KR101505785B1 - 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치 및 보정 방법 - Google Patents

치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치 및 보정 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 추적(tracking)을 위한 기준 몸체(reference body)나, 부가적인 카메라 등의 측정장비가 없으면서 주변 환경에 의해 사용이 제한되지 않는 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치를 제공하는 것이 그 기술적 과제이다. 이를 위해, 본 발명의 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치는, 환자의 치아 구조물에 대한 치과 핸드피스의 드릴 날의 3차원 공간적 각도를 보정하는 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치로, 상기 치과 핸드피스의 고정부에 구비되는 하우징; 상기 하우징의 각도를 실시간 측정하는 제1 센싱부; 상기 환자의 두부 또는 턱의 각도를 실시간 측정하는 제2 센싱부; 상기 제1 센싱부에서 측정된 각도를 상기 드릴 날의 각도로 1차 보정하고, 상기 1차 보정된 드릴 날의 각도를 상기 제2 센싱부에서 측정된 각도를 고려하여 상기 치아 구조물에 대한 상기 드릴 날의 각도 보정값으로 실시간 2차 보정하여 상기 드릴 날의 3차원 공간적 각도를 연산하는 연산부; 상기 연산부의 3차원 공간적 각도 중 술자가 원하는 3차원 공간적 각도로 상기 치아 구조물에 대한 상기 드릴 날의 기준 3차원 공간적 각도를 셋팅하는 셋팅부; 및 상기 연산부의 3차원 공간적 각도가 상기 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위를 벗어나면 이를 알리도록 경고 메시지를 표시하는 표시부를 포함한다.

Description

치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치 및 보정 방법{Apparatus and method for correcting three dimensional space-angle of drill for dental hand piece}
본 발명은 치과 핸드피스에 장착되는 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치 및 보정 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 치과 핸드피스는 치아를 깎거나, 치아에 구멍을 뚫거나, 치조골에 구멍을 뚫는 등에 사용되는 것으로, 그 끝단에 드릴 날이 회전 가능하게 구비되어 있다.
이러한 치과 핸드피스를 이용한 정확한 치과 술식에 대한 요구는 날로 증가하고 있다. 현대 치과 술식의 두 축이라 할 수 있는 치아 삭제 술식과 임플란트 식립 술식에 대해 이러한 요구를 충족하기 위한 무수한 발전이 이루어졌다. 정확한 치과적 술식은 술식의 완성도를 향상시키고, 보철물의 수명을 증가시킬 뿐만 아니라, 술식에 소요되는 시간을 감소시키며, 술 후 합병증을 감소시키는 최소 침습 기술(minimally invasive technique)을 가능케 한다. 이 중 각도의 정확성은 주조 금관을 위한 지대치 형성과, 임플란트 식립에서 특히 강조된다.
주조 금관이 기능 중 탈락하지 않기 위해서는 충분한 유지와 적절한 저항형태가 필수적이다. 주조 수복물의 유지량은 치아 삭제부 수렴각, 표면적, 주조물의 내부 표면 거칠기 등에 의해 결정되는데, 이 중 수렴각이 중요 인자(primary factor)이며, 이에 대해 가장 많은 연구가 행해졌다. 수렴각의 정의는 치아 삭제를 통해 지대치에 형성된 마주보고 있는 두 축벽의 연장선이 이루는 각도로, 전장관의 유지에 영향을 미치며, 최적의 수렴각은 5도에서 12도 사이로 알려져 있다. 또한, 각도의 정확성은 치과용 임플란트 식립시 최상의 심미적 결과와, 긴 수명을 위해서도 중요하다. 임플란트 식립 각도는 임플란트에 가해지는 교합력의 방향과, 수복물의 유지력을 결정한다. 특히 두 개 이상의 치과용 임플란트가 식립된 경우, 여러 임플란트 간의 식립 각도는 임플란트의 기능과 수명에 결정적인 역할을 한다.
이렇듯 치과 술식에서 정확한 각도는 매우 중요하지만, 기존의 핸드피스를 이용한 치과 술식은 이러한 중요성에 못 미치는 결과를 내보이고 있다. 이는 주조용 금관을 위한 지대치의 수렴각에 대한 연구에서 잘 나타난다. 실제 임상에서 형성된 478개의 주조 금속관 지대치의 수렴각을 분석한 결과 실제 수렴각은 평균 21도이며, 술자마다 수렴각에 큰 차이가 있다라는 보고가 있다. 다른 연구들도 실제 임상에서의 지대치 삭제시 수렴각이 14도에서 20도 사이라고 보고하여 위 사실을 뒷받침 하고 있다. 이는 이상적인 값에서 상당히 벗어난 수치이다. 이러한 수렴각의 증가는 사용하는 시멘트의 종류에 상관없이 평균적인 유지력의 감소로 귀결된다. 고정성 보철물에서 도재파절(16%)에 이어 나타나는 문제가 바로 유지력 부족에 의한 접착불량(15.1%)으로 이는 수렴각 증가를 방지하여 예방할 수 있다.
위와 같은 부정확한 임상 결과는 기존의 핸드피스를 이용한 치과 술식이 오로지 술자의 운동 능력과 공간지각능력에 의지하기 때문에 발생한다. 특히 인간의 생리적 한계로 인하여 3차원 공간에서 이상적인 핸드피스 드릴의 3차원적 각도를 달성하는 것은 매우 어렵다. 특별한 재능과 다 년 간의 경험을 가진 일부 '장인'을 제외한 다수의 치과의사들이 이상적인 치과 술식을 재현해 내는데 어려움을 겪고 있다. 이러한 한계를 보완하고 전반적인 치과치료의 질을 높이기 위해서는 술식을 객관적으로 측정하고, 이를 나타내는 보조 기구의 개발이 필요하다.
