KR102075609B1 - Control method for automated robot of dental equipmet - Google Patents

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KR102075609B1
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이세운
변진운
김기동
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이세운
변진운
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Abstract

The present invention relates to a method for controlling a dental equipment automation robot. More specifically, the method comprises: a step (a) of adjusting the position of a handpiece through free movement by an operation module including a robot arm and the handpiece mounted on the robot arm; a step (b) of storing position adjustment data of the handpiece from the step (a) in a memory unit; a step (c) of setting a drilling depth of a drill mounted on the handpiece by a data input unit; and a step (d) of storing drilling depth data set by the step (c) in the memory unit; and a step (e) of allowing a driving control unit to operate the operation module in accordance with the position adjustment data and the drilling depth data stored in the memory unit. In other words, the position of a handpiece is adjusted through free movement of a robot arm having the handpiece for dental implantation mounted thereon, a drilling depth to be drilled by a drill of the handpiece is set, and position adjustment data and depth data are stored, and with the stored data, the robot arm and the handpiece are automatically controlled to the position, direction and depth to be implanted, thereby realizing stable implantation and increasing precision of the implantation.

Description

치기구 자동화 로봇 제어방법{Control method for automated robot of dental equipmet}Control method for automated robot of dental equipmet}

본 발명은 치과 임플란트 시술용 핸드피스가 장착된 로봇암을 자유이동을 통하여 핸드피스의 위치를 조정하고, 위치조정데이터와 핸드피스의 드릴에 의하여 식립하고자 하는 절삭깊이를 설정 및 깊이데이터를 저장하며, 이렇게 저장된 데이터를 이용하여 로봇암과 핸드피스를 식립하고자 하는 위치, 방향 및 깊이로 자동 제어함으로써 안정적인 임플란트 시술을 가능하게 할 뿐만 아니라, 시술 정밀도를 높일 수 있는 치기구 자동화 로봇 제어방법에 관한 것이다.The present invention adjusts the position of the handpiece through the free movement of the robot arm equipped with the handpiece for dental implant surgery, setting the cutting depth to be placed by the position adjustment data and the drill of the handpiece and stores the depth data By using the data stored in this way, the robot arm and the handpiece are automatically controlled to the position, direction, and depth to be implanted, thereby providing a stable implant procedure and a method for automating an automated robot control method that can increase the precision of the procedure. .

일반적으로 치과에서 시술하고 있는 임플란트 시술방법은 치과 임플란트 모터에 연결된 핸드피스(Hand-Piece)에 임플란트 시스템에 따른 드릴을 체결하여 시술자가 치료를 요하는 환자의 구강 내에서 시술될 위치와 방향을 정하고 식립을 원하는 깊이까지 시술자의 손에 의해 시술이 된다.In general, the dental implant method is to determine the position and direction to be performed in the oral cavity of the patient in need of treatment by fastening a drill according to the implant system to a handpiece connected to the dental implant motor. The procedure is performed by the operator's hand to the desired depth.

이때 좁은 구강 내에서 상기의 시술과정이 이루어지므로 시술될 위치의 시야 확보가 어렵고, 하나의 임플란트 시술을 위해 보통의 경우 직경이 작은 드릴에서 직경이 큰 드릴로 사이즈를 변경하여 구멍의 직경을 넓히게 된다. 이 경우 드릴의 직경을 변경하고, 시술을 반복하는 과정에서 핸드피스 롤링(상, 하 움직임)으로 인한 떨림 등으로 뼈의 절삭은 위치, 방향, 각도 및 깊이 등의 오차가 발생할 수 있다. 이러한 오차 발생은 시술을 어렵게할 뿐만 아니라, 환자에게 불안감이나 신뢰를 주지 못하는 문제가 있다.In this case, the above procedure is performed in a narrow oral cavity, so it is difficult to secure the field of vision to be treated, and the diameter of the hole is widened by changing the size from a drill having a large diameter to a drill having a large diameter for a single implant procedure. . In this case, the cutting of the bone due to shaking due to handpiece rolling (up and down movement) in the process of changing the diameter of the drill and repeating the procedure may cause errors such as position, direction, angle and depth. The occurrence of such an error not only makes the procedure difficult, but also has a problem that does not give anxiety or trust to the patient.

