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一种自适应洗牙调节系统及使用其的牙科综合治疗机实质审查 发明

技术领域

[0001] 本发明涉及控制系统技术领域,尤其涉及一种自适应洗牙调节系统及使用其的牙科综合治疗机。

相关背景技术

[0002] 在牙科治疗中,洗牙是一项常规而重要的操作,主要用于清除牙齿表面的牙菌斑、牙结石以及软垢,防止牙龈炎症和牙周病的发生。然而,传统的洗牙技术存在以下几个主要问题,影响了治疗的有效性和患者的舒适度。
[0003] 如中国专利CN211043982U公开的一种无级水压力调节装置及洗牙器,虽然提供了可根据使用需求随时变换水压力,达到冲洗的最佳效果,获得最佳使用体验感,但是缺乏对患者口腔的检测和评估,并自适应的调节洗牙过程,导致洗牙过程精度不佳、自适应调整能力欠缺等缺陷。
[0004] 同时,现有技术中还存在以下几方面的缺陷:
[0005] 1.传统的洗牙设备通常依赖于手动设置固定的水压、流速和冲洗角度。这种“通用化”的操作模式无法适应不同患者的个体差异,例如牙龈的敏感度、牙齿结构的差异等。固定参数的使用会导致某些患者感到不适,或者不能彻底清除牙齿表面的污垢,影响治疗效果。
[0006] 2.目前的洗牙设备缺乏实时监测和反馈能力,医生通常只能通过患者的主观反馈或经验来调整洗牙过程中的参数。
[0007] 3.由于每位患者的口腔健康状态和治疗需求各不相同,传统的洗牙设备无法根据个体的具体情况进行个性化处理。例如,某些患者需要较高的水压来清除顽固的牙结石,而另一些患者则因牙龈敏感需要更温和的处理。
[0008] 4.在传统洗牙过程中,口腔状态的数据采集和利用较为有限。即使有些设备具备基本的状态检测能力,但大多是单一数据的采集,无法形成综合性的口腔健康评估。
[0009] 为了解决本领域普遍存在自适应调节能力弱、人工主观或经验依赖过多、无法调整冲洗角度、无法对口腔进行评估、智能程度低、无法调节洗牙的参数等等问题,作出了本发明。

具体实施方式

[0060] 以下是通过特定的具体实施例来说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本发明的优点与效果。本发明可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用,本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用,在不悖离本发明的精神下进行各种修饰与变更。另外,本发明的附图仅为简单示意说明,并非依实际尺寸的描绘,事先声明。以下的实施方式将进一步详细说明本发明的相关技术内容,但所公开的内容并非用以限制本发明的保护范围。
[0061] 实施例一:根据图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16、图17、图18、图19和图20所示,本实施例提供一种自适应洗牙调节系统,所述自适应洗牙调节系统包括服务器,所述自适应洗牙调节系统还包括口腔状态感知模块、口腔评估模块、智能调节模块,所述服务器分别与所述口腔状态感知模块、口腔评估模块和智能调节模块连接,并将所述口腔状态感知模块、口腔平衡模块和智能调节模块的中间数据和过程数据存储在所述服务器的数据库中,以供查询和调用;
[0062] 所述口腔状态感知模块采集患者口腔的状态数据,所述口腔评估模块根据所述口腔状态感知模块采集得到的状态数据对患者的口腔状态进行评估形成评估结果,所述智能调节模块根据所述评估结果对所述患者口腔洗牙过程进行调节;
[0063] 所述自适应洗牙调节系统还包括中央处理器,所述中央处理器分别与所述口腔状态感知模块、口腔评估模块、智能调节模块和服务器控制连接,并基于所述中央处理器对口腔状态感知模块、口腔评估模块、智能调节模块进行集中控制,并将所述中央处理器的控制数据存储在服务器的数据库中,以提升整个系统调节饿精准性和可靠性;