이를 위해, 컴퓨터와 연동된 새로운 방법들이 개발되었다. 특히 임플란트 식립 술식은 3D CT, 계획 소프트웨어(planning software)를 통해 술전 계획을 세우고, 술식 가이드(surgical guide)와 광학 추적(optical tracking) 기기를 이용하여 술전 계획을 구현하는 컴퓨터 안내 네비게이션 시스템(computer guided navigation system)의 수준에 이르렀다. 또한 전자기 추적기(electromagnetic tracker)를 이용한 방식도 있으며, 치아 삭제 시 구내에서 직접 측량(surveying)을 가능케 하는 패럴렐-에이-프렙(Parallel-A-prep)과 같은 기구가 시판되고 있다.
그러나 이러한 기술적 발전에도 불구하고 컴퓨터 안내 네비게이션 시스템(computer guided navigation system)의 임상적인 활용을 위해서는 극복해야 할 난제들이 많다. 앞에서 예로 든 술식 가이드(surgical guide)나 광학 추적(optical tracking)을 이용할 경우 부피가 크고 값이 비싼 하드웨어(hardware)와 복잡한 프로세서(process)가 필요하다. 또한 술식 가이드(surgical guide)나 광학 추적(optical tracking)의 기준 몸체(reference body)가 재현가능하며 완벽하게 환자에게 적합 되어야 하는데, 모든 수술 상황에서 이를 보장하기란 현실적으로 불가능하다. 특히, 술식 가이드(surgical guide)는 임플란트 시술 부위에 냉각수가 들어가기 위해 드릴(drill)과 홀(hole) 사이의 유격이 필연적으로 존재한다. 때문에 일정 각도의 오차 가능성이 항상 존재하며, 이러한 오차는 치조골 첨부(coronal)에서보다 치조골 심부(apical) 부위에서 더 크게 나타난다. 또한, 전자기 추적기(electromagnetic tracker)를 이용하는 방법의 경우 상대적으로 낮은 정확성과, 구강 내 금속 보철물에 측정값이 불안정해 질 수 있는 한계를 가지고 있다. 그리고 네비게이션 시스템(navigation system)을 이용하는 경우 기존의 방법에 비해 임플란트 술식 도중 기준잡기(referencing)과 네비게이션(navigation) 자체에 들여야 하는 시간이 길기 때문에 수술 시간이 오히려 길어질 위험성도 있다. 치아 삭제 시 정확한 삽입로(path of insertion)를 위해 사용되는 패럴렐-에이-프렙(Parallel-A-Prep)의 경우, 장치의 부피가 너무 크고, 장착시 번거롭다는 단점이 있다.
본 발명의 기술적 과제는, 추적(tracking)을 위한 기준 몸체(reference body)나, 부가적인 카메라 등의 측정장비가 없으면서 주변 환경에 의해 사용이 제한되지 않는 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치 및 보정 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 기술적 과제는, 소형화, 단순화를 통해 술자에게 방해가 될 수 있는 요소를 줄이며, 구강 내 금속 보철물 등의 주변 환경요인에 의해 사용이 제한되지 않고, 기존의 정확성을 유지할 수 있으며, 비용이 저렴하고, 사용이 직관적이고 간편한 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치 및 보정 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치는, 환자의 치아와 악골을 포함하는 구강악안면 영역의 경조직과 연조직의 구조물을 포함하는 치아 구조물에 대한 치과 핸드피스의 드릴 날의 3차원 공간적 각도를 보정하는 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치로, 상기 치과 핸드피스의 고정부에 구비되는 하우징; 상기 하우징의 각도를 실시간 측정하는 제1 센싱부; 상기 환자의 두부의 위치를 실시간 측정하는 제2 센싱부; 상기 제1 센싱부에서 측정된 각도를 상기 드릴 날의 각도로 1차 보정하고, 상기 1차 보정된 드릴 날의 각도를 상기 제2 센싱부에서 측정된 각도를 고려하여 상기 치아 구조물에 대한 상기 드릴 날의 각도 보정값으로 실시간 2차 보정하여 상기 드릴 날의 3차원 공간적 각도를 연산하는 연산부; 상기 연산부의 3차원 공간적 각도 중 술자가 원하는 3차원 공간적 각도로 상기 치아 구조물에 대한 상기 드릴 날의 기준 3차원 공간적 각도를 셋팅하는 셋팅부; 및 상기 연산부의 3차원 공간적 각도가 상기 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위를 벗어나면 이를 알리도록 경고 메시지를 표시하는 표시부를 포함한다.
일 예로, 상기 하우징은 상기 치과 핸드피스의 상기 고정부에 착탈 가능하게 구비될 수 있다. 특히, 상기 하우징은 상기 치과 핸드피스의 상기 고정부가 착탈 가능하게 끼워지도록 중공부를 가질 수 있다.
다른 예로, 상기 하우징은 상기 치과 핸드피스의 상기 고정부와 일체로 이루질 수 있다.
상기 중공부의 내주면에는 방진 부재가 구비될 수 있다.
상기 제1 및 제2 센싱부 각각은, 전자 센서일 수 있다.
상기 제1 및 제2 센싱부 각각은 전자 센서로 자이로 센서와 가속도 센서를 포함할 수 있다.
상기 표시부는, 무선 또는 유선의 통신모듈을 포함할 수 있고, 상기 통신모듈은 외부 단말기에 경고 메시지를 전송할 수 있다.
상기 표시부는, 상기 드릴 날이 +X축 방향인 오른쪽 방향으로 기울도록 표시하는 제1 램프; 상기 드릴 날이 -Y축 방향인 아래쪽 방향으로 기울도록 표시하는 제2 램프; 상기 드릴 날이 -X축 방향인 왼쪽 방향으로 기울도록 표시하는 제3 램프; 및 상기 드릴 날이 +Y축 방향인 위쪽 방향으로 기울도록 표시하는 제4 램프를 포함할 수 있다.
