KR102352789B1 - 통합된 수술 계획 및 임플란트 준비를 위한 수술 로봇 시스템 및 관련 방법 - Google Patents

Abstract

치아 임플란트의 앵커 부분을 수용하기 위해 환자의 구강 내의 부위를 준비하기 위한 부위 준비 장치를 포함하는 치아 이식 시스템들 및 방법들이 제공된다. 임플란트 준비 장치는 상기 앵커 부분에 의한 수용을 위해 상기 치아 임플란트의 크라운 부분을 형성한다. 안내 장치는 상기 부위 및 임플란트 준비 장치들을 대체 가능하게 수용하고, 사용자에 의한 이의 조작과 함께 상기 기준 마커에 대해 상기 부위 및/또는 임플란트 준비 장치를 안내하도록 환자의 구강 내에 결속되는 기준 마커와 통신한다. 계획 장치는 상기 안내 장치를 통해 이와 통신하며, 상기 치아 임플란트 정렬을 수용하기 위해 상기 부위 준비 장치가 상기 부위를 준비하도록 안내하고, 상기 앵커 부분에 의한 수용을 위해 상기 임플란트 준비 장치가 상기 크라운 부분을 준비하도록 안내하기 위해 상기 부위에서의 상기 치아 임플란트의 배치를 결정한다.

Description

통합된 수술 계획 및 임플란트 준비를 위한 수술 로봇 시스템 및 관련 방법{SURGICAL ROBOT SYSTEM FOR INTEGRATED SURGICAL PLANNING AND IMPLANT PREPARATION, AND ASSOCIATED METHOD}

본 출원은 수술 로봇들 및 관련 안내 시스템들에 관한 것이며, 보다 상세하게는, 예를 들면, 치과 수술에 사용되는 안내 수술 로봇 시스템에 관한 것이며, 여기서 상기 시스템은 또한 수술 전의 계획 및 데이터 수집을 가능하게 할 뿐만 아니라 수술 절차에서의 사용을 위한 도구들 및 다른 장치들을 준비하도록 구성된다.

치과 이식 시술은 다음의 몇 가지 측면들을 수반한다. 진단을 내리는 과정, 임플란트의 위치를 계획하는 과정, 해부학적 구조를 외과적으로 밀링하는 과정 및 상기 임플란트(즉, 앵커 포스트)를 위치시키는 과정, 그리고 이후에 지대치(abutment) 및 크라운(즉, 보철 치아/치아들)을 부착하는 과정. 일부 현존하는 시스템들은 이러한 수술 절차의 하나 또는 그 이상의 측면들을 계획하고 실행하기 위한 기구들을 포함할 수 있다. 그러나, 상기 치아 임플란트의 크라운 부분의 형성/생성은 흔히 별도의 시스템에 의해 별도의 동작으로 수행된다. 예를 들면, 일부 시스템들은 외과의사가 소프트웨어를 통해, 예를 들어, 천공 동작을 수반할 수 있는 수술 계획을 먼저 발전시키는 것을 요구할 수 있다. 이러한 예들에서, 상기 계획이 완결될 때, 외부의 벤더(vendor) 또는 임상 검사실에서 상기 수술 계획에 따라 수술 중의 사용을 위해 드릴 가이드(drill guide)를 형성하도록 유지될 수 있다. 이러한 예들에서, 상기 크라운(들)은 동일한 벤더/임상 검사실에서 생성/밀링될 수 있지만, 이러한 크라운들을 만들기 위한 밀링 기구들은 상기 수술 절차 자체와는 별도이고 분리된다.

치과 이식 수술 시스템들과 같은 일부 수술 시스템들은 계획된 수술 부위의 비-침습적인 영상화에 기초하여(즉, CT 스캔을 통해) 상기 수술 절차의 계획을 수행할 수 있다. 상기 계획의 결과, 즉 수술 부위 또는 환자의 해부학적 구조의 수집된 영상(들)은 이에 따라, 예를 들면, 진단을 위해, 드릴 가이드를 제조하기 위해 또는 햅틱(haptic)이나 자동 로봇 시스템들을 안내하기 위해 이용될 수 있다. 그러나, 일부 예들에서, 상기 CT 영상(또는 수술 계획 목적들을 위해 사용되는 MRI 영상 또는 다른 기준 영상)이 건강한 임상적인 판단을 허용하기 위한 모든 필수적인 정보를 포함하지 않을 수 있거나, 환자의 해부학적 구조가 영상화 절차 및 실제 수술 절차 사이의 시간에서 변화될 수 있다.

이와 같이, 상기 환자와 관련된 알려진 기준과 관련하여 의도된 수술 절차의 보다 많고 상이한 측면들을 수행하는 능력을 가지는 보다 통합된 수술 시스템 및 방법을 제공하는 것이 바람직할 수 있다. 또한, 이와 같은 시스템 및 방법이 환자에 대해 및/또는 수술 절차 자체 동안에 존재하면서 실시간 피드백(feedback) 및 실시간 계획 업데이트 기능성을 제공할 수 있는 것이 바람직할 수 있다.

앞서의 및 다른 필요성은 본 발명의 측면들에 의해 충족되며, 특정한 일 측면에서, 치아 이식(dental implantation) 시스템 및 관련 방법에 제공되고, 여기서 이와 같은 시스템은 치아 임플란트의 앵커(anchor) 부분을 수용하기 위해 환자의 구강 내의 부위에 적용되는 부위 준비 장치(site preparation device) 그리고 상기 치아 임플란트의 크라운(crown) 부분을 형성하도록 구성되는 임플란트 준비 장치(implant preparation device)를 포함하며, 여기서 상기 크라운 부분은 상기 앵커 부분에 의해 수용되도록 구성되고, 상기 앵커 부분은 환자의 구강 내에 상기 크라운 부분을 고정시킨다. 프로세서를 포함하는 안내 장치(guidance device)는 환자의 구강에 결속되도록 적용되는 기준 마커(fiducial marker)와 통신하도록 구성된다. 상기 안내 장치는 또한 상기 부위 준비 장치 및 임플란트 준비 장치를 대체 가능하게 수용하고, 사용자에 의한 상기 부위 준비 장치 및 상기 임플란트 준비 장치 중의 하나의 조작과 함께 상기 기준 마커에 대해 상기 부위 준비 장치 및 상기 임플란트 준비 장치 중의 하나를 안내하도록 구성된다. 프로세서를 포함하는 계획 장치(planning device)는 상기 안내 장치와 통신하도록 구성된다. 상기 계획 장치는, 환자의 구강내의 부위에 상기 치아 임플란트의 정렬을 결정하고, 상기 치아 임플란트 정렬을 수용하는 상기 부위를 준비하기 위해 상기 안내 장치를 통해 상기 부위 준비 장치를 안내하며, 상기 치아 임플란트 정렬에 따라 상기 앵커 부분에 의한 수용을 위하여 상기 크라운 부분을 준비하기 위해 상기 안내 장치를 통해 상기 임플란트 준비 장치를 안내하도록 더 구성된다.

다른 측면은 치과 이식 시스템 및 관련 방법을 제공하며, 여기서 이와 같은 시스템은 환자의 구강 내부의 부위와 상호작용하도록 적용되는 환자-결합 장치(patient-engaging device) 및 프로세서를 포함하는 안내 장치(guidance device)를 포함하며, 상기 안내 장치는 환자의 구강에 결속되도록 적용되는 기준 마커와 통신하도록 구성된다. 상기 안내 장치는 상기 환자-결합 장치를 수용하고, 사용자에 의한 상기 환자-결합 장치의 조작과 함께 상기 기준 마커에 대해 상기 환자-결합 장치를 안내하도록 구성된다. 디스플레이 장치는 상기 환자-결합 장치의 조작 동안에 환자의 구강의 표시와 관련하여 상기 환자-결합 장치의 실시간 표현을 표시하도록 구성된다. 프로세서를 포함하는 계획 장치는 상기 안내 장치 및 상기 디스플레이 장치와 통신하도록 구성된다. 상기 계획 장치는 상기 안내 장치를 통해 환자의 구강과 관련하여 상기 환자-결합 장치의 조작을 적어도 부분적으로 모니터하고, 이와 연관된 정보를 상기 디스플레이 장치로 향하게 하도록 구성된다.

본 발명은 이에 따라 제한되지 않고 다음의 예시적 실시예들을 포함한다.

예시적 실시예 1: 치아 이식 시스템이며, 여기서 이와 같은 시스템은 치아 임플란트의 앵커 부분을 수용하기 위해 환자의 구강 내부의 부위를 준비하도록 적용되는 부위 준비 장치를 포함하고; 상기 치아 임플란트의 크라운 부분을 형성하도록 구성되는 임플란트 준비 장치를 포함하며, 상기 크라운 부분은 상기 앵커 부분애 의해 수용되도록 구성되고, 상기 앵커 부분은 상기 크라운 부분을 환자의 구강 내에 고정시키며; 프로세서를 구비하고, 환자의 구강에 결속되도록 적용되는 기준 마커와 통신하도록 구성되는 안내 장치를 포함하며, 상기 안내 장치는 상기 부위 준비 장치 및 상기 임플란트 준비 장치를 대체 가능하게 수용하고, 사용자에 의한 상기 부위 준비 장치 및 상기 임플란트 준비 장치 중의 하나의 조작과 함께 상기 기준 마커에 대해 상기 부위 준비 장치 및 상기 임플란트 준비 장치 중의 하나를 안내하도록 구성되고; 프로세서를 구비하고, 상기 안내 장치와 통신하도록 구성되는 계획 장치를 포함하며, 상기 계획 장치는 상기 환자의 구강 내의 부위에 상기 치아 임플란트의 정렬을 결정하고, 상기 치아 임플란트 정렬을 수용하는 상기 부위를 준비하기 위해 상기 안내 장치를 통해 상기 부위 준비 장치를 안내하고, 상기 치아 임플란트 정렬에 따라 상기 앵커 부분에 의한 수용을 위하여 상기 크라운 부분을 준비하기 위해 상기 안내 장치를 통해 상기 임플란트 준비 장치를 안내하도록 구성된다.

