 진행 방향을 나타내는 가상의 드릴 영상이 일치하는지 영상 표시부를 통하여 시각적으로 확인할 수도 있고, 핸드 피스 드릴 끝단의 3차원 위치와 진행 방향이 치조골 상에 홀이 형성될 3차원 위치와 방향과 서로 다른 경우 경고음을 발생시켜 스피커부를 통하여 청각적으로 확인할 수도 있다.This step S3 may be visually confirmed through the image display unit whether the virtual hole image indicating the 3D position and direction to be formed on the alveolar bone and the virtual drill image indicating the 3D position and the moving direction of the end of the handpiece drill coincide. In addition, when the three-dimensional position and the direction of the hand piece drill end is different from the three-dimensional position and the direction in which the hole is to be formed on the alveolar bone, a warning sound may be generated and audibly confirmed through the speaker unit.

만약, 핸드 피스 드릴 끝단의 3차원 위치와 진행 방향이 치조골 상에 홀이 형성될 3차원 위치와 방향과 서로 불일치 하는 경우, 영상에는 불일치를 나타내는 글자나 표시가 나타날 수 있고, 경고음의 주파수 간격을 통하여 불일치를 의미하는 음향이나 소리가 발생하게 된다.(S4)If the three-dimensional position and direction of the handpiece drill end are inconsistent with the three-dimensional position and direction in which the hole is to be formed on the alveolar bone, a letter or a mark indicating the inconsistency may appear on the image, and the frequency interval of the warning sound may be changed. Through the sound or sound that means a mismatch will be generated. (S4)

만약, 핸드 피스 드릴 끝단의 3차원 위치와 진행 방향이 치조골 상에 홀이 형성될 3차원 위치와 방향과 서로 일치하는 경우 의사는 드릴을 동작시킨다.If the three-dimensional position and direction of travel of the hand piece drill tip coincide with the three-dimensional position and direction in which the hole is to be formed on the alveolar bone, the doctor operates the drill.

그리고, 드릴이 동작되어 미리 결정된 깊이만큼 홀이 형성되었을 때에, 홀의 형성이 끝났음을 나타내는 영상이나 확인음이 발생될 수 있다.(S5)Then, when the drill is operated to form the hole by a predetermined depth, an image or a confirmation sound indicating that the hole is finished may be generated (S5).

이와 같이 함으로써, 본 발명에 따른 임플란트 식립 시스템의 제어 방법은 의사가 환자의 치조골에 임플란트 시술을 할 때, 매우 정확하게 식립 위치와 방향을 정할 수 있도록 도와주는 효과가 있다.In this way, the control method of the implant placement system according to the present invention has the effect of helping the doctor to determine the position and orientation of the implant very accurately when performing an implant procedure on the alveolar bone of the patient.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various modifications, changes, and substitutions may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. will be. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are not intended to limit the technical spirit of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by the embodiments and the accompanying drawings. . The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

도 1은 본 발명에 따른 표준화된 가이드 스탠트를 이용한 임플란트 식립 시스템의 일례를 설명하기 위한 도.1 is a view for explaining an example of an implant placement system using a standardized guide stent according to the present invention.

도 2a는 도 1에서 표준화된 가이드 스탠트의 일례를 설명하기 위한 도.FIG. 2A is a view for explaining an example of a guide stent normalized in FIG. 1. FIG.

도 2b는 도 2a의 X-Ray 촬영된 파노라마 필름상에 치조골에 인공 치아가 식립될 위치를 결정하기 위한 가이드 마크가 표시된 일례를 설명하기 위한 도.FIG. 2B is a view for explaining an example in which a guide mark for determining a position at which an artificial tooth is placed in the alveolar bone is displayed on the X-ray photographed panoramic film of FIG. 2A; FIG.

도 3a는 도 1에서 가이드 스탠트 및 핸드 피스가 장착되는 제 1, 2 시리얼 링크 및 위치 계산 방법을 설명하기 위한 도.3A is a view for explaining the first and second serial link and position calculation method in which the guide stent and hand piece are mounted in FIG.

도 3b는 D-H 표기법(The Denavit-Hartenberg Representation)을 사용하여 링크 좌표계를 설명하기 위한 도.FIG. 3B is a diagram for explaining link coordinate system using D-H notation (The Denavit-Hartenberg Representation). FIG.