상기 제1, 제2, 제3 및 제4 램프 각각에는 하나 이상의 색을 가진 등이 하나의 세트로 구비될 수 있다.
상기 하우징은 중공된 원통 형상을 가질 수 있고, 상기 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 램프는 하나의 램프 유닛으로 제공될 있으며, 그리고 상기 램프 유닛은 상기 하우징의 외주면에 그 둘레를 따라 설정 간격을 두고 복수 배치될 수 있다.
상기 셋팅부는 스위치를 더 포함할 수 있고, 술자가 상기 드릴 날의 각도를 정한 후 상기 스위치를 누르면 그 각도가 상기 기준 3차원 공간적 각도로 셋팅될 수 있다.
상기 스위치는 발로 누를 수 있도록 발판에 구비될 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 방법은, 환자의 치아와 악공을 포함하는 구강악안면 영역의 경조직과 연조직의 구조물을 포함하는 치아 구조물에 대한 치과 핸드피스의 드릴 날의 3차원 공간적 각도를 보정하는 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 방법으로, 상기 치과 핸드피스의 각도 및 상기 환자의 두부의 각도를 각각 실시간으로 측정하는 단계; 상기 측정된 치과 핸드피스의 각도를 상기 드릴 날의 각도로 1차 보정하고, 상기 1차 보정된 드릴 날의 각도를 상기 두부의 각도를 고려하여 상기 치아 구조물에 대한 상기 드릴 날의 각도 보정값으로 실시간 2차 보정하여 상기 드릴 날의 3차원 공간적 각도를 연산하는 단계; 상기 연산된 3차원 공간적 각도 중 술자가 원하는 3차원 공간적 각도로 상기 치아 구조물에 대한 상기 드릴 날의 기준 3차원 공간적 각도를 셋팅하는 단계; 상기 연산된 3차원 공간적 각도가 상기 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위를 벗어나면 이를 알리기 위해 경고 메시지를 표시하는 단계를 포함한다.
상기 연산하는 단계에서, 상기 치과 핸드피스의 각도를 실시간으로 측정하여 상기 드릴 날의 각도로 보정하기 위해,
행렬식:
Figure 112014085385031-pat00001
(x, y, z는 드릴 날의 위치, x', y', z'은 치과 핸드피스의 고정부의 위치, 그리고 θ는 고정부의 길이 방향으로 연장된 가상의 제1 선과 드릴 날에 대해 수직인 가상의 제2 선과의 각도)
이 사용될 수 있다.
상기 표시하는 단계는, +X축 방향인 오른쪽 방향으로 치우쳐 상기 3차원 공간적 각도가 상기 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위를 벗어나면 -X축 방향인 왼쪽 방향으로 기울도록 표시하고, -Y축 방향인 아래쪽 방향으로 치우쳐 상기 3차원 공간적 각도가 상기 3차원 공간적 각도의 설정 범위를 벗어나면 +Y축 방향인 위쪽 방향으로 기울도록 표시하고, -X축 방향인 왼쪽 방향으로 치우쳐 상기 3차원 공간적 각도가 상기 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위를 벗어나면 +X축 방향인 오른쪽 방향으로 기울도록 표시하며, 그리고 +Y축 방향인 위쪽 방향으로 치우쳐 상기 3차원 공간적 각도가 상기 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위를 벗어나면 -Y축 방향인 아래쪽 방향으로 기울도록 표시할 수 있다.
상기 드릴 날의 3차원 공간적 각도가 일측으로 치우쳐 상기 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위를 벗어나면, 상기 일측의 반대측으로 상기 드릴 날이 기울도록, 상기 반대측에 구비된 램프 중 제1 색을 가진 색등을 지속적으로 키고, 상기 일측에 구비된 램프 중 상기 제1 색을 가진 등을 깜박거리게 하여 표시할 수 있다.
상기 표시하는 단계는, 무선 또는 유선으로 외부 단말기에 경고 메시지를 전송하는 과정을 포함할 수 있다.
이상에서와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치 및 보정 방법은 다음과 같은 효과를 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 추적(tracking)을 위한 기준 몸체(reference body)나, 부가적인 카메라 등의 측정장비가 없고, 주변 환경에 의해 사용이 제한되지 않으면서도 치과 핸드피스의 드릴 날의 3차원 공간적 각도를 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위로 보정할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 소형화, 단순화를 통해 술자에게 방해가 될 수 있는 요소를 줄일 수 있고, 구강 내 금속 보철물 등의 주변 환경요인에 의해 사용이 제한되지 않고, 기존의 정확성을 유지할 수 있으며, 비용이 저렴하고, 사용이 직관적이고 간편할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 핸드피스 몸체부에서 치과용 드릴의 각도를 계산할 수 있어 크기의 소형화가 요구되는 핸드피스 헤드부(드릴 수용부)의 크기를 증가시키지 않아도 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치가 치과 핸드피스 등에 설치된 상태를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치를 나타낸 블록도이다.
도 3은 도 1의 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치 중 표시부의 램프 유닛 하나를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치가 치과 핸드피스 등에 설치된 상태를 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1의 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치를 나타낸 블록도이며, 그리고 도 3은 도 1의 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치 중 표시부의 램프 유닛 하나를 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치는, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 환자의 치아(1)와 악골을 포함하는 구강악안면 영역의 경조직과 연조직의 구조물을 포함하는 치아 구조물[이하, 치아(1)를 하나의 예로 하여 설명함]에 대한 치과 핸드피스(10)의 드릴 날(11)의 3차원 공간적 각도를 보정하는 치과 핸드피스용 드릴용 3차원 공간적 각도의 보정 장치로, 하우징(110)과, 제1 센싱부(120)와, 제2 센싱부(130)와, 연산부(140)와, 셋팅부(150)와, 그리고 표시부(160)를 포함한다.