[0064] 所述智能调节模块包括洗牙器、调节分析单元、水压调节单元、抽吸调节单元、角度调节单元1、以及药物注入调节单元,所述调节分析单元根据所述评估结果对调节参数进行分析形成分析结果,所述水压调节单元根据所述分析结果对冲洗的水进行供应,并对冲洗的水压进行控制,所述抽吸调节单元根据所述分析结果对口腔中的废液进行抽吸调节,所述角度调整单元根据医护人员的操作数据对洗牙器的冲洗角度进行调整,所述药物注入调节单元根据所述分析结果将治疗药物注入当前所洗的牙齿31表面,并对所述药物注入量进行调节;
[0065] 在本实施例中,所述患者需要通过所述口腔状态感知模块对口腔的状态进行状态采集,并获知具体的口腔状态,从而实现对口腔清洁过程的评估和调整;
[0066] 另外,如果没有经过所述口腔状态感知对口腔的状态进行采集,就实施洗牙操作,则所述智能调节模块则会以固定参数进行水压调节、抽吸和药物注入的操作;
[0067] 可选的,所述口腔状态感知模块包括咬合座26、检测单元和存储器,所述咬合座26放置在所述患者的口腔中,并对所述检测单元进行支撑,所述检测单元采集患者的所述口腔中的状态数据,所述存储器存储所述检测单元采集得到所述口腔的状态数据;
[0068] 所述检测单元设置在所述咬合座26上,所述检测单元包括pH传感器28、气味传感器29、α压力传感器和摄像头27,所述pH传感器28用于测量口腔内的酸碱度,所述气味传感器29用于检测口腔内挥发性有机化合物浓度,所述α压力传感器用于检测牙龈和牙齿31在接触检测座时的受力数据,所述摄像头27用于采集患者口腔内部的图像数据;
[0069] 其中,所述咬合座26上设有与牙齿31相对的咬合槽30,且所述咬合槽30内预置有所述α压力传感器,并采集所述牙龈和牙齿31在接触检测座时的受力数据;
[0070] 同时,在本实施例中,所述压力传感器设置在所述咬合座26的上下端面上,并与所述患者的牙齿31数量相适配;
[0071] 所述咬合座26设置为一次性用品,并专人专用以防止不同患者之间的交叉感染;
[0072] 在本实施例中,所述患者在洗牙前需要在口腔中放置所述口腔状态感知模块,并通过所述口腔状态感知模块对所述口腔中的状态进行采集,以实现对所述患者口腔状态的精准采集;
[0073] 在采集的过程中,所述患者长大口腔,并通过所述摄像头27采集所述口腔中的图像数据(上颚、舌苔、以及牙龈、牙齿31端面的图像),并pH传感器28、气味传感器29、α压力传感器采集所述患者口腔中的酸碱度、有机化合物浓度(口腔的气味)、以及受力数据;
[0074] 在本实施例中,所述状态数据包括酸碱度、有机化合物浓度(口腔的气味)、受力数据、以及图像数据;
[0075] 另外,所述α压力传感器检测牙龈和牙齿31在接触检测座时的受力数据,用于评估咬合力和牙齿31敏感度,以便于后续对牙齿31和牙龈的清洗过程中,能适当调节冲洗的参数,提升患者清洗过程的舒适性;
[0076] 可选的,所述口腔评估模块获取所述口腔状态感知模块采集得到的状态数据,同时对获得的状态数据进行处理,并根据下式计算患者的口腔状态指数Dirty:
[0077]
[0078] 式中,pH为检测到的酸碱度,其值通过pH传感器采集得到,VOC为挥发性有机化合物浓度,其值通过所述气味传感器采集得到,F为牙齿和牙龈的受力数据,I为患者的口腔内的图像数据指标;
[0079] 所述口腔评估模块对获得的受力数据进行处理,并对所述牙齿和牙龈的受力数据F进行处理;
[0080] 其中,所述牙齿和牙龈的受力数据F根据下式进行计算:
[0081]
[0082] 式中,N为α压力传感器的总数,Fi是第i个α压力传感器测得的受力值,Sensitivei是与第i个α压力传感器对应的区域的敏感度指数,其值根据下式进行计算:
