医療DXに向けた歯科治療ロボットシステムの構築と評価

医疗 DX 牙科治疗机器人系统的构建和评估

• 批准号: 22K10038
• 负责人: 菊地 聖史
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Kagoshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K10038/
• 关键词: 医療用ロボット; 歯科用CAD/CAMシステム; 歯牙切削; CNC

本年度の研究実績の概要は、次のとおりである。(1)口腔内切削装置の再設計と試作：本歯科治療ロボットシステムの中核をなす口腔内切削装置は、従来の研究によって改良すべき点が明らかになった。そこで、同装置の構造や材質の見直しを図った。具体的には、「工具位置決め機構」や「給排気・給水経路」、「工具回転機構」について、基本設計と詳細設計をやり直した。これに基づき放電加工機やNCフライス盤等の工作機械を利用して金属部品を製作した。これらの工作機械では一部の複雑な形状の部品の製作が困難であったので、光造形方式の3Dプリンターとキャスタブルレジンで原型を製作し、鋳造する方法を試みた。しかし、造形条件に関する情報が不足していたため、様々な条件で試行し、良好な結果が得られる条件を決定した。また、原型を埋没する際に細部へ気泡が付着することによって球状突起が発生し、除去できないため不良品となる問題が生じた。そこで、小型の真空埋没器を考案し、その試作品を埋没時に使用することで鋳造による金属部品製作の目処が立った。なお、同真空埋没器については、実用新案と意匠登録の出願を行った。(2)制御装置の改良：制御用コンピューターの起動時や終了時に口腔内切削装置に供給される圧縮空気や冷却水の電磁弁などが誤動作し、工具が急に回転するなどの問題があったので、安全装置を製作した。具体的には、制御用プログラム（LinuxCNC）のチャージポンプ信号を利用し、その信号の有無をウォッチドッグ用のマイコンで検出することで、制御用プログラムが正常に動作していないときには電磁弁やモーターに供給する電源を遮断するようにした。(3)新しい口腔内切削装置の検討：上記口腔内切削装置とは異なる機構の装置を検討するため、パラレルリンク機構による装置を試作し、ダイレクトティーチングや協調動作の制御を試みた。

In this year's study, there is a summary of the study and a review of the study. The main results are as follows: (1) Intraoral cutting device redesign: in this department, the core of the oral cutting device is used to improve the performance of the device. Please use the same device to build the material and make it straight. Specific equipment, "tool location equipment", "tool return mechanism", "tool return mechanism", basic design equipment, design equipment and equipment. The working machines, such as the processing machine, the NC machine, the working machine and so on, use the metal parts of the machine to make use of the metal parts. A copy of the shape of a part of the working machine is used for the production of a copy of the shape, and the optical shaping method is used to create a prototype and a method of optical shaping. The condition of shaping is not enough, the condition of shaping is not enough, the condition is good, and the condition is determined by good results. The prototype is used to bury the foam in the part of the wheel, to remove the bulge and remove the problem of the defective product. The test project of the small vacuum burial device and the test work of the small vacuum burial device should always be used to make the metal parts of the product. In the same way as the vacuum burial device, the craftsman signed up for the purpose of using the new plan. (2) improvement of the control device: when the control device is used, the cutting device in the oral cavity is supplied to the machine, the cooling water supply, the magnetic device, the tool, the machine, and the safety device. The specific system, the LinuxCNC, the signal, the signal. (3) the new intra-oral cutting device: the upper part of the oral cutting device, the machine, the machine.

项目成果

真空埋没器

真空注入机

• 发表时间: 2023