하우징(110)은 치과 핸드피스(10)의 고정부(12)에 구비되는 것으로, 이에 제1 센싱부(120)와 표시부(160) 등이 구비된다. 예를 들어, 하우징(110)은 술자가 치과 핸드피스(10)의 고정부(12)를 잡을 경우 술자의 손에 의해 하우징(110)이 가리지 않는 부위, 예를 들어, 엄지 손가락과 검지 손가락을 연필 잡듯이 잡았을 경우 엄지 손가락과 검지 손가락 사이의 빈 공간에 위치되도록 구비될 수 있다. 일 예로, 하우징(110)은 치과 핸드피스(10)의 고정부(12)에 착탈 가능하게 구비될 수도 있고, 다른 예로 치과 핸드피스(10)의 고정부(12)와 일체로 이루어질 수도 있다. 특히, 하우징(110)이 치과 핸드피스(10)의 고정부(12)에 착탈 가능하게 구비될 경우, 치과 핸드피스(10)의 세척시에 하우징(110)을 탈거할 수 있어, 하우징(110)에 구비되는 제1 센싱부(120)나 표시부(160) 등의 전자 장치들이 세척물에 의해 쇼트(short)되는 것을 미연에 막을 수 있다. 나아가, 하우징(110)은, 도 1에 도시된 바와 같이 치과 핸드피스(10)의 고정부(12)에 착탈 가능하게 끼워지도록 중공부(111)를 가질 수 있다. 또한, 치과 핸드피스(10)가 구동이 되면 그 끝단에 구비된 드릴 날(11)이 회전하게 되는데, 이 때 발생되는 진동으로부터 하우징(110)에 구비되는 제1 센싱부(120) 등이 영향을 받지 않도록 중공부(111)의 내주면에는 방진 부재(미도시)가 구비될 수 있다.
제1 센싱부(120)는 하우징(110)의 각도를 실시간 측정하는 것으로, 전자 센서일 수 있으며, 도 2에 도시된 바와 같이 자이로 센서(S1)와 가속도 센서(S2)를 포함할 수 있다. 자이로 센서(S1)와 가속도 센서(S2)는 핸드피스 드릴의 3차원 공간적 각도를 측정하기 위해 사용되는 것으로, 가속도 센서(S2)는 중력 가속도에 대한 상대 가속도를 측정하고, 자이로 센서(S1)는 그 측정된 각속도를 적분하여 회전거리를 구한다. 이를 통해 치과 핸드피스(10)의 드릴 날(11)의 3차원 공간적 각도를 평가할 기초 정보로 하우징(110)의 각도를 정확히 측정할 수 있다. 예를 들어, 가속도 센서(S2)와 자이로 센서(S1)가 함께 내장되어 있는 MPU-6050 모듈을 이용할 수 있다.
제2 센싱부(130)는 환자의 두부의 각도를 실시간 측정하는 것으로, 환자의 턱이나 치료를 요하지 않는 치아(2)에 마우스 피스(200) 등을 통해 고정될 수 있다. 이러한 제2 센싱부(130)는 환자의 머리 혹은 턱이 움직일 경우를 대비한 것으로, 환자의 머리 혹은 턱이 움직일 경우 환자의 치료를 요하는 치아(1)의 각도가 또한 변경되므로 이러한 치아(1)의 움직임을 정확히 측정할 경우 연산부(140)를 통해 치아(1)에 대한 드릴 날(11)의 각도 보정값을 정확히 제공할 수 있게 된다. 나아가, 제2 센싱부(130)는 상술한 제1 센싱부(120)와 같이 전자 센서일 수 있으며, 자이로 센서(S1)와 가속도 센서(S2)를 포함할 수 있다. 자이로 센서(S1)와 가속도 센서(S2)는 핸드피스 드릴의 3차원 공간적 각도를 측정하기 위해 사용되는 것으로, 가속도 센서(S2)는 중력 가속도에 대한 상대 가속도를 측정하고, 자이로 센서(S1)는 그 측정된 각속도를 적분하여 회전거리를 구한다. 이를 통해 치과 핸드피스(10)의 드릴 날(11)의 3차원 공간적 각도를 평가할 기초 정보로 두부 혹은 턱의 치아(2)의 각도를 정확히 측정할 수 있다. 예를 들어, 가속도 센서(S2)와 자이로 센서(S1)가 함께 내장되어 있는 MPU-6050 모듈을 이용할 수 있다.
연산부(140)는 제1 센싱부(120)에서 측정된 하우징(110)의 각도를 드릴 날(11)의 각도로 1차 보정하고, 이렇게 1차 보정된 드릴 날(11)의 각도를 제2 센싱부(130)에서 측정된 두부(혹은 턱)의 치아(2)의 각도를 고려하여 치료를 요하는 치아(1)에 대한 드릴 날(11)의 각도 보정값으로 실시간 2차 보정하여 치아(1)에 대한 드릴 날(11)의 3차원 공간적 각도를 연산하는 것으로, 제1 및 제2 센싱부(120)(130)에서 각각 얻어지는 측정값을 칼만 필터 알고리즘(Kalman filter algorithm) 등과 같은 보정 알고리즘을 통해 보정하는 방식으로 드릴 날의 3차원 공간적 각도를 연산할 수 있다.