[0083]
[0084] 式中,R低‑中为第i个压力传感器在低压力条件和中等压力条件下测得的受力值之间的比率,R中‑高为第i个压力传感器在中等压力条件和高压力条件下测得的受力值之间的比率;
[0085] 其中,第i个压力传感器在低压力条件和中等压力条件下测得的受力值之间的比率R低‑中,根据下式进行计算:
[0086]
[0087] 式中, 为第i个压力传感器, 为第i个压力传感器在低压力条件下测得的受力值,低压力通常表示轻微的咬合力, 为第i个压力传感器在中等压力条件下测得的受力值,中等压力通常模拟正常的咬合力;
[0088] 第i个压力传感器在中等压力条件和高压力条件下测得的受力值之间的比率R中‑高,根据下式进行计算:
[0089]
[0090] 式中, 为第i个压力传感器在中等压力条件下测得的受力值,中等压力通常为正常的咬合力, 为第i个压力传感器在高压力条件下测得的受力值,高压力通常代表较强的咬合力,引发敏感区域的不适;
[0091] 在本实施例中,成人的正常咬合力范围通常在300到600牛顿(N)之间,但根据个体差异,咬合力可以在100到1000牛顿(N)之间波动;
[0092] 儿童和老年人:儿童和老年人的咬合力通常低于成人,儿童在50到300牛顿之间,而老年人由于牙齿磨损或牙龈退缩,咬合力减弱,通常在100到400牛顿之间;
[0093] 在本实施例中提供一种低、中、高三个咬合压力的取值示例,具体的:
[0094] 1)低压力:
[0095] 轻微的咬合力,通常表示日常轻微闭合牙齿或轻咬软物时的力,典型数值范围:30到100牛顿(N);
[0096] 使用场景:测量牙齿在轻微闭合或轻咬软食物(如香蕉、面包)时的受力情况;
[0097] 2)中等压力:
[0098] 模拟正常咬合力,表示日常咀嚼较硬食物或自然闭合牙齿时的力,典型数值范围:150到300牛顿(N);
[0099] 3)高压力:
[0100] 较强的咬合力,表示在咬合硬物(如坚果壳、硬糖)或无意识磨牙时的力,典型数值范围:400到600牛顿(N)或更高;
[0101] 本实例中,结合实际临床应用中,咬合力的范围可以根据患者的具体情况进行调整;例如:
[0102] 对于儿童:低压力可以设定为20~50牛顿,中等压力为50~150牛顿,高压力为150~300牛顿:
[0103] 对于老年人或牙齿较弱的患者:低压力可以设定为20~50牛顿,中等压力为50~200牛顿,高压力为200~400牛顿:
[0104] 其中,所述口腔评估模块对获得的图像数据进行处理,以根据所述患者的口腔内的图像数据指标I进行处理,并根据下式进行计算;
[0105]
[0106] 式中,Iplaque为牙菌斑覆盖率,其值通过图像分割和分析计算得到牙齿表面菌斑覆盖的比例,Icaries为龋齿面积比,其值通过图像分析得出龋齿面积与牙齿总面积的比例,Igingivitis为牙龈炎症面积比,其值通过图像分析计算牙龈炎症区域的比例;
[0107] 具体的:所述口腔评估模块根据以下步骤对获得的图像数据进行处理:
[0108] S1、获取图像:
[0109] 使用高分辨率的摄像头27获取口腔内的图像;
[0110] 其中,图像需要足够清晰,能够清楚地显示牙齿、牙龈表面及其细节,避免过度曝光、模糊或噪声干扰;
[0111] S2、图像预处理:
[0112] 去噪:使用滤波技术(如高斯滤波、双边滤波)去除图像中的噪声,增强图像的平滑度;
[0113] 增强对比度:通过直方图均衡化或CLAHE(对比度受限的自适应直方图均衡化)增强图像的对比度,使得牙齿、牙菌斑和龋齿等区域更加突出;
[0114] 颜色校正:进行白平衡调整,确保图像颜色与实际口腔颜色一致,以便后续的颜色分析;
[0115] S3、图像分割:
[0116] 3.1牙齿和牙龈区域分割:
