一种种植牙制备种植窝温度控制系统及方法与流程

技术特征：
1.一种种植牙制备种植窝温度控制系统，包括：种植装置和控制装置；所述种植装置包括第一处理模块、温度感测模块、驱动模块、微型摄像模块、冷却模块、第一通信模块；控制装置包括配置模块、第二通信模块、计时模块、第二处理模块；第一处理模块分别与温度感测模块、驱动模块、微型摄像模块、冷却模块、第一通信模块通信连接；第二处理模块分别与配置模块、第二通信模块、计时模块通信连接；其特征在于，所述配置模块用于配置种植装置的配置参数；所述计时器用于统计钻头工作的持续时长；所述第二处理模块用于计算种植装置的工作参数；所述温度感测模块设置在种植装置的钻头内部，用于获取温度采集数据，发送至第一处理模块，第一处理模块用于对温度采集数据进行处理分析，获取实时检测温度值；所述驱动模块用于根据第二处理模块计算得到的工作参数驱动种植装置的钻头的旋转和进给；所述工作参数包括钻头转速和进给力。2.根据权利要求1所述的种植牙制备种植窝温度控制系统，其特征在于，控制装置还包括人机交互模块，可通过人机交互模块展示实时检测温度值、种植窝的当前钻进深度、钻进时长、钻头转速。3.根据权利要求2所述的种植牙制备种植窝温度控制系统，其特征在于，控制装置还包括提示模块，所述提示模块包括声学提示模块和光学提示模块，用于发出声光提示，提示种植窝制备完成。4.根据权利要求3所述的种植牙制备种植窝温度控制系统，其特征在于，所述第一通信模块和第二通信模块均为无线通信模块；第一通信模块用于与第二通信模块进行数据的双向传输。5.根据权利要求4所述的种植牙制备种植窝温度控制系统，其特征在于，所述种植装置为智能种植机器人，所述冷却模块用于喷射冷却液。6.一种种植牙制备种植窝温度控制装置，包括：配置模块，用于设置种植装置的配置参数；第二通信模块，用于与种植装置的第一通信模块通信连接，接收第一通信模块发送的实时检测温度值，所述实时检测温度值，是将种植装置的钻头中的温度感测模块获取的采集数据经过第一处理模块的处理分析后得到的；所述第二通信模块还用于将实时检测温度值发送至第二处理模块；所述第二处理模块包含第一阶段处理单元，用于控制种植装置进入种植窝制备的第一阶段；第一阶段处理单元还用于生成第一工作参数并发送至种植装置，使种植装置以第一工作参数制备种植窝；其中，第一阶段的持续时间长度为第一预设时长t1；所述第一工作参数包括钻头转速n1，进给力f1；第一阶段处理单元还用于在第一阶段的持续时长达到第一预设时长t1时，发送撤离指令至种植装置，令种植装置通过驱动模块提拉种植装置的钻头，使其撤出种植窝，并通过钻头侧的微型摄像模块采集种植窝图像，令第一处理模块对图像进行处理分析，获取种植窝制备的第一阶段的种植窝直径d1；通过驱动模块获取钻头的进给速度实时值feed1，计算种植窝制备的第一阶段的钻取深度h1：h1＝∫(feed1*t1)dt；第二处理模块还包括骨质系数计算单元，用于根据钻取深度h1和种植窝直径d1计算牙槽骨的骨质系数c，并记录第一阶段结束时的温度检测值t0；其中，c＝1/(α*h1 β*d1)＝1/
(α*∫(feed1*t1)dt β*d1)；α、β均为标准化系数；第二处理模块还包括第二阶段处理单元，用于控制种植装置在第一阶段结束后进入种植窝制备的第二阶段，并生成第二工作参数并发送至种植装置，令种植装置以第二工作参数制备种植窝；其中，第二工作参数包括钻头转速n2，进给力f1；第二阶段处理单元通过下式计算钻头转速n2：n2＝(1 γ c)*n1；γ为标准化系数；第二处理模块还包括第三阶段处理单元，用于当检测到所述实时温度检测值达到第一临界温度t1时，控制种植装置进入种植窝制备的第三阶段，并生成第三工作参数并发送至种植装置，令种植装置以第三工作参数制备种植窝；其中，第三工作参数包括钻头转速n3，进给力f1；第三阶段处理单元通过下式计算钻头转速n3：n3＝d*n2；d为钻取进度系数，0≤d＜1，按照下式计算：d＝λ*(h-h
1-h2)/h；λ为标准化系数，h为种植窝的目标制备深度，h1为第一阶段的钻取深度，h2第二阶段的钻取深度；第二处理模块还包括冷却处理单元，用于在检测到实时温度检测值达到第二临界温度t2时，生成冷却控制指令并发送至种植装置，暂停钻头的工作，通过冷却模块喷射冷却液降温，等待温度降低到t0以下后，再进入第一阶段；第二处理模块还包括深度监测单元，用于实时监测种植窝的深度，当监测到深度达到目标深度h时，则生成撤离指令至种植装置，通过驱动模块提拉种植装置的钻头，使其撤出种植窝，通过第二处理模块中的提示模块发出声光提示，提示种植窝制备完成。7.根据权利要求6所述的种植牙制备种植窝温度控制装置，其特征在于，t0＜第一临界温度t1＜第二临界温度t2＜47℃。8.根据权利要求7所述的种植牙制备种植窝温度控制装置，其特征在于，控制装置还包括初始化模块，用于向种植装置发送初始化指令。9.根据权利要求8所述的种植牙制备种植窝温度控制装置，其特征在于，控制装置还包括故障诊断模块，用于对控制装置进行故障自检，以及对种植装置进行故障诊断。10.根据权利要求9所述的种植牙制备种植窝温度控制装置，其特征在于，控制装置还包括人机交互模块、提示模块；所述人机交互模块用于展示实时检测温度值、种植窝的当前钻进深度、钻进时长、钻头转速；所述提示模块包括声学提示模块和光学提示模块，用于发出声光提示，提示种植窝制备完成。

技术总结
本发明公开了一种种植牙制备种植窝温度控制系统及方法，包括种植装置和控制装置；所述种植装置包括第一处理模块、温度感测模块、驱动模块、微型摄像模块、冷却模块、第一通信模块；控制装置包括配置模块、第二通信模块、计时模块、第二处理模块。本发明能够分多个阶段地对种植窝的制备过程进行温度控制，动态地调节种植装置的工作参数，温度检测以及温度控制准确性高；能够根据骨质参数自动调节种植装置的工作参数，安全性高；根据种植窝制备的当前深度调整种植装置的工作参数，在种植窝的制备过程中既能兼顾温度控制又能提高制备效率。程中既能兼顾温度控制又能提高制备效率。程中既能兼顾温度控制又能提高制备效率。


技术研发人员：王俊生
受保护的技术使用者：王俊生
技术研发日：2021.11.23
技术公布日：2022/3/1