셋팅부(150)는 연산부(140)의 3차원 공간적 각도 중 술자가 원하는 3차원 공간적 각도로 치아(1)에 대한 드릴 날(11)의 기준 3차원 공간적 각도를 셋팅하는 것으로, 술자가 드릴 날(11)의 각도를 원하는 각도로 한 후 스위치(151)를 누르면 그 각도가 기준 3차원 공간적 각도로 셋팅될 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 스위치(151)는 발로 누를 수 있도록 발판에 구비될 수 있다. 스위치(150)와 셋팅부(150) 는 유선으로 연결될 수도 있고, 도시되지는 않았지만 무선 통신을 통해 연결될 수도 있다. 또한, 전원은, 도시되지는 않았지만 주지된 바와 같이 치과 핸드피스(10)의 고정부(12)의 후단에 회동 가능하게 체결되는 회동부(미도시)를 통해 인가될 수 있다.
표시부(160)는 연산부(140)의 3차원 공간적 각도가 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위를 벗어나면 이를 알리도록 경고 메시지를 표시한다. 예를 들어, 표시부(160)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 무선 또는 유선의 통신모듈(161)을 포함할 수 있다. 이러한 통신모듈(161)은 구글 글래스 등과 같은 외부 단말기(30)에 경고 메시지를 전송할 수 있다.
다른 예로, 표시부는, 도 3에 도시된 바와 같이, 드릴 날(11)이 +X축 방향인 오른쪽 방향으로 기울도록 표시하는 제1 램프(161)와, 드릴 날(11)이 -Y축 방향인 아래쪽 방향으로 기울도록 표시하는 제2 램프(162)와, 드릴 날(11)이 -X축 방향인 왼쪽 방향으로 기울도록 표시하는 제3 램프(163)와, 그리고 드릴 날(11)이 +Y축 방향인 위쪽 방향으로 기울도록 표시하는 제4 램프(164)를 포함할 수 있다. 나아가, 제1, 제2, 제3 및 제4 램프(161)(162)(163)(164) 각각에는 하나 이상의 색을 가진 등이 하나의 세트로 구비될 수 있다. 또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 하우징(110)이 중공된 원통 형상을 가질 경우, 제1, 제2, 제3 및 제4 램프(161)(162)(163)(164)는 하나의 램프 유닛(U1)으로 제공될 수 있고, 이러한 램프 유닛(U1)은 하우징(110)의 외주면에 그 둘레를 따라 설정 간격을 두고 복수개 배치될 수 있다. 또한, 제1 색을 가지는 등과 제2 색을 가지는 등은 발광다이오드(LED)로 구현될 수 있다. 한편, 드릴 날(11)의 축에 해당하는 Z축에 대해 회전하는 경우 술자에 의해 핸드피스 몸체가 이동되더라도 핸드피스 드릴의 3차원 공간적 각도는 변화하지 않으므로, Z축에 대한 각도를 표시하지 않는다. 실질적으로 X축 및 Y축에 대한 각도 정보만이 표시부(160)에 표시되므로 Z축과 함께 표시되는 것에 비해 사용이 편리하고 임상에 적합한 이점이 있다.
일 예로, 표시부(160)의 하나의 동작 예를 살펴 보면, 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 드릴 날(11)의 기준각의 설정 범위에 있으면, 90도 간격을 두고 위치된 제1, 제2, 제3 및 제4 램프(161)(162)(163)(164)를 키되 각 램프에 포함된 녹색등을 지속적으로 켜서 표시할 수 있다. 따라서, 녹색등이 각 램프(161)(162)(163)(164)에 모두 켜지므로 술자는 +X축, -X축, +Y축, -Y축에 대해 정확한 정보를 용이하게 인지할 수 있다. 또한, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 드릴 날(11)의 3차원 공간적 각도가 -Y축으로 치우쳐 설정 범위를 벗어나면, -Y축의 반대인 +Y축으로 드릴 날(11)이 기울도록, +Y축에 구비된 제4 램프(164) 중 적색등을 지속적으로 키고, -Y축에 구비된 제2 램프(162) 중 적색등을 깜박거리게 하여 표시할 수 있다. 따라서, 술자는 적색등이 지속적으로 켜 있는 +Y축으로 드릴 날(11)을 기울이면 된다. 나머지 X축에 대해서도 동일한 방법으로 표시부의 동작 예를 구현할 수 있다.
다른 예로, 표시부(160)의 다른 동작 예를 살펴 보면, 도시되지는 않았지만, 색깔을 구별하지 않고 제1, 제2, 제3 및 제4 램프(161)(162)(163)(164)가 모두 켜 있으면 설정 범위에 있는 것으로 하고, 어느 하나가 깜박이면 그 깜박이는 쪽으로 드릴 날(11)을 기울이면 되도록 할 수도 있다.
이하, 도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 방법을 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 방법, 환자의 치아(1)와 악골을 포함하는 구강악안면 영역의 경조직과 연조직의 구조물을 포함하는 치아 구조물[이하, 치아(1)를 하나의 예로 하여 설명함]에 대한 치과 핸드피스(10)의 드릴 날(11)의 3차원 공간적 각도를 보정하는 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 방법으로, 먼저 치과 핸드피스(10)의 각도[예를 들어, 하우징(110)의 각도] 및 환자의 두부(혹은 턱)의 각도[예를 들어, 치료를 요하지 않는 치아(1)의 각도]를 각각 실시간으로 측정한다(S110). 예를 들어, 자이로 센서(S1)와 가속도 센서(S2)를 하나의 세트로 하여 각 위치에 각각 구비되어 측정할 수 있다. 3축의 각속도를 측정하는 자이로 센서(S1)와 가속도 센서(S2)는 중력 가속도에 대한 상대 가속도를 측정하고, 측정된 각속도를 적분하여 회전거리를 구할 수 있다. 이를 통해 치과 핸드피스(10)의 드릴 날(11)의 3차원 공간적 각도를 평가할 기초 정보로 하우징(110)의 각도를 정확히 측정할 수 있다. 예를 들어, 가속도 센서(S2)와 자이로 센서(S1)가 함께 내장되어 있는 MPU-6050 모듈을 이용할 수 있다.