[0117] 颜色分割:利用颜色空间转换(如从RGB转换到Lab或HSV颜色空间),基于颜色差异将牙齿和牙龈区域从背景中分离;
[0118] 边缘检测:使用边缘检测算法(如Canny边缘检测)识别牙齿和牙龈的轮廓,进一步明确区域边界;
[0119] 区域生长:在初步分割结果的基础上,应用区域生长算法或基于阈值的方法,将牙齿和牙龈区域精细分割出来;
[0120] 3.2特征区域标注:
[0121] 3.2.1牙菌斑覆盖率Iplaque:
[0122] 颜色识别:牙菌斑通常呈现出明显的颜色差异(例如黄棕色),使用颜色阈值法识别菌斑区域;
[0123] 轮廓提取:使用边缘检测算法(如Canny边缘检测)或轮廓检测算法(如Sobel算子)提取牙菌斑区域的边界;
[0124] 标注区域:对提取到的菌斑区域进行标注,可以将菌斑区域在图像上用颜色标注出来,以便可视化和后续处理;
[0125] 区域标注:将识别出的牙菌斑区域进行标注,并计算菌斑区域的像素数PlaquePixels;
[0126] 在本实施例中,统计二值图像中标记为菌斑区域的白色像素数,这些像素数即为菌斑区域的像素数PlaquePixels:
[0127] 其中,所述覆盖率Iplaque根据下式进行计算:
[0128]
[0129] 式中,TotalToothPixels是整个牙齿区域的总像素数;
[0130] 所述边缘提取、以及区域标注是本领域的技术人员熟知,并通过图像处理技术处理得到,这是本领域的技术人员所熟知的技术手段,本领域的技术人员可以查询相关的技术手册获知该技术,因而在本实施例中不再一一赘述;
[0131] 3.2.2龋齿面积比Icaries:
[0132] 颜色与亮度分析:龋齿通常表现为黑色或深色区域;通过颜色和亮度分析识别这些低亮度区域;
[0133] 形态学处理:应用形态学操作(如开运算或闭运算)去除噪声和小型伪影,使龋齿区域更加清晰;
[0134] 开运算:用于去除小噪点,保持龋齿区域的整体性;
[0135] 闭运算:用于填补小空洞,连接接近的龋齿区域;
[0136] 区域标注:使用边缘检测算法(如Canny边缘检测)提取龋齿区域的边界,并将提取到的龋齿区域进行标注,并在图像上显示出来,以便于可视化检查;
[0137] 另外,计算龋齿区域的像素数CariesPixels是通过统计二值图像中标记为龋齿区域的白色像素数,即为CariesPixels,其中,遍历二值图像中的所有像素,对值为1的像素进行计数,得到龋齿区域的像素总数;
[0138] 其中,龋齿面积比Icaries根据下式进行计算:
[0139]
[0140] 式中,TotalToothPixels是整个牙齿区域的总像素数;
[0141] 在本实施例中,所述开运算、闭运算、边缘提取、以及区域标注是本领域的技术人员熟知,并通过图像处理技术处理得到,这是本领域的技术人员所熟知的技术手段,本领域的技术人员可以查询相关的技术手册获知该技术,因而在本实施例中不再一一赘述;
[0142] 3.2.3牙龈炎症面积比Igingivitis:
[0143] 颜色分析:炎症区域通常表现为红肿,使用红色通道或在Lab颜色空间中的a通道(红绿通道)识别牙龈炎症区域;其中,Lab空间:a通道通常用于分离红色(正值)和绿色(负值);
[0144] 设定阈值:根据炎症区域的颜色特征,在选择的颜色空间中设定阈值范围,分割出可能属于炎症的像素;
[0145] 例如,在Lab空间中,a通道的较高值可能表示炎症区域;
[0146] 二值化:将分割后的图像转换为二值图像,将属于炎症的区域标记为1(白色),其他区域标记为0(黑色);
[0147] 去除噪声和填充空洞:使用形态学操作(如闭运算和膨胀)来去除噪声和连接分散的炎症区域;
[0148] 闭运算:用于去除小的噪声和填补空洞,使炎症区域更完整;
[0149] 膨胀:用于扩展炎症区域的边界,以确保所有可能的炎症区域都被识别;