예시적 실시예 2: 임의의 앞서의 또는 다음의 예시적인 실시예 혹은 그 결합들의 시스템은 상기 기준 마커를 형성하기 위해 환자의 구강에 결속되도록 조절되는 스플린트 장치(splint device)를 더 포함한다.

예시적 실시예 3: 임의의 앞서의 또는 다음의 예시적인 실시예 혹은 그 결합들의 시스템은 상기 안내 장치와 통신하고, 상기 부위 준비 장치, 상기 임플란트 준비 장치 및 상기 환자-결합 장치 중의 하나를 안내하도록 이에 반응하는 암 부재(arm member)를 더 포함한다.

예시적 실시예 4: 임의의 앞서의 또는 다음의 예시적인 실시예 혹은 그 결합들의 시스템에 있어서, 상기 암 부재는 상기 부위 준비 장치, 상기 임플란트 준비 장치 및 상기 환자-결합 장치 중의 하나의 동작의 범위를 결정하도록 구성되는 관절(articulating) 암 부재를 포함한다.

예시적 실시예 5: 임의의 앞서의 또는 다음의 예시적인 실시예 혹은 그 결합들의 시스템에 있어서, 상기 안내 장치는 상기 부위 준비 장치 및 상기 임플란트 준비 장치 이외에도 이식 장치를 대체 가능하게 수용하고, 환자의 구강 내에 상기 치아 임플란트를 이식하기 위해 사용자에 의한 상기 이식 장치의 조절과 함께 상기 기준 마커에 대해 상기 이식 장치를 안내하도록 더 구성된다.

예시적 실시예 6: 치과 이식 시스템에 있어서, 이와 같은 시스템은 환자의 구강 내의 부위와 상호작용하도록 적용되는 환자-결합 장치를 포함하며; 프로세서를 구비하고, 환자의 구강에 결속되게 적용되는 기준 마커와 통신하도록 구성되는 안내 장치를 포함하며, 상기 안내 장치는 상기 환자-결합 장치를 수용하고, 사용자에 의한 상기 환자-결합 장치의 조작과 함께 상기 기준 마커에 대해 상기 환자-결합 장치를 안내하도록 구성되며; 상기 환자-결합 장치의 조작 동안에 환자의 구강의 표시와 관련하여 상기 환자-결합 장치의 실시간 표현을 표시하도록 구성되는 디스플레이 장치를 포함하고; 프로세서를 구비하고, 상기 안내 장치 및 상기 디스플레이 장치와 통신하도록 구성되는 계획 장치를 포함하며, 상기 계획 장치는 상기 안내 장치를 통해 환자의 구강과 관련하여 상기 환자-결합 장치의 조작을 적어도 부분적으로 모니터하고, 이에 연관된 정보를 상기 디스플레이 장치로 향하게 하도록 구성된다.

예시적 실시예 7: 임의의 앞서의 또는 다음의 예시적인 실시예 혹은 그 결합들의 시스템에 있어서, 상기 계획 장치는 환자의 구강과 관련되는 치아 이식 계획을 형성하도록 더 구성된다.

예시적 실시예 8: 임의의 앞서의 또는 다음의 예시적인 실시예 혹은 그 결합들의 시스템에 있어서, 상기 계획 장치는 상기 환자-결합 장치의 모니터된 조작에 대해 실시간 관련으로 상기 치아 이식 계획을 적어도 부분적으로 업데이트하도록 더 구성된다.

예시적 실시예 9: 임의의 앞서의 또는 다음의 예시적인 실시예 혹은 그 결합들의 시스템에 있어서, 상기 계획 장치는 더 이상의 이에 대한 업데이트가 요구되지 않을 때에 상기 치아 이식 계획을 완결하도록 구성된다.

예시적 실시예 10: 임의의 앞서의 또는 다음의 예시적인 실시예 혹은 그 결합들의 시스템에 있어서, 상기 계획 장치는 상기 치아 이식 계획에 따라 환자의 구강과 관련하여 상기 환자-결합 장치를 안내하도록 더 구성된다.

예시적 실시예 11: 임의의 앞서의 또는 다음의 예시적인 실시예 혹은 그 결합들의 시스템에 있어서, 상기 계획 장치는 환자의 구강 내의 이식을 위하여 상기 치아 이식 계획에 따라 치아 임플란트를 준비하기 위해 준비 장치를 안내하도록 더 구성된다.

예시적 실시예 12: 임의의 앞서의 또는 다음의 예시적인 실시예 혹은 그 결합들의 시스템은 상기 기준 마커를 형성하기 위해 환자의 구강에 결속되도록 조절되는 스플린트 장치를 더 포함한다.

예시적 실시예 13: 임의의 앞서의 또는 다음의 예시적인 실시예 혹은 그 결합들의 시스템은 상기 안내 장치와 통신하고, 상기 부위 준비 장치, 상기 임플란트 준비 장치 및 상기 환자-결합 장치 중의 하나를 안내하도록 이에 반응하는 암 부재를 더 포함한다.

예시적 실시예 14: 임의의 앞서의 또는 다음의 예시적인 실시예 혹은 그 결합들의 시스템에 있어서, 상기 암 부재는 상기 부위 준비 장치, 상기 임플란트 준비 장치 및 상기 환자-결합 장치 중의 하나의 동작의 범위를 결정하도록 구성되는 관절 암 부재를 포함한다.

본 발명의 이들 및 다른 특징들, 측면들 및 이점들은 다음에 간략하게 기재되는 첨부된 도면들과 함께 다음의 상세한 설명의 이해로부터 명확해질 것이다. 본 발명은 이러한 특징들이나 요소들이 명확하게 결합되거나 그렇지 않으면 여기서의 특정한 실시예의 설명에서 언급되든 지에 관계없이 본 명세서에서 설시되는 둘, 셋, 넷 또는 그 이상의 특징들이나 요소들의 임의의 결합을 포함한다. 본 발명은 전체적으로 이해되도록 의도되므로, 본 발명의 임의의 분리될 수 있는 특징들이나 요소들은 그 측면들 및 실시예들 중의 임의의 것에서 본 문에서 명확하게 다르게 기재되지 않는 한 결합될 수 있도록 의도되는 것으로 이해되어야 한다.

여기의 발명의 요약이 단지 본 발명의 기본적인 이해를 제공하기 위해 일부 예시적인 측면들을 요약하는 목적들로 제공되는 점이 이해되어야 할 것이다. 이와 같이, 상술한 예시적인 측면들은 단지 예들이며, 어떠한 방식으로도 본 발명의 사상과 범주를 축소시키는 것으로 간주되지 않아야 하는 점이 이해될 것이다. 발명의 범주가 여기에 요약되는 것들 이외에도 그 일부가 다음에 설명되는 많은 잠재적인 측면들을 포괄하는 점이 이해될 것이다. 또한, 다른 측면들과 여기에 개시되는 이러한 측면들의 이점들은 기재되는 측면들의 원리들을 예들로서 나타내는 첨부된 도면들과 함께 다음의 상세한 설명으로부터 분명해질 것이다.

반드시 일정한 비율로 도시되지는 않는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명이 일반적인 용어들로 설명될 것이며, 첨부된 도면들에서,
도 1a-도 1c는 환자의 구강에 대한 치아 이식 시술을 개략적으로 나타내고,
도 2 및 도 3은 본 발명의 다양한 측면들에 따른 치아 이식 시스템을 개략적으로 나타내며,
도 4는 본 발명의 일 측면에 따른 치아 이식 시스템으로 보철 부재를 제고하기 위한 과정을 개략적으로 나타내고,
도 5a-도 5d는 본 발명의 일 측면에 따른 치아 이식 시술을 위해 보철 부재를 형성하기 위한 장치 및 방법을 개략적으로 나타내며,
도 6은 본 발명의 일 측면에 따라 환자-결합 장치의 조작 동안에 환자의 구강의 표시와 관련하여 환자-결합 장치의 표시를 제공하기 위한 장치 및 방법을 개략적으로 나타낸다.

이하에서 본 발명의 모든 측면들이 아닌 일부가 도시되는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명이 보다 상세하게 설명될 것이다. 실제로, 본 발명은 많은 다른 형태들로 구현될 수 있고, 여기에 설시되는 측면들에 한정되는 것으로 이해되지 않아야 하며, 오히려 이들 측면들은 본 발명이 적용될 수 있는 법률적인 요구 사항들을 충족시키도록 제공되는 것이다. 전체적으로 동일한 참조 부호들은 동일한 요소들을 언급한다.

본 발명의 다양한 측면들은, 예를 들면, 본 출원의 출원인인 Neocis에게 양도된 Salcedo 등의 미국 특허 출원 공개 제2009/0253095호에 개시된 바와 같은 유도 수술 로봇 시스템 및 방법을 기초로 한다. 미국 특허 출원 공개 제2009/0253095호의 개시 사항은 이에 따라 여기에 참조로 포함된다.