그리고 나서, 측정된 치과 핸드피스(10)의 각도[즉, 하우징(110)의 각도]를 드릴 날(11)의 각도로 1차 보정하고, 1차 보정된 드릴 날(11)의 각도를 두부(혹은 턱)의 각도[즉, 치료를 요하지 않는 치아(2)의 각도]를 고려하여 치아(1)에 대한 드릴 날(11)의 각도 보정값으로 실시간 2차 보정하여 드릴 날(11)의 3차원 공간적 각도를 연산한다(S120). 예를 들어, 자이로 센서(S1)와 가속도 센서(S2)에서 각각 얻어지는 측정값을 칼만 필터 알고리즘(Kalman filter algorithm) 등과 같은 보정 알고리즘을 통해 보정하는 방식으로드릴 날(11)의 3차원 공간적 각도를 연산 수 있다. 또한, 연산하는 과정(S120)에서, 치과 핸드피스(10)의 각도를 실시간으로 측정하여 드릴 날(11)의 각도로 보정하기 위해, 행렬식:
Figure 112014085385031-pat00002
(도 1를 기초로 하여, x, y, z는 드릴 날의 위치, x', y', z'은 치과 핸드피스의 고정부의 위치, 그리고 θ는 고정부의 길이 방향으로 연장된 가상의 제1 선과 드릴 날에 대해 수직인 가상의 제2 선과의 각도)이 사용될 수 있다.
연산된 3차원 공간적 각도 중 술자가 원하는 3차원 공간적 각도로 치아(1)에 대한 드릴 날(11)의 기준 3차원 공간적 각도를 셋팅한다(S130). 예를 들어, 술자가 드릴 날(11)의 각도를 원하는 각도로 한 후 발로 셋팅부(150)의 스위치(151)를 누르면 그 각도가 기준 3차원 공간적 각도로 셋팅될 수 있다.
연산된 3차원 공간적 각도가 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위를 벗어나면 이를 알리도록 경고 메시지를 표시할 수 있다(S140). 표시하는 방법은, +X축 방향인 오른쪽 방향으로 치우쳐 3차원 공간적 각도가 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위를 벗어나면 -X축 방향인 왼쪽 방향으로 기울도록 표시하고, -Y축 방향인 아래쪽 방향으로 치우쳐 3차원 공간적 각도가 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위를 벗어나면 +Y축 방향인 위쪽 방향으로 기울도록 표시하고, -X축 방향인 왼쪽 방향으로 치우쳐 3차원 공간적 각도가 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위를 벗어나면 +X축 방향인 오른쪽 방향으로 기울도록 표시하며, 그리고 +Y축 방향인 위쪽 방향으로 치우쳐 3차원 공간적 각도가 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위를 벗어나면 -Y축 방향인 아래쪽 방향으로 기울도록 표시할 수 있다. 보다 구체적으로, 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 드릴 날(11)의 3차원 공간적 각도가 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위에 있으면, 90도 간격을 두고 위치된 제1, 제2, 제3 및 제4 램프(161)(162)(163)(164)를 키되 각 램프에 포함된 제2 색을 가진 등을 지속적으로 켜서 표시할 수 있다. 따라서, 제2 색을 가진 등이 각 램프(161)(162)(163)(164)에 모두 켜지므로 술자는 +X축, -X축, +Y축, -Y축에 대해 정확한 정보를 용이하게 인지할 수 있다. 또한, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 드릴 날(11)의 3차원 공간적 각도가 -Y축으로 치우쳐 설정 범위를 벗어나면, -Y축의 반대인 +Y축으로 드릴 날(11)이 기울도록, +Y축에 구비된 제2 램프(162) 중 제1 색을 가진 등을 지속적으로 키고, -Y축에 구비된 제4 램프(164) 중 제1 색을 가진 등을 깜박거리게 하여 표시할 수 있다. 따라서, 술자는 제1 색을 가진 등이 지속적으로 켜 있는 +Y축으로 드릴 날(110)을 기울이면 된다. 나머지 X축에 대해서도 동일한 방법으로 표시부(160)의 동작 예를 구현할 수 있다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치에 대한 효용성에 대해 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치의 검증
본 발명에서 검증하고자 하는 3차원 공간적 각도의 보정 장치의 효용성은 다음과 같다. 첫째, 정지 상태에서 기존 방식에 비해 향상된 지대치 3차원 공간적 각도, 둘째, 환자의 움직임에 대한 보정, 셋째, 기존 방식에 비해 줄어든 총 술식 시간이다.
1. 정지 상태에서의 지대치 형성 평가
학습 효과에 의한 영향을 배제하기 위해 본 발명품을 먼저 사용하는 그룹(전 그룹; 학생 10명, 숙련 치과의사 2명)과 본 발명품을 나중에 사용하는 그룹(후 그룹; 학생 10명, 숙련 치과의사 2명)으로 나누어 실험을 진행한다. 전/후 그룹은 본 발명의 3차원 공간적 각도의 보정 장치를 사용하여 투스 프리퍼레이션(tooth preparation)을 하는 순서만 다를 뿐 다른 모든 실험은 동일한 조건에서 진행한다. 덴틀 팬텀(Dental phantom)에 24,25번 모형 치아들을 뺀 상,하악 덴티폼(dentiform)을 장착한다. 표준 기준(Standard reference)으로 미리 6도 경사로 밀링(milling)한 24번 모형 치아를 사용한다. 이때, 술자가 덴틀 팬텀(Dental phantom)의 위치와 방향을 조작하지 못하도록 지시한다.