[0150] 炎症区域的标注与计算:
[0151] 标注炎症区域:
[0152] 轮廓提取:使用边缘检测算法提取炎症区域的边界;
[0153] 标注区域:将提取到的炎症区域进行标注,并在图像上显示出来,以便可视化和诊断;
[0154] 区域像素统计:统计二值图像中标记为炎症区域的白色像素数,即为GingivitisPixels,具体的,通过遍历二值图像中的所有像素,对值为1的像素进行计数,得到炎症区域的像素总数;
[0155] 其中,牙龈炎症面积比Igingivitis根据下式进行计算:
[0156]
[0157] 式中,TotalToothPixels是整个牙齿区域的总像素数;
[0158] 在本实施例中,所述开运算、闭运算、边缘提取、以及区域标注是本领域的技术人员熟知,并通过图像处理技术处理得到,这是本领域的技术人员所熟知的技术手段,本领域的技术人员可以查询相关的技术手册获知该技术,因而在本实施例中不再一一赘述;
[0159] 若患者的口腔状态指数Dirty超过系统设定的洁净阈值Clean,则说明患者的口腔健康状态处于不佳或潜在风险状态,同时向医护人员触发提示,并指导所述智能调节模块对洗牙过程进行调节控制;
[0160] 若患者的口腔状态指数Dirty小于系统设定的洁净阈值Clean,则说明患者的口腔健康状态处于可接受或良好范围内,洗牙过程无需额外调整,可以按照预设参数继续进行(按照预设的默认值,即:默认的抽吸速度、默认的冲洗压力、默认的抽吸速度、以及默认的施加的药物量);
[0161] 其中,系统设定的洁净阈值Clean由系统或者管理者根据实际情况进行设定,是系统默认的参数,这是本领域的技术人员所熟知的技术手段,本领域的技术人员可以查询相关的技术手册获知该技术,因而在本实施例中不再一一赘述;
[0162] 在本实施例中,通过口腔状态感知模块与口腔评估模块的相互配合,使得系统能够实时获取患者口腔内的状态数据,并根据这些数据进行全面评估,形成科学的口腔健康状态分析报告,使得系统不仅减少了对人工主观判断的依赖,还能对口腔健康状况做出精准评估,保证了评估结果的客观性和准确性;
[0163] 所述调节分析单元获取所述患者的口腔状态指数Dirty、以及系统设定的洁净阈值Clean,并根据下式计算调节参数:
[0164]
[0165] 式中,S为调节的抽吸速度,P为调节的冲洗压力,M为施加的药物量,Dirty为患者的口腔状态指数,Clean为系统设定的洁净阈值,S0为抽吸速度的基础量,其值由系统进行设定,相当于已知值,P0为冲洗压力的基础量,其值由系统进行设定,相当于已知值,M0药物量的基础量,其值由系统进行设定,相当于已知值;
[0166] 所述调节分析单元将计算得到调节的抽吸速度S、调节的冲洗压力P、施加的药物量M分别传输至所述抽吸调节单元、所述水压调节单元和药物注入调节单元中,并使得所述抽吸调节单元、所述水压调节单元和药物注入调节单元根据抽吸速度S、调节的冲洗压力P、施加的药物量M进行调节控制;
[0167] 可选的,所述角度调节单元1包括调节手柄3、调节控制面板和角度调节构件,所述调节手柄3供所述调节控制面板和所述角度调节构件放置,所述调节控制面板供医护人员进行操作,所述调节控制面板与所述角度调节构件电连接,并对所述角度调节构件的转动方向进行控制;
[0168] 其中,所述调节控制面板设置在所述调节手柄3上,并供所述医护人员进行操控;
[0169] 所述调节控制面板包括控制手柄和锁定按钮2,所述控制手柄用于控制所述角度调节构件的方向,锁定按钮2用于锁定所述控制手柄,以使得所述角度调节构件保持单前的角度;
[0170] 所述调节控制面板还包括调节座、设置在所述调节座中的调节腔25、以及设置在所述调节腔25中的至少8个方向触发器,所述调节手柄3的一端设置在所述调节腔25中,并与所述调节腔25的底壁铰接形成调节部,所述调节手柄3设有至少8个触发凸起24,至少8个所述方向触发器设置在所述调节部的周侧,并与至少8个触发凸起24一一对应;