이러한 관점에서, 치아 이식 시술은 일반적으로 진료의사가 아래의 턱뼈 구조를 관찰하도록 환자의 잇몸 내로의 침습 절개(invasive incision)를 수반한다. 홀(hole)이 이후에 내부로 치아 임플란트(dental implant)가 위치하는 상기 턱뼈 구조 내로 천공된다(예를 들면, 도 1a 참조). 일부 예들에서, 상기 치아 임플란트는, 예를 들면, 스크류 또는 다른 나사형 부재와 같이 형성될 수 있다. 상기 치아 임플란트가 상기 턱뼈 구조 내로 삽입되면, 외부 포스트(post)가 상기 치아 임플란트에 부착되고(예를 들면, 도 1b 참조), 보철 캡(prosthetic cap)(즉, 크라운(crown) 또는 치아 재생)이 상기 포스트에 부착된다(예를 들면, 도 1c 참조). 컴퓨터 단층 촬영(CT) 및 다른 영상화 스캔들이 보다 일반화됨으로써, 상기 진료의사는 침습 절개 없이 또는 그 이전에 상기 턱뼈 구조를 그래픽으로 가시화할 수 있다. 그러나, 상기 턱뼈 구조에 대한 및/또는 다른 임플란트들이나 치아들에 대한 상기 치아 임플란트의 정렬은, 예를 들면, 상기 치아 임플란트의 수명, 이의 외양 및 환자에 대한 편안함을 경정하는 데 중요한 요소가 될 수 있다. 상기 치아 임플란트가 좋지 않게 또는 그렇지 않으면 최적이 아니게 위치할 경우, 상기 치아 임플란트는 바람직하지 않게 실패할 수 있거나(또는 적어도 보다 짧은 사용 기간을 가질 수 있거나), 절충되는 다른 치아들이나 치아 임플란트들을 바람직하지 않게 야기할 수 있거나 및/또는 근위 신경들을 손상시킬 수 있다.

도 2 및 도 3은 이에 따라 본 발명에 따른 치아 이식 시스템의 다양한 측면들을 예시하며, 상기 시스템은 대체로 참조 부호 100으로 나타낸다. 앞서 나타낸 바와 같이, 현재의 치과 이식 시술들은 일반적으로 영상화 단계를 수반하며, 여기서 환자의 턱 구조의 CT 또는 다른 적절한 영상들이 얻어지고, 임의의 이상들(즉, 상기 환자가 임플란트 영역을 준비하기 위한 골 이식들을 요구하는지)이 진단된다. 상기 진료의사는 이후에 임의 이상들을 교정하고, 적절한 절개들이 환자의 잇몸에 대해 이루어졌으면, 상기 환자의 턱 구조와 연관된 상태들에 기초하여 침습 임플란트 시술을 진행한다. 이러한 관점에서, 해당 기술 분야의 숙련자라면 비록 본 발명이 환자의 턱뼈 구조에 대해 수행되는 다양한 시스템들 및 방법들의 일부 예시적인 측면들을 제공하지만, 여기에 개시되는 다양한 시스템들 및 방법이 용이하게 적용될 수 있거나, 그렇지 않으면 여기서 다르게 개시되는 바(즉, 뇌수술, 두개골 수술, ENT 수술, 또는 환자의 머리/두개골 구조와 관련된 임의의 다른 수술 절차)와 같이 스플린트(splint) 또는 다른 결합 부재(engaging member) 및 환자의 턱 구조 사이의 결속과 연관되는 기준 마커(fiducial marker)에 가깝거나 그렇지 않으면 상호 연관될 수 있는 다른 수술 절차들에 용이하게 적용될 수 있는 점이 이해될 것이다.

본 발명의 다양한 측면들에 따른 치아 이식 시스템(100)은 상기 치아 이식 시술(즉, 환자의 구강 내부나 그렇지 않으면 결속되게 "준비"되는)의 상기 침습 부분 또는 적어도 환자와 상호작용하는 부분에 대해 안내되도록 구성되는 유도 환자-결합(patient-engaging) 또는 상호작용 장치(150)(상기 환자-결합 장치(150)가 특정한 상응하는 목적을 위해 구성될 때에 다르게는 여기서 "절단 장치" 또는 "천공 장치" 또는 "부위 준비(site preparation) 장치" 또는 "이식(implantation) 장치"로 언급된다)를 제공함으로써, 현재의 치아 이식 시술들의 주관적인 측면들을 처리한다. 즉, 상기 환자-결합 장치(150)는 안내 장치(guidance device)(200)와 동작 가능하게 결속된다. 상기 안내 장치(200)는 환자의 구강에 동작 가능하게 결속되도록 적용된다. 예를 들면, 환자의 구강과의 결속은 스플린트(250) 또는 다른 결합 부재를 통할 수 있다. 일 예에서, 상기 스플린트(250)는 "단단한" 또는 안전한 상호작용으로 환자의 구강에 결속되도록 구성된다(즉, 상기 스플린트(250)는 환자의 치아들에 결속되고, 환자의 구강에 대해 움직이지 않는다). 상기 스플린트(250)가 환자의 구강에 대해 움직이지 않기 때문에, 상기 스플린트(250)의 배치는 알려져 있으며, 이에 따라, 예를 들어 상기 치아 임플란트(300)와 관련된 환자의 구강 내의 부위를 준비하기 위해 상기 환자-결합 장치를 안내하는 데 사용될 수 있는 기준 마커(상기 스플린트(250)와의 안전한 상호작용으로나 그렇지 않으면 이에 연관되거나 부착되어 형성되는 알려진 기점이나 좌표)를 제공하도록 구성될 수 있다(예를 들면, 도 1b 참조). 일 측면에 있어서, 상기 스플린트(250)는 "범용으로 적용 가능"하게(즉, 임의의 환자의 구강과 안전한 결속을 형성할 수 있는), 또는 적어도 환자들의 특정 범위에 걸쳐 적용 가능하게(즉, 하나의 사이즈가 환자의 특정 사이즈나 연령에 부합되는) 구성된다. 상기 기준 마커와 관련된 기준을 결정하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 스플린트(250)는 상기 환자의 치아들 및 상기 환자의 턱뼈 구조에 체결될 수 있고, 이후에, 예를 들면, CT 또는 예를 들어 MRI와 같은 임의의 다른 적절한 영상화 기술을 이용하여 영상으로 될 수 있다. 상기 기준 마커는 이에 따라, 예를 들어, 상대 좌표계의 참조 기점으로 확립될 수 있다.

해당 기술 분야의 숙련자는 상기 스플린트(250)가 여기서 논의되는 원하는 기능을 구현하기 위해 많은 다른 방식들로 구성될 수 있는 점이 이해될 것이다. 예를 들면, 상기 스플린트(250)는 환자의 상태에 따라 적절한 방식으로 환자의 구강에 단단하게 부착될 수 있다. 즉, 환자가 상기 스플린트(250)를 지지할 수 있는 일부 강한 치아들을 가질 경우, 상기 스플린트(250)는 접착제나 적합한 클램프(clamp)로 상기 치아들에 부착될 수 있다. 이가 없는 환자들(즉, 치아들을 갖지 않는)에 대하여, 본 핀(bone pin)들이 상기 스플린트(250)를 통해 상기 스플린트(250)를 안전하게 위치에 고정하도록 상기 환자의 턱뼈 구조 내로 전공될 수 있다. 상기 스플린트(250)는 또한, 예를 들면, 적절한 본 스크류(bone screw)들을 사용하여 임의의 환자의 턱뼈 구조에 부착될 수 있다. 일 측면에 있어서, 환자의 구강에 대한 상기 스플린트(250)의 위치 결정은 상기 스플린트(250)가 위치에 단단하게 남아 있는 한 결정적이거나 중요하지 않을 수 있다. 기준 마커(도시되지 않음)는 이후에 안전한 결속에 의해 형성될 수 있거나, 그렇지 않으면 상기 스플린트(250)에 부착될 수 있거나, 내부에 포함될 수 있거나, 연관될 수 있다. 여기서 상기 기준 마커는 3차원적인 공간 내에 상기 기준 마커를 특유하게 정의하는(즉, 상기 기준 마커가 상기 환자의 턱뼈 구조의 영상들 내에서 쉽게 식별되도록) 기하학적 구조 또는 다른 특성들이나 특징을 가지도록 구성될 수 있다. 이러한 예들에서, 상기 기준 마커는, 예를 들면, 상기 영상(예를 들면, CT 또는 MRI) 내에 분명하게 정의될 수 있는 방사선 불투과성 물질로 구성될 수 있다.

일 측면에 있어서, 상기 환자-결합 장치(150)는 상기 환자-결합 장치(150)의 동작의 범위를 결정하는 관절 암 부재(arm member)(350)(즉, 로봇 암)에 체결될 수 있다. 상기 안내 장치(200)는, 이러한 예들에서, 상기 스플린트(250) 및 상기 환자-결합 장치(150) 및/또는 상기 암 부재(350) 사이에서 통신하는 통신 요소(communication element)(400)를 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 통신 요소(400)는 상기 스플린트(250)를 상기 환자-결합 장치(150)/암 부재(350)에 연결하는 기계적인 연결을 포함할 수 있다. 즉, 상기 통신 요소(400)는, 예를 들면, 상기 환자에 결속된 스플린트(250)에 부착되는 기계적으로 추적되는 암을 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 상기 암은 키네마틱 마운트(kinematic mount)(즉, 키네틱 마운트가 상기 암 및 상기 스플린트(250) 사이에 체결될 수 있다)를 구비하는 부착 메커니즘으로 상기 스플린트(250)에 부착(알려진 재현성 있는 방식으로 단단하게)될 수 있다. 상기 부착 메커니즘 및 상기 스플린트(250)를 통한 이러한 방식으로 환자에 대해 부착되어, 상기 통신 요소(400)는 환자가 움직이는 경우에 그 정확한 안내를 여전히 제공하면서 상기 환자의 위치(즉, 기준 또는 기준 마커에 대한)에 대한 데이터를 상기 환자-결합 장치(150)/암 부재(350)에 제공한다(계속적으로, 선택적으로 또는 그렇지 않으면 필수적으로와 같이). 그러나, 해당 기술 분야의 숙련자라면 상기 스플린트(250) 및/또는 이에 따라 결정되는 상기 기준 마커가 많은 다른 방식들로 상기 환자-결합 장치(150)/암 부재(350)에 소통될 수 있는 점이 이해될 것이다. 예를 들면, 상기 기준 마커는 성격이 전기적, 기계적, 전기 기계적, 음향적 또는 광학적이든지 무선 트랜스시버(transceiver), 고정 연결, 광통신 시스템(즉, 카메라 또는 다른 비디오 장치), 음향 추적 시스템, 또는 임의의 다른 적합한 메커니즘을 포함하는 통신 요소(400)를 통해 통신할 수 있다. 즉, 다양한 예들에서, 상기 키네틱 마운트 자체가 수술 로봇을 위한 상기 안내 시스템과 연관된 추적 부분(tracking portion)(또는 추적 암이나 다른 추적 설비)을 위한 부착점을 포함할 수 있다(즉, 여기서, 예를 들어, 반사형 마커들이 상기 기준 마커 또는 상기 스플린트 장치 자체의 광학적인 추적을 위해 부착점에 장착될 수 있거나, 상기 부착점이 상기 기준 마커의 기계적인 추적을 위해 이와 기계적 연결을 형성하기 위한 고정 부위를 포함할 수 있거나, 그렇지 않으면 상기 부착점이 상기 기준 마커를 위한 임의의 다른 적합한 추적 장치와 연관된 적절한 요소를 수용하도록 구성될 수 있다). 다른 측면들에 있어서, 상기 키네틱 마운트는, 예를 들면, 상기 키네틱 마운트(500)에 영구적으로 부착될 수 있고 광학적 추적 장치(즉, 광학적 추적 마커)에 의해 추적될 수 있게 구성될 수 있는 하나 또는 그 이상의 마커들과 같은 특정한 추적 장치들을 위한 고정된 장착 부위로 가능하도록 구성될 수 있거나, 그렇지 않으면 배치될 수 있다.

