事實上,機器人牙醫聽起來是個好主意

事實上,機器人牙醫聽起來是個好主意


老實說:當我第一次推銷自動機器人牙醫時,我的想法是:「好吧,我要和這些人談談,然後寫一篇文章,因為這個東西不可能成為現實。」一點也不可怕。然後他們給我發了一些視頻,事實上,這很可怕,就像只有看著高速鑽頭才能去除大部分牙齒一樣。

但從根本上來說,這與機器人技術沒有什麼關係,因為無論如何,鑽牙都是很糟糕的。因此,我們真正應該問的問題是:我們如何盡可能快速、安全地進行牙科手術,以盡量減少固有的恐懼? 令人驚訝的是,答案可能是來自一家名為 Perceptive 的新創公司的機器人。

Perceptive 今天宣布了兩項新技術,我非常希望它們能為每個人帶來更好的未來牙科體驗。雖然在這裡很容易關注機器人(因為,嗯,它是一個機器人),但機器人能夠做它所做的事情(我們稍後會談到)的原因是因為有一個新的成像系統。這款手持式成像儀設計用於在口腔內操作,使用光學相干斷層掃描 (OCT) 產生牙齒內部的 3D 影像,甚至可以一直深入牙齦線下方並進入骨骼。無論是在解析度還是位置精度方面,這都比牙醫通常使用的 2D 或 3D X 光要好得多。

事實上,機器人牙醫聽起來是個好主意Perceptive 的手持式光學相干斷層掃描成像儀可掃描蛀牙。洞察力

事實證明,X 光在檢測蛀牙方面實際上非常糟糕。 Perceptive 執行長 Chris Ciriello 告訴我們,確定蛀牙位置和程度的準確度約為 30%。實際上,這並不像看起來那麼嚴重,因為牙醫會開始在你的牙齒上鑽孔,然後繼續鑽下去,直到你找到所有東西。但顯然這不適用於機器人,因為機器人需要事先取得所有數據。這就是 OCT 的用武之地。

一段簡短的影片顯示了牙齒的輪廓,細節逐漸減少,但以血紅色突出顯示了一些部分。Perceptive 的成像儀可以創建牙齒內部的詳細 3D 地圖。洞察力

先前OCT沒有用於牙齒的原因是,傳統的OCT獲得詳細影像所需的曝光時間為幾秒鐘,如果在曝光過程中移動,影像就會模糊。 Perceptive 使用的是運動結構方法(許多機器人技術人員都熟悉這種方法),他們依靠更短的曝光時間導致數據點少得多,但然後移動掃描儀並收集更多數據來逐漸構建生成完整的3D圖像。 Ciriello 表示,這種方法可以將病理定位在大約 20 微米範圍內,準確度超過 90%,牙醫很容易做到,因為他們只需在牙齒周圍以不同方向移動工具,直到掃描完成。

再說一遍,這不僅僅是收集數據以便機器人可以對你的牙齒進行治療。這是關於更好的影像技術,可以幫助您的牙醫識別和治療您可能遇到的問題。 「我們認為這是一個根本性的改變,」Ciriello 說。 “我們為牙醫提供了更好地發現問題的工具。”

銀色機械手臂,末端有一個小鑽頭。機器人透過機械方式連接到您的嘴上以進行運動補償。洞察力

Ciriello 是加拿大不列顛哥倫比亞省一個山區小鎮的執業牙醫。這些社區的人們可能很難獲得照護。 「沒有太多牙醫願意在農村社區工作,」他說。 「有時可能需要幾個月的時間才能得到治療,如果你感到疼痛,那就真的不好了。我意識到我必須做的是開發一項可以提高牙醫生產力的技術。

Perceptive 的機器人旨在進行通常需要數小時和多次就診的牙科手術,並在單次就診中在幾分鐘內完成。機器人的切入點是牙冠安裝,其中牙齒的頂部被人工牙冠(牙冠)取代。這是一個非常常見的過程,通常分兩個階段進行。首先,牙醫會用鑽頭去除牙齒頂部。接下來,他們製作牙齒模具,以便客製化適合牙齒的牙冠。然後他們戴上臨時牙冠並送您回家,同時將模具郵寄出去以製作您的牙冠。幾週後,永久牙冠到達,您回到牙醫那裡,他們會移除臨時牙冠並粘上永久牙冠。