[0171] 在本实施例中,所述操作数据由所述调节手柄3触发后得出;
[0172] 其中,至少8个触发凸起24的排布布局如图19所示;
[0173] 其中,当所述调节手柄3处于中间位置时,触发凸起24不会触发方向触发器;当所述调节手柄3朝向对应的位置偏离,从通过该方向的触发凸起24触发对应方向的方向触发器进行接触,从而实现对该方向的触发,从而控制所述角度调节构件朝向该方向进行转动,此时,所述锁定触发锁定按钮2,则使得角度调节构件保持在该角度;
[0174] 其中,所述锁定按钮2设置在所述控制手柄旁,并供所述医护人员进行操作;所述角度调节构件包括角度调整座、调节驱动机构20、以及识别探头36,所述角度调整座设有放置轨道22、以及磁吸件39,所述放置轨道22供所述洗牙器可拆卸卡接,所述磁吸件39设置在所述放置轨道22中,并对所述洗牙器进行吸附,所述角度调整座设有装载腔21,所述调节驱动机构20设置在所述装载腔21中并与装载的洗牙器啮合,所述识别探头36设置在所述角度调整座上,并朝向洗牙器的装载方向伸出,以对洗牙器的转动角度进行识别;
[0175] 所述洗牙器包括装载座、连接杆38、转动齿轮19、至少两个角度检测件37、以及两个装载杆18,所述连接杆38、以及两个装载杆18的一端与所述转载座的一端端面连接,所述连接杆38、以及转载杆的另一端朝向远离所述转载座端面的一侧伸出,其中,两个所述转载杆远离所述转载座端面的一端端部与所述放置轨道22滑动连接,所述转动齿轮19嵌套在所述连接杆38上,并在装载在所述转载腔后与所述调节驱动机构20啮合;
[0176] 至少两个角度检测件37设置在所述装载座朝向装载腔21的一侧端面,并沿着所述连接杆38的轴线周侧等间距分布,以使得所述识别探头36能够对至少两个所述角度检测件37进行识别;
[0177] 当所述装载座装载在所述装载腔21后,通过所述磁吸件39对至少所述装载杆18进行吸附,从而实现将装载座吸附在装载腔21中,并在所述调节驱动机构20的驱动下,沿着所述连接杆38的轴线进行转动;
[0178] 在本实施例中,如图20所示,所述放置轨道22呈圆环形,以使得所述调节驱动机构20驱动所述洗牙器的过程中,所述转载杆能沿着所述放置轨道22进行滑动;
[0179] 可选的,所述洗牙器包括超声波发生器、以及振动杆6,所述超声波发生器用于发生超声波,并作用在所述振动杆6上,所述振动杆6用于去除所述口腔中牙齿31的牙菌斑和牙结石,所述超声波发生器设置在所述调节手柄3上,所述振动杆6可拆卸装载在所述调节手柄3上,并与所述超声波发生器接触,所述振动杆6的杆体上设有输液通道和冲洗通道;
[0180] 如图6所示,所述振动杆6一端设定为弯钩型的形状,所述振动杆6的另一端设置为圆柱状;
[0181] 所述洗牙器还包括连接座、限位腔、限位弹簧11、卡接杆12、卡接腔16、缓震弹簧14、以及缓震腔17,所述限位腔设置在所述连接座上,所述限位腔供所述振动杆6的一端(圆柱状一端)可拆卸装载,所述卡接腔16和所述缓震腔17对称设置在所述限位腔的两侧壁上,且所述卡接腔16和缓震腔17的开设方向与所述振动杆6的轴线方向垂直,所述限位弹簧11嵌套在所述卡接杆12的上以使得所述限位弹簧11的一端与所述卡接杆12的杆体卡接,所述限位弹簧11的另一端与所述卡接腔16的底壁连接,以使得所述卡接杆12朝向所述振动杆6的一侧伸出形成卡接部,所述缓震弹簧14的一端与所述缓震腔17的底壁连接,所述缓震弹簧14的另一端朝向远离所述缓震腔17底壁的一侧伸出,并轻轻抵靠在所述振动杆6的外壁上,以对振动杆6产生的多余振动进行缓震;
[0182] 所述振动杆6的杆体与所述卡接部相对的位置设有卡接槽13,所述卡接槽13与所述卡接杆12接触端面相适配;