대한민국 등록실용 제20-0408638호(2006.02.06. 공개)Republic of Korea Registration Room No. 20-0408638 (released on February 6, 2006)

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 안출된 것으로,The present invention has been made to solve the above problems,

치과 임플란트 시술용 핸드피스가 장착된 로봇암을 자유이동을 통하여 핸드피스의 위치를 조정하고, 위치조정데이터와 핸드피스의 드릴에 의하여 식립하고자 하는 절삭깊이를 설정 및 깊이데이터를 저장하며, 이렇게 저장된 데이터를 이용하여 로봇암과 핸드피스를 식립하고자 하는 위치, 방향 및 깊이로 자동 제어함으로써 안정적인 임플란트 시술을 가능하게 하고자 하는 것을 하나의 목적으로 한다.The robot arm equipped with the handpiece for dental implant surgery can be adjusted to freely move the position of the handpiece, and the position data and the depth of cut to be placed by the drill of the handpiece are set and stored. One object of the present invention is to enable stable implant surgery by automatically controlling the robot arm and the handpiece to the position, direction, and depth to be placed using the data.

본 발명은 식립을 위해 작은 직경의 드릴에서 큰 직경의 드릴로 순차적으로 드릴의 사이즈를 크게 하여 원하는 직경으로 뼈를 절삭하게 되는데, 이 경우 저장된 위치, 방향 및 깊이로 핸드피스를 정확하게 제어함으로써 시술 정밀도를 높이고자 하는 것을 또 하나의 목적으로 한다.The present invention is to cut the bone to a desired diameter by sequentially increasing the size of the drill from a small diameter drill to a large diameter drill for implantation, in this case the precision of the procedure by precisely controlling the handpiece to the stored position, direction and depth Another purpose is to increase the

본 발명에 치기구 자동화 로봇 제어방법은 (a) 로봇암과, 상기 로봇암에 거치된 핸드피스로 이루어진 동작모듈에 의한 자유이동을 통하여 상기 핸드피스의 위치를 조정하는 단계; (b) 상기 (a) 단계에 의한 핸드피시의 위치조정데이터를 메모리부에 저장하는 단계; (c) 데이터입력부에 의하여 상기 핸드피스에 장착된 드릴에 의한 절삭깊이를 설정하는 단계; (d) 상기 (c) 단계에 의하여 설정된 절삭깊이데이터를 상기 메모리부에 저장하는 단계; 및 (e) 상기 메모리부에 저장된 위치조정데이터와 절삭깊이데이터에 따라 구동제어부가 상기 동작모듈을 구동시키는 단계;를 포함하여 이루어진다.According to the present invention, there is provided a method for controlling an automated robot with a device, the method comprising: (a) adjusting a position of the handpiece through free movement by a motion module comprising a robot arm and a handpiece mounted on the robot arm; (b) storing the position adjustment data of the hand fish according to step (a) in the memory unit; (c) setting a cutting depth by a drill mounted to the handpiece by a data input unit; (d) storing the cutting depth data set by the step (c) in the memory unit; And (e) driving the operation module by the driving control unit according to the position adjustment data and the cutting depth data stored in the memory unit.

본 발명에 따른 상기 메모리부에 의한 데이터 저장 후, 실행모드선택부에 의하여 특정 속도에 맞게 상기 핸드피스에 의한 드릴모드 또는 식립모드를 선택하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.After storing the data by the memory unit according to the present invention, characterized in that it further comprises the step of selecting the drill mode or the insertion mode by the handpiece according to a specific speed by the execution mode selection unit.

본 발명에 따른 상기 메모리부는 위치조정데이터, 절삭깊이데이터 및 선택 모드를 저장하기 위한 메모리번지를 지정하는 것을 특징으로 한다.The memory unit according to the present invention is characterized by designating a memory address for storing the position adjustment data, the cutting depth data and the selection mode.

본 발명에 따른 상기 동작모듈에 의한 핸드피스의 위치조정 후, 위치조정데이터를 판별하기 위한 입력데이터선택부가 더 구비되고, 상기 입력데이터선택부에 의하여 위치조정데이터의 오류가 있는 경우 상기 (a) 단계로 복귀하여 상기 동작모듈에 의한 자유이동을 통해 상기 핸드피스의 위치조정을 다시 수행하는 것을 특징으로 한다.After the position adjustment of the handpiece by the operation module according to the present invention, an input data selection unit for determining the position adjustment data is further provided, and if there is an error of the position adjustment data by the input data selection unit (a) Returning to the step is characterized in that to perform the position adjustment of the handpiece again through the free movement by the operation module.