도 3c는 시리얼 링크의 구조와 D-H 표시법을 사용한 좌표계 선정을 설명하기 위한 도.3C is a diagram for explaining the structure of a serial link and selecting a coordinate system using the D-H notation method.

도 4는 도 1에서 환자의 치아에 표준화된 가이드 스탠트가 고정되고, 핸드 피스의 드릴이 환자의 치조골에 인공치아를 식립하기 위한 홀을 형성하는 일례를 설명하기 위한 도.4 is a view illustrating an example in which a standardized guide stent is fixed to a tooth of a patient in FIG. 1, and a drill of a hand piece forms a hole for placing an artificial tooth in the alveolar bone of the patient.

도 5는 표준화된 가이드 스탠트를 이용한 임플란트 식립 시스템의 제어 방법의 일례를 설명하기 위한 도.5 is a view for explaining an example of a control method of an implant placement system using a standardized guide stent.

<도면의 주요 부분에 대한 도면 부호의 설명><Description of reference numerals for the main parts of the drawings>

100 : 표준화된 가이드 스탠트 200 : 핸드 피스100: standardized guide stent 200: handpiece

300 : 제 1 시리얼 링크 400 : 제 2 시리얼 링크300: first serial link 400: second serial link

500 : 화면 표시부 600 : 스피커부500: screen display unit 600: speaker unit

Claims (22)