가. 3차원 공간적 각도의 보정 장치 사용 군
표준 기준 치아(Standard reference tooth)의 3차원 공간적 각도를 3차원 공간적 각도의 보정 장치에 입력한 후 이 각도를 기준으로 뎁스 그루브(depth groove)를 형성하고 24-26번 3unit PFM bridge를 위한 엑시얼 월(axial wall)의 치아 삭제를 시행한다. 치아 삭제 도중에도 지속적으로 3차원 공간적 각도의 보정 장치에 표현되는 각도 정보를 활용하여 3차원 공간적 각도를 조정한다. 토탈 투스 프리퍼레이션 타임(Total tooth preparation time)을 측정한다.
나. 기존 투스 프리퍼레이션(conventional tooth preparation) 군
표준 기준 치아(sandard reference tooth)를 기준으로 기존의 방식대로 26번 치아에 3unit PFM bridge를 위한 엑시얼 월(axial wall)의 투스 프리퍼레이션(tooth preparation)을 시행한다. 토탈 투스 프리퍼레이션 타임(Total tooth preparation time)을 측정한다.
2. 환자 움직임에 대한 보정 평가
덴틀 팬텀(dental phantom)이 서핀 포지션(supine position)으로 있을 때의 표준 기준(standard reference)의 각도를 측정한 후, 26번 지대치에 안내 그루브(guiding groove)를 형성한다. 덴틀 팬텀(dental phantom)의 머리를 -60도 회전시킨 후 26번 치아의 다른 면에 새로운 안내 그루브(guiding groove)를 형성하고, 두 그루브(groove)의 평행 여부를 비교한다.
위 1번과 2번 실험에서 지대치 형성이 완료된 26번 모형 치아를 3D-scanner(4DCULTURE,Daegu,Korea)를 이용해 기하학적 정보를 디지털화 시키고, 이미지 분석 소프트웨어(image analysis software: 3DSYSTEMS,Rock-Hill,SC,USA) 이용하여 엑시얼 월(axial wall)의 평균 수렴각과 각 면의 수렴각을 측정한다. 이때 평균 수렴각은 전체 엑시얼 월 앵귤레이션(axial wall angulation)의 평균값으로 가정한다.
3. 기존 방식에 비해 줄어든 총 술식 시간 평가
위 1번의 가, 나 실험에서 술자가 유닛체어에 앉은 순간부터 술식이 끝날 때 가지의 총 술식 시간을 측정하여 비교한다.
결론
1. 본 발명의 3차원 공간적 각도의 보정 장치를 이용하여 지대치 형성을 했을 때, 기존의 방식을 이용했을 때 보다 지대치의 3차원 공간적 각도가 통계적으로 유의미하게 감소한다. 기존의 방식을 이용했을 경우 평균 3차원 공간적 각도가 21도이나, 본 발명의 3차원 공간적 각도의 보정 장치를 이용했을 때 지대치의 3차원 공간적 각도는 평균 12도이다. 본 발명의 3차원 공간적 각도의 보정 장치를 이용한 경우 3차원 공간적 각도의 분산이 기존의 방식에 비해 감소하여, 술자의 정확하고 일관된 진료를 돕는다.
2. 총 술식 시간이 통계적으로 유의미하게 감소한다.
이상에서와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치 및 보정 방법은 다음과 같은 효과를 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 추적(tracking)을 위한 기준 몸체(reference body)나, 부가적인 카메라 등의 측정장비가 없으면서도, 그리고 주변 환경에 의해 사용이 제한되지 않으면서도 치과 핸드피스의 드릴 날의 3차원 공간적 각도를 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위로 보정할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 소형화, 단순화를 통해 술자에게 방해가 될 수 있는 요소를 줄일 수 있고, 구강 내 금속 보철물 등의 주변 환경요인에 의해 사용이 제한되지 않고, 기존의 정확성을 유지할 수 있으며, 비용이 저렴하고, 사용이 직관적이고 간편할 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
1: 치아(치료 대상) 2: 치아(치료 비대상)
10: 치과 핸드피스 11: 드릴 날
110: 하우징 111: 중공부
120: 제1 센싱부 U1: 램프 유닛
130: 제2 센싱부 140: 연산부
150: 셋팅부 160: 표시부
200: 마우스 피스 FP: 발판
30: 외부 단말기 161: 통신모듈
151: 스위치

Claims (18)

  1. 환자의 치아와 악골을 포함하는 구강악안면 영역의 경조직과 연조직의 구조물을 포함하는 치아 구조물에 대한 치과 핸드피스의 드릴 날의 3차원 공간적 각도를 보정하는 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치로,
    상기 치과 핸드피스의 고정부에 구비되는 하우징;
    상기 하우징의 각도를 실시간 측정하는 제1 센싱부;
    상기 환자의 두부 또는 턱의 각도를 실시간 측정하는 제2 센싱부;
    상기 제1 센싱부에서 측정된 각도를 상기 드릴 날의 각도로 1차 보정하고, 상기 1차 보정된 드릴 날의 각도를 상기 제2 센싱부에서 측정된 각도를 고려하여 상기 치아 구조물에 대한 상기 드릴 날의 각도 보정값으로 실시간 2차 보정하여 상기 드릴 날의 3차원 공간적 각도를 연산하는 연산부;
    상기 연산부의 3차원 공간적 각도 중 술자가 원하는 3차원 공간적 각도로 상기 치아 구조물에 대한 상기 드릴 날의 기준 3차원 공간적 각도를 셋팅하는 셋팅부; 및
    상기 연산부의 3차원 공간적 각도가 상기 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위를 벗어나면 이를 알리도록 경고 메시지를 표시하는 표시부
    를 포함하는 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 하우징은 상기 치과 핸드피스의 상기 고정부에 착탈 가능하게 구비되는
    치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치.