한편 본 발명에 따른 치기구 자동화 로봇 제어장치는 로봇암과, 상기 로봇암에 거치된 핸드피스로 이루어지고, 상기 로봇암을 자유이동을 통하여 상기 핸드피스의 위치를 조정하기 위한 동작모듈; 메모리부와, 데이터입력부 및 구동제어부로 이루어진 컨트롤러;를 포함하여 이루어지되, 상기 데이터입력부는 상기 핸드피스에 장착된 드릴에 의한 절삭깊이를 설정하여 입력하고, 상기 메모리부는 상기 동작모듈에 의한 상기 핸드피스의 위치조정데이터와 상기 데이터입력부에 의한 절삭깊이데이터가 저장되고, 상기 구동제어부는 상기 메모리부에 의하여 저장된 위치조정데이터 및 절삭깊이데이터에 따라 상기 동작모듈을 구동시키는 것을 특징으로 한다. On the other hand, the device automation robot control apparatus according to the present invention comprises a robot arm, a handpiece mounted on the robot arm, the operation module for adjusting the position of the handpiece through the free movement of the robot arm; And a controller comprising a memory unit, a data input unit, and a drive control unit, wherein the data input unit sets and inputs a cutting depth by a drill mounted to the handpiece, and the memory unit is configured by the hand by the operation module. The position adjustment data of the piece and the cutting depth data by the data input unit are stored, and the driving control unit drives the operation module according to the position adjustment data and the cutting depth data stored by the memory unit.

본 발명에 따른 상기 컨트롤러는 특정 속도에 맞춰 상기 핸드피스의 드릴모드 또는 식립모드를 선택하기 위한 실행모드선택부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The controller according to the invention is characterized in that it further comprises an execution mode selection unit for selecting a drill mode or a mounting mode of the handpiece according to a specific speed.

본 발명에 따른 치기구 자동화 로봇 제어방법은 치과 임플란트 시술용 핸드피스가 장착된 로봇암을 자유이동을 통하여 핸드피스의 위치를 조정하고, 위치조정데이터와 핸드피스의 드릴에 의하여 식립하고자 하는 절삭깊이를 설정 및 깊이데이터를 저장하며, 이렇게 저장된 데이터를 이용하여 로봇암과 핸드피스를 식립하고자 하는 위치, 방향 및 깊이로 자동 제어함으로써 안정적인 임플란트 시술을 할 수 있다.According to the present invention, a method for controlling an automated robot according to the present invention adjusts the position of a handpiece through free movement of a robot arm equipped with a dental dental implant handpiece, and cuts depth to be placed by positioning data and a drill of the handpiece. It saves the setting and depth data, and by using the stored data, the robot arm and the handpiece can be controlled automatically by the position, direction, and depth to be placed.

또한 본 발명은 식립을 위해 작은 직경의 드릴에서 큰 직경의 드릴로 순차적으로 드릴의 사이즈를 크게 하여 원하는 직경으로 뼈를 절삭하게 되는데, 이 경우 저장된 위치, 방향 및 깊이로 핸드피스를 정확하게 제어함으로써 시술 정밀도를 높일 수 있다.In addition, the present invention is to cut the bone to the desired diameter by sequentially increasing the size of the drill from a small diameter drill to a large diameter drill for implantation, in this case the procedure by precisely controlling the handpiece to the stored position, direction and depth The precision can be increased.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 치기구 자동화 로봇 제어시스템을 나타내는 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 치기구 자동화 로봇 제어방법을 나타내는 흐름도,
도 4는 본 발명에 따른 치기구 자동화 로봇 제어방법을 나타내는 상세흐름도,
도 5는 본 발명에 따른 치기구 자동화 로봇 제어장치를 나타내는 개념도.
1 and 2 are a perspective view showing a dental appliance automation robot control system according to the present invention,
3 is a flow chart showing a method for controlling a device automation robot according to the present invention;
4 is a detailed flow chart showing a method for controlling an automated robot according to the present invention;
5 is a conceptual view showing a device for automated dental robot control according to the present invention.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 설명하기 위하여 이하에서는 본 발명의 바람직한 실시례를 예시하고 이를 참조하여 살펴본다.In order to explain the present invention, the operational advantages of the present invention, and the objects achieved by the practice of the present invention, the following describes exemplary embodiments of the present invention and looks at it with reference.

먼저, 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시례를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니며, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 또한 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.First, the terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the invention, and the singular forms "a", "an" and "the" may include the plural forms as well, unless the context clearly indicates otherwise. Also in this application, terms such as "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described on the specification, one or more other It is to be understood that the present invention does not exclude in advance the possibility of the presence or the addition of features or numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.In describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related well-known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 치기구 자동화 로봇 제어방법은 로봇암(RA)의 자유이동을 통해 핸드피스(H)의 위치를 조정하는 (a) 단계(S100), 핸드피스(H)의 위치조정데이터를 저장하는 (b) 단계(S200), 핸드피스(H)의 드릴(D)에 의한 절삭깊이를 설정하는 (c) 단계(S300), 깊이데이터를 저장하는 (d) 단계(S400) 및 저장된 위치조정데이터 및 절삭깊이데이터에 따라 로봇암(RA)과 핸드피스(H)를 구동시키는 (d) 단계(S500)를 포함하여 이루어진다.As shown in Figures 1 to 4, the dental instrument automation robot control method according to the invention (a) step (S100), adjusting the position of the handpiece (H) through the free movement of the robot arm (RA) (B) step (S200) of storing the position adjustment data of the piece (H), (c) step (S300) of setting the cutting depth by the drill (D) of the handpiece (H), storing the depth data ( and d) driving the robot arm RA and the handpiece H according to the step S400 and the stored positioning data and the cutting depth data.