치조골에 인공 치아가 식립될 위치를 결정하기 위해 CBCT(Core Beam Computerized tomography) 또는 X-Ray 촬영된 필름상에 가이드 마크가 표시되도록 하는 복수의 마커를 포함하는 베이스 프레임; 및A base frame including a plurality of markers for displaying guide marks on a core beam computerized tomography (CBCT) or X-ray photographed film to determine a position at which an artificial tooth is placed in the alveolar bone; And 상기 베이스 프레임의 상단 또는 하단 중 적어도 하나에 배치되어 상악 또는 하악 중 적어도 하나의 인상을 채득하기 위한 인상재가 안착되는 X-Ray 투과성 물질의 트레이;A tray of X-ray transmissive material disposed on at least one of the upper and lower ends of the base frame, and having an impression material seated thereon to obtain an impression of at least one of upper and lower jaws; 를 포함하는 임플란트 식립을 위한 표준화된 가이드 스탠트.Standardized guide stent for implant placement comprising a. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 베이스 프레임 또는 상기 복수의 마커 중 어느 하나는 X-ray 비투과성인 것Either the base frame or the plurality of markers are X-ray impermeable 을 특징으로 하는 임플란트 식립을 위한 표준화된 가이드 스탠트.Standardized guide stent for implant placement, characterized in that. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 베이스 프레임은 금속 재질의 X-Ray 비투과성 물질을 포함하고,The base frame includes a metal X-ray non-transparent material, 상기 복수의 마커는 관통된 홀인 것을 특징으로 하는 임플란트 식립을 위한 표준화된 가이드 스탠트.And the plurality of markers are through holes. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 베이스 프레임은 플라스틱 재질의 X-Ray 투과성 물질을 포함하고,The base frame includes a plastic X-ray transparent material, 상기 복수의 마커는 금속 재질의 X-Ray 비투과성 물질을 포함하는 것The plurality of markers include a metal X-Ray non-permeable material 을 특징으로 하는 임플란트 식립을 위한 표준화된 가이드 스탠트.Standardized guide stent for implant placement, characterized in that. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 트레이는 제 1 트레이 또는 제 2 트레이 중 적어도 하나를 포함하고,The tray comprises at least one of a first tray or a second tray, 상기 제 1 트레이는 상기 베이스 프레임의 상단에 배치되어 상악 인상을 채득하기 위한 인상재가 안착되고,The first tray is disposed on the upper end of the base frame is seated impression material for taking the upper jaw impression, 상기 제 2 트레이는 상기 베이스 프레임의 하단에 배치되어 하악 인상을 채득하기 위한 인상재가 안착되는 것The second tray is disposed on the lower end of the base frame is seating the impression material for taking the mandible impression 을 특징으로 하는 임플란트 식립을 위한 표준화된 가이드 스탠트.Standardized guide stent for implant placement, characterized in that. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, 상기 베이스 프레임은 상기 제 1 트레이 및 상기 제 2 트레이를 고정하기 위한 복수 개의 고정홀;The base frame includes a plurality of fixing holes for fixing the first tray and the second tray; 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 임플란트 식립을 위한 표준화된 가이드 스탠트.Standardized guide stent for implant placement, characterized in that it further comprises. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 복수 개의 고정홀은 The plurality of fixing holes 상기 제 1 트레이의 말단부를 고정하기 위한 복수 개의 제 1 사이드 고정홀;A plurality of first side fixing holes for fixing the distal end of the first tray; 상기 제 1 트레이의 중앙부를 고정하기 위한 제 1 중앙 고정홀; A first central fixing hole for fixing a central portion of the first tray; 상기 제 2 트레이의 말단부를 고정하기 위한 복수 개의 제 2 사이드 고정홀; 및A plurality of second side fixing holes for fixing end portions of the second tray; And 상기 제 2 트레이의 중앙부를 고정하기 위한 제 2 중앙 고정홀;A second center fixing hole for fixing a center portion of the second tray; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 임플란트 식립을 위한 표준화된 가이드 스탠트.Standardized guide stent for implant placement, characterized in that it comprises a. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 제 1 트레이는 상기 제 1 중앙 고정홀에 삽입되어 고정되도록 하는 제 1 고정 돌출부;를 포함하고,And the first tray includes a first fixing protrusion which is inserted into the first central fixing hole and fixed to the first tray. 상기 제 2 트레이는 상기 제 2 중앙 고정홀에 삽입되어 고정되도록 하는 제 2 고정 돌출부;를 포함하는 것And a second fixing protrusion for inserting and fixing the second tray into the second central fixing hole. 을 특징으로 하는 임플란트 식립을 위한 표준화된 가이드 스탠트.Standardized guide stent for implant placement, characterized in that. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 제 1 트레이는 상기 제 1 사이드 고정홀에 대응되는 위치에 배치되어 상기 제 1 사이드 고정홀에 삽입되는 고정핀에 의해 상기 제 1 트레이가 상기 베이스 프레임에 고정되도록 하는 제 1 트레이 고정홀;을 더 포함하고,The first tray fixing hole disposed at a position corresponding to the first side fixing hole to fix the first tray to the base frame by a fixing pin inserted into the first side fixing hole; Including more, 상기 제 2 트레이는 상기 제 2 사이드 고정홀에 대응되는 위치에 배치되어 상기 제 2 사이드 고정홀에 삽입되는 고정핀에 의해 상기 제 2 트레이가 상기 베이스 프레임에 고정되도록 하는 제 2 트레이 고정홀;The second tray fixing hole disposed at a position corresponding to the second side fixing hole to fix the second tray to the base frame by a fixing pin inserted into the second side fixing hole; 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 임플란트 식립을 위한 표준화된 가이드 스탠트.Standardized guide stent for implant placement, characterized in that it further comprises. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 복수 개의 고정홀은 The plurality of fixing holes 임플란트 식립 시스템에 고정하기 위한 복수 개의 제 3 고정홀;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 임플란트 식립을 위한 표준화된 가이드 스탠트.Standardized guide stent for implant placement further comprises; a plurality of third fixing holes for fixing to the implant placement system. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 따른 표준화된 가이드 스탠트;A standardized guide stent according to any of the preceding claims; 상기 가이드 스탠트 상에 상기 가이드 마크를 기준으로 미리 결정된 식립 위치를 관통하여 환자의 치조골에 인공치아를 식립하기 위한 홀을 형성하는 드릴이 장착되는 핸드 피스;A hand piece having a drill mounted on the guide stent to form a hole for placing an artificial tooth in the alveolar bone of the patient through a predetermined placement position based on the guide mark; 상기 가이드 스탠트에 일측의 말단이 고정되고, 타측의 말단은 미리 결정된 시스템의 제 1 고정부에 연결되며, 복수 개의 링크암(Link-Arm)을 포함하고, 상기 각각의 링크암의 회전 각도를 실시간으로 감지하는 제 1 시리얼 링크; One end is fixed to the guide stent, the other end is connected to the first fixing portion of the predetermined system, includes a plurality of link arms (Link-Arm), the angle of rotation of each link arm A first serial link for detecting in real time; 상기 핸드 피스에 일측의 말단이 고정되고, 타측의 말단은 미리 결정된 상기 시스템의 제 2 고정부에 연결되며, 복수 개의 링크암(Link-Arm)을 포함하고, 상기 각각의 링크암의 회전 각도를 실시간으로 감지하는 제 2 시리얼 링크; 및One end is fixed to the hand piece, and the other end is connected to a second fixing part of the system, and includes a plurality of link arms, and the rotation angle of each link arm is determined. A second serial link for detecting in real time; And 상기 제 1 시리얼 링크에서 실시간으로 감지된 상기 링크암 사이의 상기 복수 개의 회전 각도에 대한 정보를 이용하여 상기 가이드 스탠트의 3차원 위치와 방향을 실시간으로 계산하고, 상기 제 2 시리얼 링크에서 실시간으로 감지된 상기 링크암 사이의 상기 복수 개의 회전 각도에 대한 정보를 이용하여 상기 핸드 피스의 3차원 위치와 방향을 실시간으로 계산하는 위치 계산부;Using the information on the plurality of rotation angles between the link arms detected in real time in the first serial link, the three-dimensional position and direction of the guide stent is calculated in real time, and in real time on the second serial link. A position calculator for calculating a three-dimensional position and a direction of the hand piece in real time using information on the plurality of rotation angles between the detected link arms; 을 포함하는 표준화된 가이드 스탠트를 이용한 임플란트 식립 시스템.Implant placement system using a standardized guide stent comprising a. 제 11 항에 있어서,The method of claim 11, 상기 제 1 시리얼 링크 및 상기 제 2 시리얼 링크 각각은 Each of the first serial link and the second serial link 각각의 상기 링크암 사이에는 상기 링크암의 3차원 회전 각도를 감지하여 상기 시스템 내부에 저장된 위치 계산부에 상기 3차원 회전 각도에 대한 정보를 전송하는 복수 개의 인코더;A plurality of encoders between the link arms for detecting a three-dimensional rotation angle of the link arm and transmitting information on the three-dimensional rotation angle to a position calculation unit stored in the system; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 표준화된 가이드 스탠트를 이용한 임플란트 식립 시스템.Implant placement system using a standardized guide stent comprising a. 제 12 항에 있어서,13. The method of claim 12, 상기 위치 계산부는The position calculation unit 상기 제 1 시리얼 링크의 상기 인코더로부터 전송받은 상기 3차원 회전 정보로부터 상기 제 1 시리얼 링크의 말단에 고정되는 상기 가이드 스탠트의 위치와 방 향을 계산하고, 상기 가이드 스탠트를 기준으로 시스템에 미리 저장된 임플란트 식립 위치를 이용하여 환자의 치조골 상에 형성될 홀의 3차원 위치와 방향을 계산하는 것The position and direction of the guide stent fixed to the end of the first serial link are calculated from the three-dimensional rotation information received from the encoder of the first serial link, and is previously calculated in the system based on the guide stent. Calculating the three-dimensional position and orientation of the hole to be formed on the alveolar bone of the patient using the stored implant placement position 을 특징으로 하는 표준화된 가이드 스탠트를 이용한 임플란트 식립 시스템.Implant placement system using a standardized guide stent characterized in that. 제 12 항에 있어서,13. The method of claim 12, 상기 위치 계산부는The position calculation unit 상기 제 2 시리얼 링크의 상기 인코더로부터 전송받은 상기 3차원 회전 정보로부터 상기 핸드 피스의 위치 및 방향을 계산하고, 상기 핸드 피스를 기준으로 시스템에 저장된 드릴 끝단의 위치와 방향을 이용하여 상기 핸드 피스에 장착되는 드릴 끝단의 3차원 위치와 상기 드릴의 진행 방향을 계산하는 것The position and direction of the hand piece are calculated from the three-dimensional rotation information received from the encoder of the second serial link, and the position and direction of the drill tip stored in the system with respect to the hand piece are used for the hand piece. To calculate the three-dimensional position of the drill tip being mounted and the direction of travel of the drill 을 특징으로 하는 표준화된 가이드 스탠트를 이용한 임플란트 식립 시스템.Implant placement system using a standardized guide stent characterized in that. 