임의의 예에서, 상기 안내 장치(200)는 내부에 상기 스플린트(250)를 갖는 환자의 구강의 영상으로부터 상기 기준 마커를 결정하거나, 조정하거나, 추적하고, 상기 기준 마커를 상기 환자-결합 장치(150)/암 부재(350)와 적절하게 통신시키기 위한 컨트롤러 장치(controller device)(450)(즉, 도 3에 도시한 바와 같은 컴퓨터 장치)를 포함하도록 더 구성될 수 있다. 일부 측면들에 있어서, 상기 컨트롤러 장치(450)는 또한 상기 시스템(100)의 하드웨어 및/또는 소프트웨어와 함께 계획 장치(planning device)를 포함할 수 있거나, 그렇지 않으면 여기서 다르게 기재되는 바와 같이 그렇지 않으면 사용자가 가상의 이식 계획을 발전시키도록 하기 위한 계획 기능성을 구비할 수 있다.

일 측면에 있어서, 상기 컨트롤러 장치(450)는 상기 환자의 턱뼈 구조의 영상(내부에 상기 스플린트(250)를 갖는)을 수신하도록 더 구성될 수 있다. 일부 예들에서, 상기 컨트롤러 장치(450)는 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 결합(즉, 계획 장치 및/또는 계획 기능성)을 포함할 수 있는 계획 절차를 수행할 수 있도록 더 구성될 수 있다. 상기 계획 절차는 이에 따라 예를 들면, 포착된 영상(들)에 기초하는 가상의 이식 계획을 생성하게 하며, 이차원으로든 삼차원으로든 상기 영상(들)에 기초한 컴퓨터화된 모델과 함께 상기 가상의 이식 계획 또는 환자의 보철 위치 결정을 진전시키기 위해 "가상의 임플란트(virtual implant)"와 함께 상기 환자의 턱뼈 구조 영상(들)을 조작하게 한다. 일부 측면들에서, 상기 계획 절차, 가상의 이식 계획 및/또는 위치 결정은, 예를 들면, 계획 변수들을 상기 기준 마커와 연관시키기 위해 해당 기술 분야의 숙련자에게 이해될 것인 바와 같이 좌표계(상대 또는 절대)와 관련되어 생성될 수 있다. 다른 측면들에 있어서, 상기 컨트롤러 장치(450)/계획 장치는, 예를 들면, 상기 임플란트(들)를 서로에 대해 또는 인접하는 치아들에 대해 정렬시키거나, 상기 임플란트(들)를 영향을 받는 신경에 대해 정렬시키거나 및/또는 상기 임플란트(들)를 상기 턱뼈 구조에 대해 정렬시키기 위하여 상기 환자의 턱 구조의 영상(들)에 대한 상기 가상의 임플란트(들)의 배치의 가상석인 조작을 보조하거나 그렇지 않으면 가능하게 하는 주변 장치(즉, 모두 도시되지 않지만, 예를 들면, 3D 고글들과 함께 트랙볼(trackball) 또는 조이스틱(joystick))를 포함할 수 있다. 상기 컨트롤러 장치(450)/계획 장치는 필요하거나 원하는 경우에 이러한 조작을 수동으로, 자동으로 또는 반자동으로 수행하도록 더 구성될 수 있다. 상기 가상의 임플란트(들)가 상기 영상(들)과 유사한 방식으로 조작될 수 있기 때문에, 상기 가상의 임플란트(들)의 배향이나 배치는 상기 환자의 턱뼈 구조에 대한 임플란트의 원하는 실제 배치를 나타낼 수 있으며, 이에 따라 상기 이식 절차를 계획하기 위한 직관적인 인터페이스가 제공될 수 있다.

상기 스플린트(250)/기준 마커 접근이 이용되는 모든 측면들에 있어서, 상기 통신 요소(400)(암)가 상기 부착 메커니즘의 키네마틱 마운트를 통해 상기 스플린트(250)에 부착되면 환자는 자동으로 상기 시스템(100)으로 등록된다. 즉, 상기 기준 마커는 상기 환자의 턱뼈 구조의 영상(들)로부터 자동적으로 결정되고, 물리적인 공간 내의 이의 정렬과 위치는 상기 암을 상기 스플린트(250)에 연결하는 상기 키네마틱 마운트로 인해 알려진다. 그러나, 해당 기술 분야의 숙련자라면 기준 마커를 필수적으로 요구하지 않는 다른 정렬 접근들이 수행될 수 있는 점이 이해될 것이다. 예를 들면, 일부 예들에서, 표면 정합 기술이 수행될 수 있다. 보다 상세하게는, 상기 환자의 턱뼈 구조는 포착된 영상(들) 내에 3D 구성으로 조작될 수 있다. 적합한 스캐닝 장치(즉, 물리적 포인터 또는 초음파 트랜스듀서나 OCT(광 간섭성 단층 촬영) 스캐너와 같은 다른 영상화 장치)가 상기 암 부재(350)의 엔드 이펙터(end effector)에 부착될 수 있으므로, 상기 암 부재(350)의 팁(tip)이 상기 턱뼈 구조의 실제 스캔으로 "표면 정합"된 포착되고 조작된 영상(들)에 대한 상기 환자의 턱뼈 구조를 스캐닝할 수 있다.

해당 기술 분야의 숙련자는 상기 컨트롤러 장치(450)를 통한 상기 기준 마커와 환자의 해부학적 구조의 연관이 다른 방식들로 구현될 수 있는 점을 더 이해할 것이다. 예를 들면, 상기 기준 마커에 대한 상기 영상(예를 들면, CT 스캔)의 등록에 대하여, 하나의 방법은 앞서 논의된 바와 같이 상기 기준 마커로 제 위치에 영상화되는 환자의 턱 구조를 수반할 수 있었고, 여기서 상기 환자에 이후에 실질적으로 즉시 상기 이식 시술이 수행될 수 있었다. 이와 같은 계획은, 예를 들면, 상기 환자가 상기 진료의사를 방문하는 횟수를 감소시키는 데 유용할 수 있다. 그러나, 일부 예들에서, 상기 진료의사가 쉽게 영상화시키는 능력들을 가지지 못할 수 있거나, 상기 이식 시술을 수행하기 전에 상기 가상의 이식 계획을 세심하게 결정하는 것을 선호할 수 있다. 이러한 두 가지 예들에 있어서, 상기 환자는 이후에 상기 진료의사에게 돌아가야 하는 것이 요구될 수 있다. 이에 따라, 이러한 상황들에서, 수술 전의 영상화 절차(예를 들면, CT 스캔)가 기준 마커를 준비하지 않고 환자의 턱 구조에 대해 수행될 수 있다(즉, 상기 진료의사에 의한 "정상" 스캔이 상기 가상의 이식 계획을 결정할 수 있다). 이러한 수술 전 영상화 절차는 이에 따라, 예를 들면, 상기 진료의사 측에서 또는 전용의 스캐닝/영상화 센터에서 수행될 수 있다. 이 후에, 수행되는 상기 이식 시술 직전에, 환자의 턱 구조에 결속된 상기 기준 마커(들)로 상기 진료의사는 환자의 턱 구조의 다른 영상(예를 들면, CT 스캔, 파노라마식 x-선 또는 두 가지 단일 x-선들)을 포착할 수 있다. 상기 컨트롤러 장치(50)/계획 장치는 또한 이에 따라 최초의 수술 전의 영상에 대해 상기 기준 마커(들)을 등록시키기 위하여 상기 수술 전의 영상(가상의 이식 절차를 결정하는 데 사용된)을 "수술 당일의" 영상과 상호 관련시키도록 구성될 수 있다. 이와 같은 등록이나 상호 관련 절차는 해당 기술 분야의 숙련자에게 이해될 것인 바와 같은 하드웨어, 소프트웨어 또는 이들의 결합으로 수행될 수 있다. 상기 이식 시술은 이후에 부연하여 여기에 개시되는 바와 같이 진행될 수 있다.