먼저 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 (a) 단계(S100)는 로봇암(RA)과 로봇암(RA)에 거치대(100)를 통하여 장착되는 핸드피스(H)로 구성되는 동작모듈(20)에 의하여 핸드피스(H)의 위치를 조정을 하게 된다. 이 경우 로봇암(RA)과 핸드피스(H)의 자유이동을 통하여 시술자가 핸드피스(H)에 장착된 드릴을 환자의 구강 내에서 뼈의 절삭을 위한 위치, 방향 및 각도 등을 조정하게 된다.First, as shown in Figures 1 to 4 (a) step (S100) according to the present invention is composed of a robot arm (RA) and the handpiece (H) mounted through the cradle 100 to the robot arm (RA). By the operation module 20 is to adjust the position of the handpiece (H). In this case, through the free movement of the robot arm (RA) and the handpiece (H), the operator adjusts the position, direction and angle for cutting the bone in the oral cavity of the patient in the drill mounted on the handpiece (H) .

이를 위해 도 1 및 도 2의 도시와 같이 컨트롤박스(CB)가 구비되고, 이 컨트롤박스(CB)에는 컨트롤러(10)가 내장되어 있다. 또한 컨트롤박스(CB) 전면에는 사용자 인퍼테이스(UI), 즉 디스플레이나, 터치패널이 구비되어 데이터입력, 실행명령 등 제어를 위한 다양한 인터페이스를 제공하게 된다.To this end, as shown in FIGS. 1 and 2, a control box CB is provided, and the controller 10 is embedded in the control box CB. In addition, the front of the control box (CB) is provided with a user interface (UI), that is, a display or a touch panel to provide various interfaces for control such as data input and execution commands.

또한 로봇암(RA) 및 핸드피스(H)의 자유이동은 조이스틱을 통하여 이동방향을 설정 및 구현함으로써 사용자 편의성을 담보할 수 있다. 또한 시술자가 수동으로 자유이동을 수행하는 경우 떨림이나, 흔들림 등에 의하여 위치조정 정밀도가 떨어질 수 있으나, 이 경우 조이스틱을 통하여 이러한 불안정성을 제거함으로써 위치조정 정밀도를 보다 높일 수 있어 바람직하다.In addition, the free movement of the robot arm (RA) and the handpiece (H) can ensure user convenience by setting and implementing the direction of movement through the joystick. In addition, when the operator manually moves freely, the positioning accuracy may be degraded due to shaking or shaking, but in this case, the positioning accuracy may be improved by removing the instability through the joystick.

이 경우 도 5의 도시와 같이 컨트롤박스(CB)에 내장되는 컨트롤러(10)는 본 발명에 따른 치기구 로봇암(RA) 및 핸드피스(H)를 제어하게 되는데, 이를 위해 데이터입력부(11), 메모리부(13), 구동제어부(15)로 구성된다. 또한 실행모드선택부(17)가 구비되어 드릴모드(17a)와 식립모드(17b)를 구분하여 시술을 수행하게 된다.In this case, as shown in FIG. 5, the controller 10 embedded in the control box CB controls the dental robot arm RA and the handpiece H according to the present invention, and for this purpose, the data input unit 11. And a memory unit 13 and a drive control unit 15. In addition, the execution mode selection unit 17 is provided to perform the procedure by distinguishing the drill mode 17a and the implantation mode 17b.

다만 (a) 단계(S100)에서 자유이동을 통하여 위치조정이 완료되었으나, 위치조정데이터에 오류가 있는 경우 설정된 위치조정데이터는 선택되지 않고, 다시 (a) 단계로 회귀하여 동작모듈(20)에 의한 자유이동을 통하여 다시 위치조정이 수행된다. 반대로 위치조정데이터에 오류가 없는 경우에는 다음 단계인 (b) 단계(S200)를 통하여 설정된 위치조정데이터를 메모리부(13)에 저장하게 된다. 이를 위해 컨트롤러(10)에는 데이터입력선택부(11a)가 구비되어 위치조정데이터의 오류를 판단하게 된다. However, if the position adjustment is completed through the free movement in step (a) (S100), but there is an error in the position adjustment data, the set position adjustment data is not selected, and the procedure is returned to the operation module 20 again. Position adjustment is performed again by free movement. On the contrary, if there is no error in the positioning data, the positioning data set through the next step (b) (S200) is stored in the memory unit 13. To this end, the controller 10 is provided with a data input selection unit 11a to determine the error of the position adjustment data.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 (b) 단계(S200)는 (a) 단계(S100)를 통하여 동작모듈(20), 즉 로봇암(RA)와 핸드피스(H)의 자유이동을 통하여 핸드피스(H)의 위치조정이 완료 및 설정되면, 설정된 위치조정데이터를 컨트롤러(10)의 메모리부(13)에 저장하게 된다.As shown in Figures 1 to 4 (b) step (S200) according to the present invention (a) step of the operation module 20, that is, the robot arm (RA) and the handpiece (H) through step (S100) When the position adjustment of the handpiece H is completed and set through free movement, the set position adjustment data is stored in the memory unit 13 of the controller 10.