제 11 항에 있어서,The method of claim 11, 상기 임플란트 식립 시스템은The implant placement system 상기 스탠트의 가이드 마크가 표시된 X-Ray 촬영 영상에 상기 치조골 상에 형성될 3차원 위치와 방향을 나타내는 가상의 홀 영상과 상기 핸드 피스 드릴 끝단의 3차원 위치와 진행 방향을 나타내는 상기 핸드 피스 드릴의 가상 영상을 표시하는 영상 표시부;The virtual hole image representing the 3D position and direction to be formed on the alveolar bone on the X-ray photographed image in which the guide mark of the stent is displayed, and the hand piece drill indicating the 3D position and the moving direction of the end of the hand piece drill. An image display unit displaying a virtual image of the image; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표준화된 가이드 스탠트를 이용한 임플 란트 식립 시스템.Implant placement system using a standardized guide stent characterized in that it further comprises. 제 11 항에 있어서,The method of claim 11, 상기 임플란트 식립 시스템은 The implant placement system 상기 핸드 피스 드릴 끝단의 3차원 위치와 진행 방향이 상기 치조골 상에 홀이 형성될 3차원 위치와 방향과 서로 다른 경우 경고음을 발생시키는 스피커부;A speaker unit for generating a warning sound when the three-dimensional position and the moving direction of the end of the hand piece drill are different from the three-dimensional position and the direction in which the hole is to be formed on the alveolar bone; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표준화된 가이드 스탠트를 이용한 임플란트 식립 시스템.Implant placement system using a standardized guide stent characterized in that it further comprises. 제 11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 제 1 시리얼 링크 및 상기 제 2 시리얼 링크 각각은 외부로부터 가해지는 힘에 의해 수동적으로 제어되는 것을 특징으로 하는 표준화된 가이드 스탠트를 이용한 임플란트 식립 시스템.And each of the first serial link and the second serial link is manually controlled by externally applied forces. 제 11 항에 있어서,The method of claim 11, 상기 제 1 시리얼 링크 및 상기 제 2 시리얼 링크 각각은 6 자유도(Degree of Freedom)를 갖는 것을 특징으로 하는 표준화된 가이드 스탠트를 이용한 임플란트 식립 시스템.And the first serial link and the second serial link each have six degrees of freedom. a)임플란트 식립을 위한 표준화된 가이드 스탠트의 위치와 방향을 계산하고, 상기 가이드 스탠트를 기준으로 시스템에 미리 저장된 임플란트 식립 위치를 이용하여 환자의 치조골 상에 형성될 홀의 3차원 위치와 방향을 계산하는 단계;a) Calculate the position and orientation of the standardized guide stent for implant placement, and use the implant placement position pre-stored in the system based on the guide stent to determine the three-dimensional position and orientation of the hole to be formed on the patient's alveolar bone. Calculating; b)의사의 동작에 따라 이동되는 핸드 피스의 위치 및 방향을 계산하고, 상기 핸드 피스를 기준으로 시스템에 저장된 드릴 끝단의 위치와 방향을 이용하여 상기 핸드 피스에 장착되는 드릴 끝단의 3차원 위치와 상기 드릴의 진행 방향을 계산하는 단계;b) calculate the position and direction of the hand piece to be moved in accordance with the doctor's movement, and use the position and direction of the drill end stored in the system relative to the hand piece to determine the three-dimensional position of the drill end mounted on the hand piece; Calculating a traveling direction of the drill; c)상기 치조골 상에 형성될 홀의 3차원 위치와 방향이 상기 핸드 피스 드릴 끝단의 3차원 위치와 진행 방향과 일치하는지를 시각적 또는 청각적으로 확인하는 단계;c) visually or aurally confirming that the three-dimensional position and direction of the hole to be formed on the alveolar bone coincides with the three-dimensional position and direction of travel of the end of the hand piece drill; 를 포함하는 임플란트 식립 시스템의 제어 방법.Control method of implant implantation system comprising a. 제 19 항에 있어서,The method of claim 19, 상기 c)단계는Step c) 상기 치조골 상에 형성될 3차원 위치와 방향을 나타내는 가상의 홀 영상과 상기 핸드 피스 드릴 끝단의 3차원 위치와 진행 방향을 나타내는 상기 가상의 드릴 영상이 일치하는지 시각적으로 확인하는 단계인 것Visually confirming whether the virtual hole image representing the three-dimensional position and the direction to be formed on the alveolar bone coincides with the virtual drill image representing the three-dimensional position and the moving direction of the end of the handpiece drill. 을 특징으로 하는 임플란트 식립 시스템의 제어 방법.Control method of the implant placement system, characterized in that. 제 19 항에 있어서,The method of claim 19, 상기 c)단계는Step c) 상기 핸드 피스 드릴 끝단의 3차원 위치와 진행 방향이 상기 치조골 상에 형성될 홀의 3차원 위치와 방향과 서로 다른 경우 경고음을 발생시켜 청각적으로 확인하는 단계인 것When the three-dimensional position and the moving direction of the end of the hand piece drill is different from the three-dimensional position and direction of the hole to be formed on the alveolar bone to generate an audible sound and to confirm acoustically 을 특징으로 하는 임플란트 식립 시스템의 제어 방법.Control method of the implant placement system, characterized in that. 제 19 항에 있어서,The method of claim 19, 상기 임플란트 식립 시스템의 제어 방법은The control method of the implant placement system is 상기 c)단계 이후, d)상기 핸드 피스 드릴이 동작되어 상기 치조골에 미리 결정된 깊이만큼 홀이 형성되면 시각적 또는 청각적으로 확인하는 단계;After step c), d) the hand piece drill is operated to visually or audibly check if a hole is formed in the alveolar bone at a predetermined depth; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 임플란트 식립 시스템의 제어 방법.Control method of implant implantation system, characterized in that it further comprises.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101444727B1 (en) 2014-03-18 2014-09-26 주식회사 디오 method for manufacturing guide stent of dental implant
KR102073280B1 (en) * 2018-08-28 2020-02-05 주식회사 디오 Prep guide for auto prep
KR102073281B1 (en) * 2018-08-28 2020-03-02 주식회사 디오 Auto Prep Apparatus
WO2020045726A1 (en) * 2018-08-28 2020-03-05 주식회사 디오 Preparation guide for automatic preparation and oral fixing device