임의의 예에서, 상기 통신 요소(400)는 알려진 방식으로 상기 암 부재(350)가 상기 시스템(100)에 결속되도록 구성되므로, 상기 엔드 이펙터의 위치/동작 특성들도 알려져 있다. 이러한 상기 통신 요소(400) 및 상기 암 부재(350) 사이의 통신은 이에 따라 상기 환자-결합 장치(150)가 상기 스플린트(250), 상기 키네틱 마운트, 상기 통신 요소(400) 및 상기 암 부재(350)를 통해 상기 환자에게 부착된 상기 기준 마커(또는 상기 환자에 대한 다른 기준)에 대해 등록되게 한다. 이러한 방식으로, 상기 컨트롤러 장치(450)/계획 장치를 통해 계획된 가상의 이식 과정이 상기 기준 마커(또는 상기 환자에 대한 다른 기준)와 관련되어 구현될 수 있으며, 이에 따라 상기 환자-결합 장치(150)를 향하여 상기 시스템(100)에 해석될 수 있거나 그렇지 않으면 통신될 수 있다.

상기 환자-결합 장치(150)는 상기 암 부재(350)(로봇 암)의 엔드 이펙터 내에 배치되거나, 그렇지 않으면 이에 결속된다. 상기 암 부재(350)는, 예를 들면, 여섯 개의 자유도를 제공하도록 구성될 수 있고, 또한 상기 환자-결합 장치(150)의 이동을 제한하거나 그렇지 않으면 조절하도록 구성될 수 있다. 또한, 상기 암 부재(350)는 상기 환자-결합 장치(150)가 고정되고, 절단/준비/이식 모드가 아닐 때에 이동의 완전한 자유를 가지게 하는 매우 작은 평행 구조를 가질 수 있다. 상기 환자-결합 장치(150)가 상기 암 부재(350)의 엔드 이펙터에 부착되기 때문에, 상기 환자-결합 장치(150)의 환자와 상호작용하는 부분(즉, 상기 절단/천공 팁)(500)(예를 들면, 도 2 참조)은 상기 암 부재(350)에 대해 알려진(즉, 상기 시스템(100)에 알려진) 위치에 있어야 한다. 일부 측면들에 있어서, 상기 기준 마커에 대해 상기 환자-결합 장치(150)의 상호작용하는 부분(500)을 교정하기 위하여, 교정 요소(calibration element)가 키네마틱 커플링(kinematic coupling)을 통해 상기 환자-결합 장치(150)에 결속될(즉, 알려진 재형성 있는 방식으로 이에 단단하게 장착되는) 수 있다. 해당 기술 분야의 숙련자는 이에 따라 상기 환자-결합 장치(150)의 상호작용하는 부분(500)이 이후에 다양한 팁 교정 방법들(즉, 불변점 등)로 교정될 수 있는 점을 이해할 것이다. 교정되면, 상기 교정 요소는 알려지고 재현성 있는 방식으로 상기 환자-결합 장치(150) 내의 절단/천공 요소도 대체되므로, 상기 상호작용하는 부분(500)과 관련된 교정 변수들(즉, 절단/천공에 가장 가까운 위치 및 축)이 교정에 따라 유지된다.

상기 시스템(100)에 의해 확립되고 알려진 환자에 대한 정렬 및 상기 컨트롤러 장치(450)/계획 장치를 통해 발전된 상기 가상의 이식 계획으로써, 상기 이식 시술(즉, 절단/천공/삽입)이 이후에 상기 진료의사가 상기 환자-결합 장치(150)를 환자의 구강(내부에 결속된 스플린트(250)를 갖는)을 향해 이동시킴에 의해 개시될 수 있다. 이러한 예들에서, 상기 컨트롤러 장치(450)/계획 장치가 상기 암 부재(350)를 통해 상기 환자-결합 장치(150)의 이동을 제어하도록 구성되므로, 상기 진료의사의 동작은 단지 상호작용하는 부분(500)(즉, 상기 절단/천공 요소)을 상기 컨트롤러 장치(450)/계획 장치에 의해 결정되고 상기 가상의 이식 계획에 의해 지시되는 바와 같이, 상기 환자의 턱뼈 구조에 대한 상기 이식 시술을 위해 적절한 시작 위치로 이동시키는 것이 된다. 상기 절단/천공 요소가 상기 컨트롤러 장치(450)/계획 장치에 의해 지시되는 위치에 있으면, 상기 시술의 침습 부분 이 이후에 개시되며, 여기서 상기 컨트롤러 장치(450)/계획 장치는 또한 상기 가상의 이식 계획에 따라, 예를 들면, 상기 절단/천공 요소의 경로의 배향 및 상기 절단/천공 기점으로부터의 경로를 따른 절단/천공 거리와 같은 상기 이식 장치(150)의 다른 변수들을 더 지시할 수 있다. 이들 예들에서, 여기에 개시되는 시스템(100)의 하나의 차이점은 상기 환자-결합 장치(150)가 상기 진료의사에 의해 안내되지 않고, 상기 가상의 이식 계획을 통한 절차 경로를 따라 상기 진료의사에 의해 동작되고 상기 컨트롤러 장치(450)/계획 장치 및 상기 암 부재(350)를 통해 구현되는 점이다. 즉, 상기 시스템(100)은 상기 가상의 이식 계획을 통해 결정되고 상기 컨트롤러 장치(450)/계획 장치 및 상기 암 부재(350)에 의해 구현되는 바와 같이 상기 진료의사가 상기 환자에 대해 상기 이식 시술을 수행하는 것을 제한하도록 구성될 수 있으며, 이에 따라 상기 컨트롤러 장치(450)/계획 장치가 상기 환자의 턱뼈 구조의 영상(들)으로부터 생성된 가상의 이식 계획에 따라 상기 암 부재(350)(및 이에 따라 상기 환자-결합 장치(150))의 허용될 수 있는 이동을 제어한다. 예를 들어, 상기 시스템(100)은 택틀(tactile)/햅틱(haptic) 피드백을 통해 상기 진료의사와 통신하는 바와 같이 상기 암 부재(350)/환자-결합 장치(150)의 제한된 이동을 위해 구성될 수 있으며, 여기서, 예를 들면, 상기 암 부재(350)/환자-결합 장치(150)는 상기 가상의 이식 계획에 따라 보다 쉽게 이동되고, 상기 가상의 이식 계획으로부터 벗어나는 경우에 보다 어렵게 이동된다. 그러나, 해당 기술 분야의 숙련자에게는 상기 암 부재(350)/환자-결합 장치(150)의 물리적인 구조가 반드시 상기 가상의 이식 계획에 따라 완전하고 절대적인 제어된 이동(즉, 진동, 구성 요소들의 휘어짐 및/또는 상기 진료의사에 의한 과도한 힘으로 인한)을 제공하도록 구성되지 않을 수 있으며, 이와 같이 상기 시스템(100)이, 예를 들면, 이탈 경고 표시, 햅틱 피드백 또는 임의의 다른 적합한 청각적 및/또는 시각적 및/또는 임의의 다른 적합한 메커니즘을 통하는 바와 같이 상기 진료의사에게 피드백되는 다른 방식들을 제공하도록 더 구성될 수 있는 점이 이해될 것이다. 따라서, 상기 시스템(100)은 상기 가상의 이식 계획을 실제로 구현하기 휘한 설비들을 포함하며, 이에 따라 임의의 절차 변수들이 부정확할 수 있는 경우에 상기 진료의사에게 단지 경고하는 것보다 정확한 이식 시술을 가능하게 한다. 해당 기술 분야의 숙련자라면 또한, 일부 예들에서, 상기 시스템(100)이 상기 컨트롤러 장치(450)/계획 장치를 통한 상기 암 부재(350)/환자-결합 장치(150)의 자동 조작을 통해 상기 진료의사의 조작 없이 기 가상의 이식 계획을 자동적으로 구현하도록 더 구성될 수 있는 점을 이해할 것이다.

치아 이식 시스템(100)을 사용하는 하나의 예시적인 수술 절차에 있어서, 여기에 개시되는 바와 같이, 상기 스플린트(250)(즉, 마우스피스)가 먼저 상기 환자의 치아들에 부착되고, 이에 따라 기준 마커를 제공하거나 이와 연관된다. 상기 환자의 턱뼈 구조는 이후에, 예를 들면, CT 또는 임의의 다른 적합한 영상화 기술(예를 들면, MRI)을 이용하여 영상화되고(준비되고 상기 환자의 치아들에 결속된 상기 스플린트(250)와 함께), 상기 영상(들)은 상기 컨트롤러 장치(450)와 통신된다. 상기 컨트롤러 장치(450)는 이식 과정을 실행할 수 있도록 더 구성될 수 있으며, 이에 따라 상기 진료의사가, 예를 들면, 포착된 영상(들)에 대해 가상의 임플란트를 조작하여 환자에 대한 이식 계획을 발전시키게 할 수 있다. 상기 가상의 이식 계획이 생성되면, 상기 통신 요소(400)는 상기 스플린트(250)(즉, 상기 시술을 개시하기 위해 적합한 위치 내에 위치하는 환자와 함께 환자의 구강 내에 부착되는)에 결속되거나, 그렇지 않으면 상기 스플린트(250)와 통신하게 배치된다. 상기 암 부재(350), 환자-결합 장치(150) 및 이의 상호작용하는 부분(500)은 이후에 상기 가상의 이식 계획에 의해 계획되고 지시되는 바와 같이 상기 이식 시술을 구현하기 위해 상기 환자-결합 장치(150)의 실제 절단/천공 요소가 상기 진료의사(또는 상기 컨트롤러 장치(450)/계획 장치를 통해 자동적으로)에 의해 사용되기 전에 상기 암 부재(350) 및 상기 컨트롤러 장치(450)에 의해 안내되면서 상기 환자-결합 장치(150)를 통해 상기 진료의사(또는 상기 컨트롤러 장치(450)에 의해 자동적으로)에 의해 교정된다.