이 경우 메모리부(13)에서는 위치조정데이터를 저장하기 위한 메모리번지를 지정하는 것이 가능한데, 이러한 메모리번지를 지정하는 것은 환자의 데이터를 관리하는데 있어 효율성을 높일 수 있다. 다만 메모리부(13)에 의한 메모리번지 지정은 위치데이터 뿐만 아니라, 실행모드선택(드릴모드(17a) 또는 식립모드(17b)) 및 절삭깊이데이터 설정한 후, 데이터 저장 시, 지정될 수 있다. 이렇게 지정된 메모리번지에는 위치조정방향, 각도, 실행모드 및 절삭깊이 등의 최종데이터가 저장될 수 있다.In this case, the memory unit 13 can designate a memory address for storing the position adjustment data. Designating such a memory address can increase the efficiency in managing the patient's data. However, the memory address designation by the memory unit 13 may be designated at the time of storing the data after setting not only the position data but also the execution mode selection (drill mode 17a or implantation mode 17b) and cutting depth data. In the designated memory address, final data such as a positioning direction, an angle, an execution mode, and a cutting depth may be stored.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 (c) 단계(S300)는 (b) 단계(S200)에서 위치조정데이터가 저장된 후, 임플란트 식립을 위해 환자의 뼈를 절삭하기 위한 절삭깊이를 설정하게 된다. 이 경우 데이터입력부(11)에 의하여 식립을 위해 뼈의 절삭을 통한 절삭깊이를 설정하여 입력하게 된다. 절삭깊이는 환자마다, 식립을 위한 시술마다 다를 수 있다.As shown in Figures 1 to 4 (c) step (S300) according to the present invention is the depth of cut for cutting the bone of the patient for implant placement after the position adjustment data is stored in (b) step (S200) Will be set. In this case, the data input unit 11 sets and inputs the cutting depth through cutting the bone for implantation. The depth of cut may vary from patient to patient and from procedure to implant.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 (d) 단계(S400)는 (c) 단계(S300)에 의하여 뼈의 절삭깊이가 설정되어 데이터입력부(11)를 통하여 입력되면 메모리부(13)를 통하여 절삭깊이데이터를 저장하게 된다.As shown in Figure 1 to Figure 4 (d) step (S400) according to the present invention is the cutting depth of the bone is set by the step (c) (S300) is input through the data input unit 11, the memory unit ( 13) the cutting depth data is stored.

이렇게 설정된 절삭깊이데이터가 메모리부(13)에 저장되는데, 이 경우 메모리번지를 지정하여 위치조정데이터와 절삭깊이데이터를 저장할 수 있다. 이렇게 메모리번지가 지정되어 저장된 정보는 동일한 환자를 관리함에 있어 일부 데이터를 변경하거나 수정하여야 하는 경우 데이터 설정을 위해 전체 과정, 즉 자유이동을 통하여 위치조정, 위치조정데이터의 저장, 절삭깊이데이터 설정 및 저장 등의 과정을 수행함 없이 지정된 메모리번지에서 저장된 데이터 중 수정 및 변경이 필요한 일부 데이터만을 수정하거나 변경하는 것이 가능하게 된다. 따라서 데이터의 관리 및 수정 등의 작업을 쉽게 할 수 있다.The cutting depth data set as described above is stored in the memory unit 13. In this case, the position adjustment data and the cutting depth data can be stored by designating a memory address. The information stored with the designated memory address is required to change or modify some data when managing the same patient. For the data setting, the entire process, ie, free movement, position adjustment, storage of position adjustment data, cutting depth data setting and It is possible to modify or change only some data that need to be modified or changed among the data stored in the designated memory address without performing the storing process. Therefore, it is easy to manage and modify data.

또한 동일한 환자의 경우 할당된 메모리번지에 저장된 환자의 데이터를 활용할 수 있어 이전의 시술 정보를 정확하게 파악할 수 있을 뿐만 아니라, 시술자 역시 환자의 시술정보를 얻기 위해 재차 위치조정을 위한 별도의 행위를 수행하지 않을 수 있어 효율적인 시술을 가능하게 할 수 있다.In addition, the same patient can utilize the data of the patient stored in the assigned memory address, so that not only the previous information can be accurately understood, but also the operator does not perform a separate action for repositioning to obtain the patient's information. It may not be possible to enable an efficient procedure.