  3. 제2항에서,
    상기 하우징은 상기 치과 핸드피스의 상기 고정부에 착탈 가능하게 끼워지도록 중공부를 가지는
    치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치.
  4. 제1항에서,
    상기 하우징은 상기 치과 핸드피스의 상기 고정부와 일체로 이루어지는
    치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치.
  5. 제3항에서,
    상기 중공부의 내주면에는 방진 부재가 구비되는
    치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치.
  6. 제1항에서,
    상기 제1 및 제2 센싱부 각각은, 전자 센서인
    치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치.
  7. 제6항에서,
    상기 제1 및 제2 센싱부 각각은, 상기 전자 센서로, 자이로 센서와 가속도 센서를 포함하는
    치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치.
  8. 제1항에서,
    상기 표시부는,
    무선 또는 유선의 통신모듈을 포함하고,
    상기 통신모듈은 외부 단말기에 상기 경고 메시지를 전송하는
    치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치.
  9. 제1항에서,
    상기 표시부는,
    상기 드릴 날이 +X축 방향인 오른쪽 방향으로 기울도록 표시하는 제1 램프;
    상기 드릴 날이 -Y축 방향인 아래쪽 방향으로 기울도록 표시하는 제2 램프;
    상기 드릴 날이 -X축 방향인 왼쪽 방향으로 기울도록 표시하는 제3 램프; 및
    상기 드릴 날이 +Y축 방향인 위쪽 방향으로 기울도록 표시하는 제4 램프를 포함하는
    치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치.
  10. 제9항에서,
    상기 제1, 제2, 제3 및 제4 램프 각각에는 하나의 이상의 색을 가진 등이 하나의 세트로 구비되는
    치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치.
  11. 제9항에서,
    상기 하우징은
    중공된 원통 형상을 가지고,
    상기 제1, 제2, 제3 및 제4 램프는 하나의 램프 유닛으로 제공되고,
    상기 램프 유닛은 상기 하우징의 외주면에 그 둘레를 따라 설정 간격을 두고 복수개 배치되는
    치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치.
  12. 제1항에서,
    상기 셋팅부는 스위치를 더 포함하고,
    술자가 상기 드릴 날의 각도를 정한 후 상기 스위치를 누르면 그 각도가 상기 기준 3차원 공간적 각도로 셋팅되는
    치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치.
  13. 제12항에서,
    상기 스위치는 발로 누를 수 있도록 발판에 구비되는
    치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치.
  14. 환자의 치아와 악골을 포함하는 구강악안면 영역의 경조직과 연조직의 구조물을 포함하는 치아 구조물에 대한 치과 핸드피스의 드릴 날의 3차원 공간적 각도를 보정하는 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 방법으로,
    상기 치과 핸드피스의 각도 및 상기 환자의 두부 또는 턱의 각도를 각각 실시간으로 측정하는 단계;
    상기 측정된 치과 핸드피스의 각도를 상기 드릴 날의 각도로 1차 보정하고, 상기 1차 보정된 드릴 날의 각도를 상기 두부의 각도를 고려하여 상기 치아 구조물에 대한 상기 드릴 날의 각도 보정값으로 실시간 2차 보정하여 상기 드릴 날의 3차원 공간적 각도를 연산하는 단계;
    상기 연산된 3차원 공간적 각도 중 술자가 원하는 3차원 공간적 각도로 상기 치아 구조물에 대한 상기 드릴 날의 기준 3차원 공간적 각도를 셋팅하는 단계;
    상기 연산된 3차원 공간적 각도가 상기 3차원 공간적 각도의 설정 범위를 벗어나면 이를 알리기 위해 경고 메시지를 표시하는 단계
    를 포함하는 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 방법.
  15. 제14항에서,
    상기 실시간으로 측정하는 단계에서,
    상기 치과 핸드피스의 각도를 실시간으로 측정하여 상기 드릴 날의 각도로 보정하기 위해,
    행렬식:
    Figure 112014085385031-pat00003

    (x, y, z는 드릴 날의 위치, x', y', z'은 치과 핸드피스의 고정부의 위치, 그리고 θ는 고정부의 길이 방향으로 연장된 가상의 제1 선과 드릴 날에 대해 수직인 가상의 제2 선과의 각도)
    이 사용되는
    치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 방법.
  16. 제14항에서,
    상기 표시하는 단계는,
    +X축 방향인 오른쪽 방향으로 치우쳐 상기 3차원 공간적 각도가 상기 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위를 벗어나면 -X축 방향인 왼쪽 방향으로 기울도록 표시하고,
    -Y축 방향인 아래쪽 방향으로 치우쳐 상기 3차원 공간적 각도가 상기 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위를 벗어나면 +Y축 방향인 위쪽 방향으로 기울도록 표시하고,
    -X축 방향인 왼쪽 방향으로 치우쳐 상기 3차원 공간적 각도가 상기 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위를 벗어나면 +X축 방향인 오른쪽 방향으로 기울도록 표시하며, 그리고
    +Y축 방향인 위쪽 방향으로 치우쳐 상기 3차원 공간적 각도가 상기 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위를 벗어나면 -Y축 방향인 아래쪽 방향으로 기울도록 표시하는
    치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 방법.
  17. 제16항에서,
    상기 드릴 날의 3차원 공간적 각도가 일측으로 치우쳐 상기 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위를 벗어나면,
    상기 일측의 반대측으로 상기 드릴 날이 기울도록,
    상기 반대측에 구비된 램프 중 제1 색을 가진 등을 지속적으로 키고,
    상기 일측에 구비된 램프 중 상기 제1 색을 가진 등을 깜박거리게 하여 표시하는
    치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 방법.
  18. 제14항에서,
    상기 표시하는 단계는,
    무선 또는 유선으로 외부 단말기에 경고 메시지를 전송하는 과정을 포함하는
    치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 방법.
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