使用 Perceptive 的系統,情況會是這樣的:在上次就診時,牙醫首先確定您需要牙冠,然後使用 OCT 成像儀對您的牙齒進行掃描。根據這些數據,機器人將規劃一條鑽孔路徑,然後在您到達並開始鑽孔之前就可以製作牙冠,這只有在預先知道精確的幾何形狀的情況下才有可能實現。當您到達手術現場時,機器人可能會在五分鐘左右完成實際鑽孔,完美貼合的永久牙冠被黏合到位,您就完成了。

銀色機械手臂,末端有一個小鑽頭。該手臂安裝在帶有顯示器的金屬推車上。該機器人仍處於原型階段,但可能在幾年內上市。洞察力

顯然,安全是這裡的一個大問題,因為你有一個帶有高速鑽頭的機器人手臂,實際上在你的頭骨內部工作。 Perceptive 很清楚這一點。

了解 Perceptive 機器人最重要的一點是,它在工作時與您身體相連。您將一種稱為咬合塊的東西放入口中並咬住它,這樣既可以保持嘴巴張開,又可以防止下巴疲勞。機器人的末端執行器透過一系列驅動連桿物理連接到該塊,因此即使鑽頭正在移動,頭部的任何運動也會立即被鑽頭的末端複製。本質上,你的頭骨充當機器人的底座,你的牙齒和鑽頭位於同一參考系中。純機械耦合意味著不需要視覺系統或編碼器或軟體:它是直接的物理連接,因此運動補償是瞬時的。作為患者,您可以在手術過程中自由放鬆並稍微移動頭部,因為這對機器人沒有任何影響。

人類牙醫確實有一些策略,可以防止您在手術過程中移動時用鑽頭刺傷您,例如將手指放在您的牙齒上,然後將鑽頭支撐在牙齒上。但這種機器人應該比那種方法更安全、更準確,因為剛性連結導致的誤差只有幾十微米,即使在移動的病人身上也是如此。 Ciriello 說,它的移動速度比牙醫慢一點,但因為它只在需要的地方精確鑽孔,所以整體上可以更快地完成手術。

手臂內還有一個物理平衡系統,觸感良好,可以讓手臂有效失重。 (對於 OG 機器人技術人員來說,它有點類似於 PR2 手臂。)最後的安全措施是牙醫在環中通過腳踏板,必須保持踩下腳踏板,否則機器人將停止移動並關閉鑽頭。

Ciriello 聲稱,機器人不僅能夠更快地工作,而且還能產生更好的結果。大多數修復體(例如填充物或牙冠)可持續約五年,因為牙醫要么從牙齒上去除了太多材料並削弱了牙齒,要么去除了太少的材料並且沒有完全解決根本問題。 Perceptive 的機器人能夠更加精確。 Ciriello 表示,機器人可以切割「人類不可能」的幾何形狀,以定制加工零件的精度將修復體安裝到牙齒上,這幾乎就是它們的本質。

一段簡短的影片顯示廣告牙鑽在人嘴裡的牙齒上工作。如這段加速鏡頭所示,Perceptive 已成功將機器人用於真實的人類患者。事實上,機器人的移動速度比人類牙醫稍慢。洞察力

雖然很容易關注 Perceptive 系統的技術優勢,但牙醫 艾德‧祖克柏 (Perceptive 的投資人)指出,這不僅是速度或準確性的問題,還在於讓患者感覺更好。 「患者考慮的是機器人的精確度,而不是牙醫的人性,」祖克柏說。這讓他們有信心看到牙醫在工作中使用技術,特別是可以解決常見恐懼症的方式。 “如果它可以增強患者體驗或讓恐懼症患者的體驗更加舒適,我就會自動勾選此框。”

目前市面上還有另一種牙科機器人。被稱為 讀美,它為一種非常具體的牙種植手術提供輔助自主權。 Yomi 不是自主的,而是為牙醫提供指導,以確保他們鑽到正確的深度和角度。

雖然 Perceptive 已成功在人體上測試了他們的第一代系統,但尚未準備好商業化。下一步可能是與 FDA 進行所謂的關鍵臨床試驗,如果進展順利,西雷洛估計它可能會在「幾年內」向公眾開放。 Perceptive 迄今已籌集 3000 萬美元資金,希望這足以讓他們衝過終點線。

來自您網站的文章

網路上的相關文章

More From Author

照片:加州大規模公園火災持續蔓延

照片:加州大規模公園火災持續蔓延

鋰礦如何運作並影響當地社區

鋰礦如何運作並影響當地社區

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Recent Comments

No comments to show.

Categories