이렇게 (a) 단계(S100)에서 (d) 단계(S400)까지 수행하여 위치조정데이터, 절삭깊이데이터를 메모리부(13)에 저장한 후에는 실행모드선택부(17)에 의하여 드릴모드(17a) 또는 식립모드(17b)를 선택하기 위한 (d′) 단계(S410)를 더 수행하게 된다.After storing the position adjustment data and the cutting depth data in the memory unit 13 by performing steps (a) to (d) step S400 in this manner, the drill mode 17a is executed by the execution mode selection unit 17. ) Or (d ') step S410 to select the implantation mode 17b.

이 경우 드릴모드(17a)는 특정 위치에서 고정 실행을 통해 특정방향과 절삭깊이로 천천히 또는 빠른 속도로 작동되어 구강 내 진입하는 핸드피스(H)의 떨림을 최소화할 수 있는 방향으로 핸드피스(H)를 작동시키게 된다.In this case, the drill mode 17a is operated slowly or at a high speed in a specific direction and depth of cut through a fixed execution at a specific position to minimize the shaking of the handpiece H entering the mouth. ) Will be activated.

식립모드(17b)는 특정 위치에서 고정 실행을 통해 특정방향과 절삭깊이로 천천히 작동되어 구강 내 진입하는 핸드피스(H)의 떨림을 최소화할 수 있는 방향으로 핸드피스(H)를 작동시키게 된다.The insertion mode 17b is operated slowly in a specific direction and depth of cut through a fixed execution at a specific position to operate the handpiece H in a direction that can minimize the shaking of the handpiece H entering the oral cavity.

이 경우 드릴모드(17a)와 식립모드(17b)에 의한 모드데이터는 각 모드의 맞는 기구의 특성을 고려하여 확인된 데이터를 메모리부(13)에 저장된다.In this case, the mode data by the drill mode 17a and the implantation mode 17b store the confirmed data in the memory unit 13 in consideration of the characteristics of the fitting mechanism of each mode.

따라서 (d′) 단계(S410)에서는 컨트롤러의 실행모드선택부(17)에 의하여 시술을 위한 특정 속도에 맞춰 드릴모드(17a) 또는 식립모드(17b)를 선택하고, 이렇게 선택된 모드에 의하여 동작모듈(20)을 구동하여 시술을 수행하게 된다.Accordingly, in step (d ′) (S410), the drill mode 17a or the implantation mode 17b is selected according to a specific speed for the procedure by the execution mode selector 17 of the controller, and the operation module is selected according to the selected mode. The procedure is performed by driving 20.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 (e) 단계(S500)는 컨트롤러(10)의 구동제어부(15)에 의하여 메모리부(13)에 저장된 위치조정데이터, 절삭깊이데이터, 모드데이터 등에 의하여 동작모듈(20)을 구동시켜 시술을 수행하게 된다.As shown in Figures 1 to 4 (e) step (S500) according to the present invention is the position adjustment data, cutting depth data, mode stored in the memory unit 13 by the drive control unit 15 of the controller 10 The operation is performed by driving the operation module 20 according to the data.

이 경우 하나의 임플란트 시술을 위해 보통의 경우 직경이 작은 드릴에서 직경이 큰 드릴로 사이즈를 변경하여 구멍의 직경을 넓히게 된다. 따라서 최초에는 직경이 작은 드릴을 사용하여 뼈를 절삭하고, 이후 드릴 직경이 큰 사이즈로 늘려가며 수회에 걸쳐 뼈를 절삭하게 된다.In this case, the diameter of the hole is widened by changing the size from a drill having a small diameter to a drill having a large diameter for a single implant procedure. Therefore, the bone is first cut using a small diameter drill, and then the drill diameter is increased to a larger size and the bone is cut several times.

즉 본 발명에 따른 치구기 자동화 로봇의 제어방법 및 제어장치는 상기한 바와 같 임플란트 시술 시, 드릴의 사이즈를 변경하여 수회에 걸쳐 동일한 시술을 수행하는 경우 최초에 설정된 데이터가 메모리부(13)에 저장되어 이후 시술에 메모리부(13)에 저장된 데이터에 따라 동일한 시술을 구현할 수 있게 된다.That is, in the control method and control apparatus of the jig automation robot according to the present invention, when the same procedure is performed several times by changing the size of the drill during the implant procedure, the data initially set is stored in the memory unit 13. The same procedure can be implemented according to the data stored in the memory unit 13 in the subsequent procedure.