본 발명의 다른 측면들에 따르면, 보철 부재(prosthetic member)(600)(예를 들면, 의치, 재생 치아 등)가 상기 이식 시스템(100)에 의해 이전에 이식된 치아 임플란트를 이들 사이에 정렬된 결속을 가능하게 함으로써 보완하여 결속하도록 상기 치아 이식 시스템(100)에 의해 제조될 수 있거나, 그렇지 않으면 변경될 수 있다. 즉, 상기 치아 이식 시스템(100)은 상기 가상의 이식 계획에 의해 계획되고 지시되는 바와 같이 상기 보철 부재(600)가 상기 치아 임플란트에 정밀하게 대응되고 결속되게 하는 방식으로 상기 보철 부재(들)(600)를 준비하도록 구성될 수 있으므로, 상기 보철 부재(600)가 환자의 구강 내의 치아 임플란트에 대해 영구적으로 배치되는 때에 이들 사이의 정확한 정렬이 구현된다. 일 예에서, 상기 환자-결합 장치(150)의 상호작용하는 부분(500)(예를 들면, 천공 요소)은, 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 치아 임플란트의 대응되는 부분에 상호 보완적이고 이를 수용하도록 구성되는 보어 홀(borehole)을 형성하기 위해 상기 보철 부재(600)로부터 물질을 제거하도록 상기 컨트롤러 장치(450)에 의해 구성되고 제어될 수 있다. 예를 들면, 일 예에서, 상기 치아 임플란트는 상기 보철 부재(600)가 환자의 구강 내에서 그 상부에 장착될 수 있거나, 안착될 수 있거나, 그렇지 않으면 고정될 수 있는 포스트 또는 돌출 부재(projecting member)를 제공하기 위해 상기 환자의 턱뼈/잇몸 선을 넘어 연장될 수 있다. 따라서, 상기 보철 부재(600)의 보어 홀은 특히 상기 치아 임플란트와 상기 보철 부재(600)의 정렬을 가능하게 하도록 상기 치아 이식 시스템(100)에 의해 형성될 수 있다.

상기 보어 홀을 상기 보철 부재(600) 내의 적절한 위치나 부위에 형성하기 위해, 상기 보철 부재(600)가 상기 이식 경로에 등록될 수 있다(즉, 상기 스플린트(250)와 연관된 상기 기준 마커에 대해 등록될 수 있다). 일 예에서, 상기 보철 부재(600)는 상기 가상의 이식 계획 내에 도입될 수 있으며, 상기 스플린트(250)와 연관된 상기 기준 마커와 관련하여 상기 시스템(100)에 "가상으로" 등록될 수 있다. 다른 예들에서, 상기 보철 부재(600)는 상기 스플린트(250)와 연관된 상기 기준 마커에 물리적으로 등록되기 위해 앞서 기술한 바와 같이, 상기 환자의 턱뼈 구조의 초기 스캔의 시간에서 환자의 구강 내에 적절하게 위치할 수 있다. 이러한 예들에서, 상기 보철 부재(600)는 또한 이에 부착되거나, 포함되거나, 그렇지 않으면 연관되는 하나 또는 그 이상의 기준 마커들(예를 들면, 금속성 베어링 부재들)을 가질 수 있고, 여기서 상기 보철 부재 기준 마커(들)는 상기 환자의 턱뼈 구조의 영상들 내에서 뿐만 아니라 상기 스플린트(250)와 연관된 기준 마커와 비교하여 이들 기준 마커(들)를 용이하게 식별하고 정의하는 특정한 기하학적 구조 또는 다른 고유의 특성이나 특징을 가지도록 구성될 수 있다. 개시되는 바와 같이, 상기 보철 부재(600)와 연관된 기준 마커(들)는, 예를 들면, 상기 영상(예를 들면, CT 또는 MRI) 내에서 분면하게 식별될 수 있는 방사선 불투과성 물질로 구성될 수 있다. 상기 보철 부재 기준 마커(들)를 구현함에 의해, 이들 기준 마커(들)에 대한 상기 보철 부재(600)의 구성이 결정될 수 있으며, 이에 따라 상기 시스템(100)이 상기 환자-결합 장치(150)가 상기 보철 부재(600) 내의 적절한 부위에 상기 보어 홀을 제조하도록 하기 위해 상기 보철 부재 기준 마커(들)에 따라(즉, 상기 보철 부재(600)에 연관되고 상기 시스템(100)으로 등록된 좌표계에 따라) 구성될 수 있고 안내될 수 있다.

상기 영상화(및/또는 가상의 이식 계획)의 결과로서, 상기 보철 부재 기준 마커(들)는 영상화 스캔들 내에서 식별될 수 있고, 이후에 상기 보어 홀이 상기 보철 부재(600) 내에 적절하게 형성되기 위하여 상기 시스템(100)과 관련/등록될 수 있다. 즉, 상기 보철 부재(600)가 상기 컨트롤러 장치(450)/계획 장치에 등록되거나 알려지면, 상기 환자-결합 장치(150)/암 부재(350)에 연결되거나 또는 그렇지 않거나 상기 상호작용하는 부분(500)(또는 교정 부재)은 상기 물리적 보철 장치(600)를 상기 시스템과 연관시키도록 정지 위치에 고정되거나 그렇지 않으면 유지되는 상기 보철 부재(600)로 상기 물리적 상기 보철 부재(600)와 연관된 상기 기준 마커(들)와 체결될 수 있으므로, 상기 보어 홀이 상기 가상의 이식 계획에 따라 내부에 형성될 수 있다. 임의의 예에서, 상기 시스템(100)을 통해 상기 보철 부재(600)를 준비하는 능력은 상기 치아 임플란트 및 보철 부재(600) 사이(즉, 치아 임플란트의 앵커 부분 및 크라운 부분 사이)의 보다 정확한 정렬을 가능하게 하여 촉진된 치아 이식 과정을 제공한다.

본 발명의 다른 측면에 있어서, 치아 이식 과정을 위해 상기 보철 부재(600)를 준비하는 것 이외에도, 상기 시스템(100)은, 예를 들면, 상기 보철 부재(600)/치아 임플란트 자체의 크라운 부분을 형성하도록 더 구성될 수 있다. 즉, 일부 측면들에서, 상기 시스템(100)은 상기 보철 부재(600)의 앵커 부분에 고정하여 이식되는 치아/치아들의 형태를 나타내는 상기 치아 임플란트의 실제 크라운 부분을 준비/형성하기 위한 능력들을 포함하도록 더 통합될 수 있다. 이러한 측면들에 있어서, 상기 시스템은, 예를 들면, 도 5a-도 5d에 도시된 바와 같은 CAD/CAM 밀링(milling) 시스템(700)을 더 포함할 수 있고, 여기서 환자의 구강 내에 부위를 준비하기 위한 드릴, 커터, 또는 다른 부위 준비 장치로서 미리 구성되는 상기 환자-결합 장치(150)는 모델이나 블랭크(blank)로부터 상기 크라운 부분을 가공하기 위한 밀링 장치 또는 다른 임플란트 준비 장치로 대체될 수 있다. 보다 상세하게는, 프로세서를 포함하는 상기 컨트롤러 장치(450)는 내부에 탑재되거나 그렇지 않으면 이에 연관되는 치아들의 다양한 표준 모델들을 갖는 계획 장치(및/또는 계획 기능성)로 정렬될 수 있거나 이를 포함할 수 있으며, 여기서 소프트웨어, 하드웨어 또는 소프트웨어와 하드웨어의 결합에 의해, 표준 치아 모델이 선택될 수 있고, 상기 계획 장치를 통해 사용자에 의해 맞추어질 수 있으며, 상기 계획 장치는 이후에 상기 계획 장치 내에 상기 사용자에 의해 맞추어지고 저장된 세부 사항들로 선택된 치아 모델을 가공하기 위해 상기 임플란트 준비 장치에 의해 CAD/CAM 밀링 시스템(700)을 안내하는 데 이용된다. 이와 같이, 계획 장치를 사용하는 사용자(즉, 외과의사)는 상기 이식 포스트(즉, 상기 치아 임플란트의 앵커 부분)뿐만 아니라 상기 크라운(즉, 상기 치아 임플란트의 크라운 부분)을 동시에 계획할 수 있고, 정확하게 서로에 대해서 뿐만 아니라 환자의 구강 내의 부위를 위해 선택되는 특정한 보철 장치의 재생이나 다른 적절한 표시에 정합되는 상기 앵커 부분 및 크라운 부분을 가진다. 모델이나 블랭크로부터 상기 크라운 부분을 가공하기 위한 밀링 장치 또는 다른 임플란트 준비 장치로 구성되는 상기 환자-결합 장치(150)는 이후에 환자의 구강 내의 부위에 상기 치아 임플란트를 이식하기 위한 이식 장치로 대체될 수 있다. 이러한 방식으로, 동일한 시스템(100)으로 부위 준비, 이식 준비 및 이식을 수행함에 의해, 보다 바람직한 결과들이 상기 치아 임플란트의 앵커 부분 및 크라운 부분 사이의 보다 우수한 상호 연관뿐만 아니라 환자의 구강 내의 부위에서의 상기 치아 임플란트의 정합을 통해 얻어질 수 있다.