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101505785B1 (en) * 2014-09-05 2015-03-25 남윤 Apparatus and method for correcting three dimensional space-angle of drill for dental hand piece
KR102486198B1 (en) * 2015-11-03 2023-01-10 주식회사 메가젠임플란트 Implanting system using real-time image guidance
CN109199614B (en) * 2018-09-27 2023-12-19 浙江工业大学 Jaw bone positioning and fixing device for navigation positioning and mandible fixing in robot dental implant operation process
CN113143504A (en) * 2021-03-17 2021-07-23 浙江工业大学 End effector of oral implantation robot and compliance control method
CN115153925B (en) * 2022-07-18 2024-04-23 杭州键嘉医疗科技股份有限公司 Automatic drill bit positioning device and method for dental implant operation
CN116491985B (en) * 2023-06-30 2023-12-12 首都医科大学附属北京口腔医院 Miniature ultrasonic detection positioning device for oral cavity

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003245289A (en) 2002-02-22 2003-09-02 Univ Nihon Dental implant operation support apparatus
US7457443B2 (en) 2001-05-31 2008-11-25 Image Navigation Ltd. Image guided implantology methods

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7457443B2 (en) 2001-05-31 2008-11-25 Image Navigation Ltd. Image guided implantology methods
JP2003245289A (en) 2002-02-22 2003-09-02 Univ Nihon Dental implant operation support apparatus

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101444727B1 (en) 2014-03-18 2014-09-26 주식회사 디오 method for manufacturing guide stent of dental implant
US9549785B2 (en) 2014-03-18 2017-01-24 Dio Corporation Method of manufacturing guide stent of dental implant
KR102073280B1 (en) * 2018-08-28 2020-02-05 주식회사 디오 Prep guide for auto prep
KR102073281B1 (en) * 2018-08-28 2020-03-02 주식회사 디오 Auto Prep Apparatus
WO2020045726A1 (en) * 2018-08-28 2020-03-05 주식회사 디오 Preparation guide for automatic preparation and oral fixing device

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