따라서 시술의 동일성 및 정확성을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 시술자의 수작업에 의한 경우 발생할 수 있는 핸드피스(H) 롤링현상이나, 떨림 등에 의한 오차 발생을 제거함으로써 안정적이면서 신뢰할 수 있는 임플란트 시술을 가능하게 할 수 있다.Therefore, not only can the procedure's identity and accuracy be improved, but it also enables stable and reliable implant treatment by eliminating the error caused by handpiece (H) rolling or shaking, which can occur when the operator's manual operation. Can be.

상기한 바와 같은 치기구 자동화 로봇 제어방법을 구현하기 위한 제어장치는 도 5에 도시된 바와 같이 구성된다.The control device for implementing the device automation robot control method as described above is configured as shown in FIG.

이하에서는 치기구 자동화 로봇 제어장치를 설명함에 있어 앞서 기술한 제어방법에서 설명된 구성에 대하여는 발명의 명확화를 위해 중복 기재를 생략하기로 한다. 다만 동일한 구성요소는 동일한 기능과 작용을 하는 것임을 밝힌다.Hereinafter, in describing the device automation robot control apparatus, duplicated descriptions will be omitted for clarity of the invention with respect to the configuration described in the above-described control method. However, the same component indicates that the same function and function.

도 1, 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 치기구 자동화 로봇 제어장치는 로봇암(RA)과, 로봇암(RA)에 거치된 핸드피스(H)로 이루어지고, 로봇암(RA)을 자유이동을 통하여 상기 핸드피스(H)의 위치를 조정하기 위한 동작모듈(20)과, 메모리부(13)와, 데이터입력부(11) 및 구동제어부(15)로 이루어진 컨트롤러(10);를 포함하여 이루어진다.As shown in Fig. 1, Fig. 2 and Fig. 5, the dental appliance automation robot control apparatus according to the present invention comprises a robot arm (RA), a handpiece (H) mounted on the robot arm (RA), robot arm The controller 10 includes an operation module 20 for adjusting the position of the handpiece H through free movement of the RA, a memory unit 13, a data input unit 11, and a drive control unit 15. It is made to include.

먼저 동작모듈(20)의 로봇암(RA)은 기존에 사용되는 제품으로 이에 대한 동작이나, 기능에 대하여는 생략하기로 한다. 또한 동작모듈(20)의 핸드피스(H)는 로봇암(RA)에 장착되는 거치대(100)에 결합된다. 핸드피스(H)에는 다양한 종류의 드릴이 탈부착될 수 있도록 구성되어 시술의 종류나 환자 등에 맞춰 교환하여 사용될 수 있다.First, the robot arm RA of the operation module 20 is a product used previously, and the operation or function thereof will be omitted. In addition, the handpiece (H) of the operation module 20 is coupled to the cradle 100 mounted on the robot arm (RA). Handpiece (H) is configured to be detachable to a variety of drills can be used interchangeably in accordance with the type of procedure or patient.

다음으로 컨트롤러(10)의 데이터입력부(11)는 핸드피스(H)에 장착된 드릴에 의한 절삭깊이를 설정하여 입력하고, 메모리부(13)는 동작모듈(20)에 의한 상기 핸드피스(H)의 위치조정데이터와 상기 데이터입력부(11)에 의한 절삭깊이데이터가 저장된다. 구동제어부(15)는 메모리부(13)에 의하여 저장된 위치조정데이터 및 절삭깊이데이터에 따라 동작모듈(20)을 구동시키게 된다.Next, the data input unit 11 of the controller 10 sets and inputs the cutting depth by the drill mounted on the handpiece H, and the memory unit 13 inputs the handpiece H by the operation module 20. Position adjustment data) and cutting depth data by the data input unit 11 are stored. The drive control unit 15 drives the operation module 20 according to the position adjustment data and the cutting depth data stored by the memory unit 13.

이 경우 메모리부(13)는 내장 메모리일 수 있고, 하드 디스크 드라이브, 플래시 메모리, EEPROM(Electrically erasable programmable read-only memory), SRAM(Static RAM), FRAM(Ferro-electric RAM), PRAM(Phase-change RAM), MRAM(Magnetic RAM) 등과 같은 비휘발성 메모리 및 또는 DRAM(Dynamic random access memory), SDRAM(Synchronous dynamic random access memory), DDR-SDRAM(Double date rate-SDRAM) 등과 같은 휘발성 메모리와 조합으로 구성될 수 있다.In this case, the memory unit 13 may be an internal memory, and may include a hard disk drive, a flash memory, an electrically erasable programmable read-only memory (EEPROM), a static RAM (SRAM), a ferro-electric RAM (FRAM), and a PRAM (Phase-). in combination with nonvolatile memory such as change RAM (MRAM), magnetic RAM (MRAM), or the like, or volatile memory such as dynamic random access memory (DRAM), synchronous dynamic random access memory (SDRAM), and double date rate-SDRAM (DDR-SDRAM). Can be configured.