이에 따라, 일부 측면들에서, 상기 치아 이식 시스템은 치아 임플란트의 앵커 부분을 수용하기 위해 환자의 구강 내에 부위를 준비하도록 적용되는 부위 준비 장치 및 상기 치아 임플란트의 크라운 부분을 형성하도록 구성되는 임플란트 준비 장치를 포함할 수 있으며, 상기 크라운 부분은 상기 앵커 부분에 의해 수용되도록 구성되고, 상기 앵커 부분 상기 크라운 부분을 환자의 구강 내에 고정한다. 프로세서를 포함하는 안내 장치는 환자의 구강과 결속되게 구성된 기준 마커와 통신하도록 구성될 수 있다. 상기 안내 장치는 상기 부위 준비 장치 및 상기 임플란트 준비 장치를 교환적으로 수용하고, 사용자에 의한 상기 부위 준비 장치 및 상기 임플란트 준비 장치의 조작과 함께 상기 기준 마커에 대해 상기 부위 준비 장치 및 상기 임플란트 준비 장치의 하나를 안내하도록 구성된다. 프로세서를 포함하는 계획 장치는 상기 안내 장치와 통신하도록 구성된다. 상기 계획 장치는 상기 치아 임플란트 정렬을 수용하는 부위를 준비하기 위해 상기 안내 장치를 통해 상기 부위 준비 장치를 안내하고, 상기 치아 임플란트 정렬에 따라 상기 앵커 부분에 의한 수용을 위한 상기 크라운 부분을 준비하기 위해 상기 안내 장치를 통해 상기 임플란트 준비 장치를 안내하며, 환자의 구강 내의 부위에 상기 치아 임플란트의 정렬을 결정하도록 더 구성된다. 상기 안내 장치는 또한 상기 부위 준비 장치 및 상기 임플란트 준비 장치 이외에도 이식 장치를 교환적으로 수용하고, 환자의 구강 내에 상기 치아 임플란트를 이식하기 위해 사용자에 의한 상기 이식 장치의 조작과 함께 상기 기준 마커에 대해 상기 이식 장치를 안내하도록 구성될 수 있다.

다른 측면에 있어서, 예를 들어, 상기 컨트롤러 장치(450) 및/또는 상기 계획 장치 및/또는 이에 연관된 계획 기능성에 의한 상기 수술 절차의 계획은 실시간 피드백을 상기 가상의 이식 계획에 포함시켜(즉, 환자의 구강의 영상화에 기초하여 단독으로 생성되는 상기 가상의 이식 계획에 대향되는 것으로) 향상될 수 있다. 예를 들면, 이러한 측면들에서, 여기에 개시되는 바와 같이 상기 시스템(100)에 체결되거나 상기 시스템(100)과 통신하도록 별도로 정렬되던지(즉, 알려지거나 추적 가능한 범위의 동작을 갖는 기계 암에 부착된 카메라 또는 다른 광학 장치에 의해 추적되거나, 음향 추적에 의해 추적되거나, 그렇지 않으면 기준점과의 통신을 유지하던 지), 드릴, 프로브(probe) 또는 다른 기구 혹은 환자-결합 장치(150)는 환자의 구강 내의 부위와 관련되어 상기 사용자(즉, 외과의사)에 의해 조작될 수 있다. 그렇게 함으로써, 상기 사용자에 의한 환자-결합 장치(150)의 조작은 환자의 구강 내의 부위와 연관된 실제 해부학적 구조와 관련되거나, 이의 모델과 관련되어 상기 컨트롤러 장치(450)/계획 장치에 의해 실시간으로 모니터될 수 있다. 이러한 예들에서, 상기 시스템(100)은 또한 상기 컨트롤러 장치(450)/계획 장치와 통신하는 디스플레이 장치(800)를 더 포함할 수 있고(예를 들면, 도 6 참조), 상기 환자-결합 장치의 조작 동안에 환자의 구강의 표시(즉, 상기 조작 동안에 영상화된 실제 해부학적 구조 또는 모델 혹은 다르게 결정된 이의 다른 표시)와 관련되어 상기 환자-결합 장치(150)의 실시간 표현을 수용하고 표시하도록 구성될 수 있으므로, 상기 사용자는 실시간으로 상기 디스플레이 장치(800)에 대한 조작의 피드백을 볼 수 있거나 가시화시킬 수 있다. 즉, 상기 치아 임플란트 위치, 환자의 구강 내의 부위 및/또는 수술(치아 이식) 계획이 가상의 방식으로 상기 디스플레이 장치(800) 상에 투영될 수 있으므로, 상기 사용자는 실시간으로 사용자에 의한 상기 환자-결합 장치(150)의 물리적 조작과 관련되어 상기 수술 절차의 모의실험을 가시화할 수 있다. 예를 들면, 부착된 상기 보철 부재(600)를 갖는 이식 장치(150)가 환자의 구강 내의 부위와 관련되어 이동될 수 있거나 조작될 수 있고, 상기 사용자는 조작이 일어나고 있는 동안에 상기 치아 임플란트와 환자의 구강 내의 부위의 상호작용의 가상적인 투사와 관련하여 상기 디스플레이 장치(800) 상에 이에 결속되는 상기 가상의 치아 임플란트를 갖는 상기 이식 장치(150)의 표시를 동시에 볼 수 있다.

일부 예들에서, 상기 컨트롤러 장치(450)/계획 장치는 상기 사용자에 의한 조작을 이전에 발전된 가상의 이식 계획과 연관시키도록(또는 심지어 상기 조작에 기초하여 가상의 이식 계획을 개시하도록) 구성될 수 있으므로, 상기 가상의 이식 계획이 상기 사용자에 의한 조작과 관련되어 업데이트 및/또는 변경될 수 있다. 또한, 상기 치아 임플란트의 충분한 "가상의" 위치 또는 상기 사용자에 의해 선택되는 임의의 위치에 가 확립될 때, 상기 가상의 이식 계획이 완결될 수 있거나 사용자에 의해 "고정"될 수 있다(즉, 상기 사용자가 상기 조작으로부터 야기되는 상기 가상의 이식 계획의 업데이트들/변경들이 충분하고, 미리 존재하는 가상의 이식 계획이 이에 따라 동일한 것들을 포함하도록 업데이트/변경될 수 있는 것을 선택적으로 나타낼 수 있다). 일부 특정한 측면들에서, 상기 완결된 가상의 이식 계획은 상기 컨트롤러 장치(450)/계획 장치에 의해 실행될 수 있고, 상기 시스템은 상기 실행된 가상의 이식 계획에 반응하여 유도된 환자-결합 장치를 수동으로 안내하거나(즉, 햅틱 또는 택틀 피드백을 이용하여), 자동 로봇 시스템을 안내하도록 구성된다. 또 다른 예들에서, 상기 완결된 가상의 이식 계획은, 예를 들면, 상기 환자-결합 장치(150)를 안내하기 위한 드릴 가이드를 제조하는(드릴로서 구성된) 것과 같은 다른 방식들로 적용될 수 있다. 이러한 예들에서, 기구들을 추적하고 상기 환자에 대한 생활을 계획하도록 침습 절차가 상기 환자에 대해 수행되지 않았기 때문에, 실제 수술 절차가 상기 드릴 가이드를 이용하여 다른 이후의 시간에 수행될 수 있다.

이에 따라, 이러한 측면들에서, 치과 이식 시스템은 환자의 구강 내의 부위와 상호작용하도록 적용되는 환자-결합 장치 및 환자의 구강 내에 결속되도록 적용되는 기준 마커와 통신하도록 구성되는 프로세서를 포함하는 안내 장치를 구비할 수 있다. 상기 안내 장치는 상기 환자-결합 장치를 수용하고, 상기 사용자에 의한 환자-결합 장치의 조작과 함께 상기 기준 마커에 대해 상기 환자-결합 장치을 안내하도록 구성된다. 디스플레이 장치는 상기 환자-결합 장치의 조작 동안에 환자의 구강의 표시와 관련되는 상기 환자-결합 장치의 실시간 표현을 표시하도록 구성된다. 프로세서를 포함하는 계획 장치는 상기 안내 장치 및 상기 디스플레이 장치와 통신하도록 구성된다. 상기 계획 장치는 적어도 부분적으로 상기 안내 장치를 통해 환자의 구강과 관련된 상기 환자-결합 장치의 조작을 모니터하고, 이와 연관된 정보가 상기 디스플레이 장치를 향하게 하도록 구성된다.

상기 계획 장치는 환자의 구강과 연관된 치아 이식 계획을 형성하고, 선택적으로 상기 환자-결합 장치의 모니터된 조작에 대한 실시간 관련으로 상기 치아 이식 계획을 적어도 부분적으로 업데이트하도록 더 구성될 수 있다. 상기 계획 장치는 이에 대한 업데이트가 더 요구되지 않을 때에 상기 치아 이식 계획을 완결하도록 더 구성될 수 있다. 다른 예들에서, 상기 계획 장치는 상기 치아 이식 계획에 따라 환자의 구강과 관련되어 상기 환자-결합 장치를 안내하거나 및/또는 환자의 구강 내의 이식을 위해 상기 치아 이식 계획에 따라 준비 장치가 치아 임플란트를 준비하게 하도록 더 구성될 수 있다.

여기에 설시되는 본 발명의 많은 변형들과 다른 실시예들은 앞서의 설명들 및 관련 도면들에서 제시되는 교시들의 이점과 함께 이들 개시되는 실시예들이 속하는 해당 기술 분야의 숙련자에게 이해될 것이다. 이에 따라, 본 발명의 실시예들이 개시되는 특정 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 변경들과 다른 실시예들이 본 발명의 범주 내에 포함되도록 의도되는 점이 이해될 것이다. 또한, 비록 앞서의 설명들 및 관련 도면들이 요소들 및/또는 기능들의 특정한 예시적 결합들의 구성으로 예시적 실시예들을 서술하지만, 요소들 및/또는 기능들의 다른 결합들이 본 발명의 범주를 벗어나지 않고 선택적인 실시예들에 의해 제공될 수 있는 점이 이해되어야 할 것이다. 이러한 관점에서, 예를 들면, 앞서 명백하게 기재된 것들 이외의 요소들 및/또는 기능들의 다른 결합들 또한 본 발명의 범주 내로 고려된다. 비록 특정 용어들이 여기서 채용되지만, 이들은 단지 일반적이고 서술적으로 사용되며, 한정의 목적을 위한 것은 아니다.

비록 제1, 제2 등의 용어들이 여기서 다양한 단계들 또는 계산들을 설명하는 데 사용될 수 있지만, 이들 단계들이나 계산들이 이들 용어들에 의해 한정되지 않아야 하는 점이 이해되어야 할 것이다. 이들 용어들은 단지 하나의 동작이나 계산을 다른 것으로부터 구별하기 위해 사용된다. 예를 들면, 본 발명의 범주를 벗어나지 않고 제1 계산은 제2 계산으로 호칭될 수 있으며, 유사하게 제2 단계가 제1 단계로 호칭될 수 있다. 여기에 사용되는 바에 있어서, "및/또는"의 용어와 "/" 기호는 관련되고 열거된 항목들의 하나 또는 그 이상의 임의의 및 모든 결합들을 포함한다.