또한 컨트롤러(10)는 특정 속도에 맞춰 핸드피스(H)의 드릴모드(17a) 또는 식립모드(17b)를 선택하기 위한 실행모드선택부(17)가 구비되어 시술 형태에 따른 모드를 선택하고, 필요에 따라서는 선택된 모드데이터를 메모리부(13)에 저장하고, 메모리번지를 지정하는 것도 가능하다.In addition, the controller 10 is provided with an execution mode selector 17 for selecting the drill mode 17a or the implantation mode 17b of the handpiece H according to a specific speed, and selects a mode according to the procedure type. If necessary, the selected mode data can be stored in the memory unit 13, and a memory address can be designated.

이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일실시례를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시례가 가능하다는 점을 이해할 것이다.As described above, the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, but this is merely exemplary, and those skilled in the art may various modifications and other equivalent embodiments therefrom. Will understand.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

RA : 로봇암 H : 핸드피스
CB : 컨트롤박스 UI : 사용자 인퍼테이스
10 : 컨트롤러
11 : 데이터입력부 11a : 데이터입력선택부
13 : 메모리부
15 : 구동제어부 17 : 실행모드선택부
17a : 드릴모드 17b : 식립모드
20 : 동작모듈
100 : 거치대
RA: Robot Arm H: Handpiece
CB: Control Box UI: User Interface
10: controller
11: data input section 11a: data input selection section
13: memory section
15: drive control unit 17: run mode selection unit
17a: Drill Mode 17b: Placement Mode
20: motion module
100: holder

Claims (6)

(a) 로봇암(RA)과, 상기 로봇암(RA)에 거치된 핸드피스(H)로 이루어진 동작모듈(20)에 의한 자유이동을 통하여 상기 핸드피스(H)의 위치를 조정하는 단계(S100);
(b) 상기 (a) 단계(S100)에 의한 핸드피스(H)의 위치조정데이터를 메모리부(13)에 저장하는 단계(S200);
(c) 데이터입력부(11)에 의하여 상기 핸드피스(H)에 장착된 드릴에 의한 절삭깊이를 설정하는 단계(S300);
(d) 상기 (c) 단계(S300)에 의하여 설정된 절삭깊이데이터를 상기 메모리부(13)에 저장하는 단계(S400); 및
(e) 상기 메모리부(13)에 저장된 위치조정데이터와 절삭깊이데이터에 따라 구동제어부(15)가 상기 동작모듈(20)을 구동시키는 단계(S500);를 포함하여 이루지고,
상기 메모리부(13)에 의한 데이터 저장 후, 실행모드선택부(17)에 의하여 특정 속도에 맞게 상기 핸드피스(H)에 의한 드릴모드(17a) 또는 식립모드(17b)를 선택하는 단계(S410)를 더 포함하며,
상기 메모리부(13)는 위치조정데이터, 절삭깊이데이터 및 선택 모드를 저장하기 위한 메모리번지를 지정하는 것을 특징으로 하는 치기구 자동화 로봇 제어방법.
(A) adjusting the position of the handpiece (H) through the free movement by the operation module 20 consisting of the robot arm (RA) and the handpiece (H) mounted on the robot arm (RA) ( S100);
(b) storing the position adjustment data of the handpiece (H) by the step (a) in the memory unit (S200);
(c) setting the cutting depth by the drill mounted to the handpiece (H) by the data input unit (11) (S300);
(d) storing the cutting depth data set by the step (c) (S300) in the memory unit (S400); And
and (e) driving the operation module 20 by the driving controller 15 according to the position adjustment data and the cutting depth data stored in the memory unit 13 (S500).
After storing the data by the memory unit 13, by the execution mode selection unit 17 to select the drill mode (17a) or the implantation mode (17b) by the handpiece (H) according to a specific speed (S410) ),
And the memory unit 13 designates a memory address for storing the position adjustment data, the cutting depth data, and the selection mode.
삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 동작모듈(20)에 의한 핸드피스(H)의 위치조정 후, 위치조정데이터를 판별하기 위한 데이터입력선택부(11a)가 더 구비되고,
상기 데이터입력선택부(11a)에 의하여 위치조정데이터의 오류가 있는 경우 상기 (a) 단계로 복귀하여 상기 동작모듈(20)에 의한 자유이동을 통해 상기 핸드피스(H)의 위치조정을 다시 수행하는 것을 특징으로 하는 치기구 자동화 로봇 제어방법.
The method of claim 1,
After adjusting the position of the handpiece H by the operation module 20, a data input selection unit 11a for determining the position adjustment data is further provided.
If there is an error in the position adjustment data by the data input selection unit 11a, the process returns to the step (a) to perform the position adjustment of the handpiece H again through free movement by the operation module 20. Automated robot control method, characterized in that.
삭제delete 삭제delete
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