여기에 사용되는 바에 있어서, 단수 형태들인 "하나, "일" 및 "상기"는 본 문에서 명백하게 다르게 기재되지 않는 한 복수의 형태들도 포함하는 것으로 의도된다. "포함하다", "포함하는", "구비하다" 및/또는 "구비하는"이라는 용어들이 여기서 사용될 때에 기재된 특징들, 정수들, 단계들, 동작들, 요소들 및/또는 성분들의 존재를 명시하지만, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들, 정수들, 단계들, 동작들, 요소들, 성분들 및/또는 이의 그룹들의 존재나 첨가를 배제하지 않는 점이 더 이해될 것이다. 이에 따라, 여기에 사용되는 용어는 특정 실시예들을 기술하는 목적을 위한 것이며, 제한하도록 의도되는 것은 아니다.

Claims (11)

1. 치아 이식(dental implantation) 시스템에 있어서,
   치아 임플란트의 앵커(anchor) 부분을 수용하기 위해 환자의 구강 내에 부위를 준비하도록 적용되는 드릴 또는 커터를 포함하고;
   치아 모델 또는 블랭크(blank)로부터 상기 치아 임플란트의 크라운(crown) 부분의 외부 표면을 형성하거나 형태를 나타내도록 구성되는 밀링(milling) 장치 또는 CAD/CAM 밀링 시스템을 포함하며, 상기 크라운 부분은 상기 앵커 부분을 내부에 수용되도록 구성되는 내부 보어 홀(borehole)을 한정하고, 상기 앵커 부분은 상기 크라운 부분을 상기 환자의 구강 내에 고정시키며;
   프로세서를 구비하고, 통신 요소(communication element)를 통해 상기 환자의 구강에 결속되는 기준 마커(fiducial marker)와 통신하도록 구성되는 컨트롤러를 포함하며, 상기 컨트롤러는 상기 드릴 또는 상기 커터 및 상기 밀링 장치 또는 상기 CAD/CAM 밀링 시스템을 대체 가능하게 수용하도록 구성되는 엔드 이펙터(end effector)를 가지는 로봇 암과 통신하며, 상기 컨트롤러는 상기 드릴 또는 상기 커터나 상기 밀링 장치 또는 상기 CAD/CAM 밀링 시스템을 가지는 상기 엔드 이펙터를 상기 드릴 또는 상기 커터나 상기 밀링 장치 또는 상기 CAD/CAM 밀링 시스템을 가지는 상기 엔드 이펙터의 사용자에 의한 조작과 함께 상기 기준 마커에 대해 안내하도록 구성되며;
   상기 컨트롤러는, 상기 환자의 구강 내의 부위에 치아 임플란트의 정렬을 결정하고, 상기 치아 임플란트의 정렬을 수용하는 상기 부위를 준비하기 위해 상기 드릴 또는 상기 커터를 상기 컨트롤러, 상기 통신 요소 및 상기 기준 마커를 통해 안내하며, 상기 치아 모델 또는 상기 블랭크로부터 상기 치아 임플란트의 상기 크라운 부분의 외부 표면을 형성하거나 형태를 나타내도록 상기 컨트롤러, 상기 통신 요소 및 상기 기준 마커를 통해 상기 밀링 장치 또는 상기 CAD/CAM 밀링 시스템을 안내하기 위한 계획 기능성을 구비하여, 상기 크라운 부분은 한정되는 상기 내부 보어 홀 내의 상기 앵커 부분의 수용에 따라 상기 치아 임플란트의 정렬에 따라서 구성되고 배치되는 것을 특징으로 하는 치아 이식 시스템.
2. 치아 이식 시스템에 있어서,
   환자의 구강 내의 부위와 상호 작용하도록 적용되는 드릴, 커터 또는 이식 장치를 포함하고;
   상기 드릴, 상기 커터 또는 상기 이식 장치의 조작 동안에 상기 환자의 구강의 가상의 표시와 관련하여 상기 드릴, 상기 커터 또는 상기 이식 장치의 실시간 가상의 표현을 표시하는 디스플레이 장치를 포함하며;
   프로세서를 구비하고, 통신 요소를 통해 상기 환자의 구강에 결속되는 기준 마커와 통신하도록 구성되는 컨트롤러를 포함하며, 상기 컨트롤러는 로봇 암과 통신하며, 상기 드릴, 상기 커터, 또는 상기 이식 장치를 대체 가능하게 수용하도록 구성되는 엔드 이펙터를 구비하고, 상기 컨트롤러는 상기 환자의 구강 내의 부위와 상기 드릴, 상기 커터, 또는 상기 이식 장치의 상호 작용과 관련되는 계획을 형성하는 계획 기능성을 구비하며, 상기 드릴, 상기 커터, 또는 상기 이식 장치를 가지는 상기 엔드 이펙터의 사용자의 조작과 함께 상기 상호 작용과 관련되는 계획에 따라 상기 기준 마커에 대해 상기 드릴, 상기 커터, 또는 상기 이식 장치를 가지는 상기 엔드 이펙터를 안내하도록 구성되고, 상기 컨트롤러는 상기 디스플레이 장치와 통신하며, 적어도 부분적으로 상기 컨트롤러를 통해 상기 환자의 구강과 관련하고, 상기 통신 요소 및 상기 기준 마커와 관련하여 상기 로봇 암 및 상기 엔드 이펙터를 통한 상기 드릴, 상기 커터, 또는 상기 이식 장치의 조작의 모니터링을 위한 계획 기능성을 구비하며, 상기 컨트롤러는 상기 로봇 암 및 상기 엔드 이펙터의 모니터된 조작으로부터 실시간으로 상기 드릴, 상기 커터, 또는 상기 이식 장치에 대한 위치 정보를 결정하고, 상기 위치 정보로부터 상기 드릴, 상기 커터, 또는 상기 이식 장치의 실시간 가상의 표현을 형성하며, 상기 환자의 구강의 가상의 표시와 관련하여 상기 드릴, 상기 커터, 또는 상기 이식 장치의 실시간 가상의 표현의 조작의 표시를 위해 상기 드릴, 상기 커터, 또는 상기 이식 장치의 실시간 가상의 표현을 상기 디스플레이 장치로 안내하는 것을 특징으로 하는 치아 이식 시스템.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 컨트롤러는 상기 드릴, 상기 커터 또는 상기 이식 장치의 모니터된 조작에 대해 실시간 관련으로 상기 치아 이식 계획을 적어도 부분적으로 업데이트하기 위한 계획 기능성을 구비하는 것을 특징으로 하는 치아 이식 시스템.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 컨트롤러는 그 업데이트가 더 요구되지 않을 때에 상기 치아 이식 계획을 완결하기 위한 계획 기능을 구비하는 것을 특징으로 하는 치아 이식 시스템.
5. 제 2 항에 있어서, 상기 컨트롤러는 상기 치아 이식 계획에 따라 상기 환자의 구강과 관련되어 상기 드릴, 상기 커터 또는 상기 이식 장치를 안내하기 위한 계획 기능성을 구비하는 것을 특징으로 하는 치아 이식 시스템.
6. 제 2 항에 있어서, 상기 컨트롤러는 상기 환자의 구강 내의 이식을 위하여 상기 치아 이식 계획에 따라 치아 임플란트를 준비하기 위해 준비 장치를 안내하기 위한 계획 기능성을 구비하는 것을 특징으로 하는 치아 이식 시스템.
7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 기준 마커는 상기 환자의 구강에 결속되는 스플린트 장치(splint device)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 치아 이식 시스템.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 로봇 암은 상기 드릴 또는 상기 커터나 상기 밀링 장치 또는 상기 CAD/CAM 밀링 시스템의 동작의 범위를 결정하도록 구성되는 관절 암 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 치아 이식 시스템.
9. 제 1 항에 있어서, 상기 엔드 이펙터는 상기 드릴 또는 상기 커터나 상기 밀링 장치 또는 상기 CAD/CAM 밀링 시스템 이외에 이식 장치를 대체 가능하게 수용하며, 상기 컨트롤러는 상기 환자의 구강 내에 상기 치아 임플란트를 이식하기 위해 상기 이식 장치를 가지는 상기 엔트 이펙터의 사용자에 의한 조작과 함께 상기 기준 마커에 대해 상기 이식 장치를 가지는 상기 엔드 이펙터를 안내하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 치아 이식 시스템.
10. 제 2 항에 있어서, 상기 로봇 암은 상기 드릴, 상기 커터, 또는 상기 이식 장치의 동작의 범위를 결정하도록 구성되는 관절 암 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 치아 이식 시스템.
11. 제 2 항에 있어서, 상기 엔드 이펙터는 상기 드릴, 상기 커터, 또는 상기 이식 장치 이외에도 밀링 장치 또는 CAD/CAM 밀링 시스템을 대체 가능하게 수용하도록 더 구성되고, 상기 컨트롤러는 치아 모델 또는 블랭크로부터 치아 임플란트의 크라운 부분을 형성하거나 형태를 나타내기 위해 상기 밀링 장치 또는 상기 CAD/CAM 밀링 시스템을 가지는 상기 엔드 이펙터의 사용자의 조작과 함께 상기 기준 마커에 대해 상기 밀링 장치 또는 상기 CAD/CAM 밀링 시스템을 가지는 상기 엔드 이펙터를 안내하도록 구성되며, 상기 크라운 부분은 상기 크라운 부분을 상기 환자의 구강 내에 고정시키는 앵커 부분에 의해 수용되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 치아 이식 시스템.

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