[0183] 通过所述卡接部与所述卡接槽13的相互卡接,使得所述振动杆6可拆卸装载在所述限位腔中;
[0184] 其中,所述输液管道承接所述药物注入调节单元供应的药物溶液,所述冲洗通道承接所述水压调节单元供应的冲洗水;
[0185] 如图10所示,所述输液通道的一端凸出形成输液嘴8,所述输液管道的另一端贯通所述振动杆6形成输药口10,且所述输药口10的出口与所述振动杆6的端部相对设置;
[0186] 同理,所述冲洗通道的一端凸出形成冲洗嘴7,所述冲洗管道的另一端贯通所述振动杆6的杆体形成为冲洗口9,且所述冲洗口9的出口与所述振动杆6的端部相对设置;
[0187] 在本实施例中,所述洗牙器与所述角度调节构件可拆卸连接;
[0188] 可选的,所述水压调节单元包括β压力传感器、电动调压器、供应管道4、供应泵、存液罐53、以及流量传感器,所述供应管道4的一端与所述供应泵连接形成供应部,所述供应管道4的另一端与所述洗牙器的冲洗通道可拆卸连接,并对洗牙器洗牙过程进行冲洗,所述供应部设置在所述存液罐53中,并将所述存液罐53中的冲洗液向冲洗位置供应,所述流量传感器设置在供应管道4中,并对洗牙器的冲洗流量进行控制,所述电动调压器供医护人员对所述供应管道4中的压力进行调整,所述β压力传感器采集所述供应管道4的冲洗液压力;
[0189] 其中,所述供应管道4的一端与所述冲洗通道可拆卸连接,从而形成水压冲洗的通道,并配合所述洗牙器对所述患者的牙齿31进行冲洗,提升牙齿31的洁净度和清洗效率;
[0190] 可选的,所述抽吸调节单元包括限位座46、抽吸构件以及固定构件,所述固定构件放置在所述口腔的嘴角,并对所述抽吸构件进行支撑,所述抽吸构件将口腔中的废液进行抽吸,且抽吸构件的抽吸端隐藏设置在所述限位座46上;
[0191] 在本实施例中,所述抽吸端设定为隐藏设置在所述限位座46上,并将所述口腔中的渗出液进行抽吸的抽吸口;
[0192] 所述限位座46设有限位槽35,所述限位槽35可拆卸卡接在下槽牙上,并将口腔中的废液通过所述抽吸构件抽离口腔;
[0193] 所述限位座46设置为一次性,并与所卡接的牙齿31相适配;
[0194] 在本实施例中,医护人员可以根据卡接的具体位置选用相适配的所述限位座46;
[0195] 同时,所述限位座46本体上设有隐藏的抽吸通道33,所述抽吸构件与所述抽吸通道33可拆卸连接,并形成抽吸废液的回路;
[0196] 所述抽吸构件包括抽吸管道47、负压泵52、以及存放罐54,所述抽吸管道47的一端与所述限位座46上设置抽吸通道33可拆卸连接形成连接部,所述抽吸管道47的另一端与所述存放罐54的罐体连接并内部连通,所述负压泵52设置在所述存放罐54中,并在所述存放罐54中形成负压吸引效应,从而将与限位座46连接的所述抽吸管道47将所述患者口腔中的废液从所述口腔中抽离;
[0197] 所述抽吸通道33的一端凸出形成连接嘴34,所述抽吸管道47与所述连接嘴34可拆卸连接;
[0198] 所述固定构件包括固定座48、磁吸座49、支撑杆51、以及设置在所述支撑杆51一端的限位座46,所述限位座46设有限位孔,所述限位孔供所述抽吸管道47放置,所述限位孔的孔径与所述抽吸管道47相互适配,所述支撑杆51的另一端与所述固定座48的一侧端面连接,所述固定座48的另一侧端面设有磁吸腔50,所述磁吸座49设置在所述磁吸腔50中;
[0199] 其中,所述固定座48设置在所述患者的嘴角一侧,并对所述抽吸管道47进行支撑;具体的,所述固定座48可以设置在牙科椅的头靠区域上;
[0200] 可选的,所述药物注入调节单元包括药物储液罐55、微型泵和输药管5,所述储液罐存储药物溶液,所述输药管5的一端与所述微型泵连接形成供药部,所述输药管5的另一端与所述输液管道可拆卸连接;
[0201] 所述药物溶液包括但是不局限于以下列举的几种:抗菌剂、氟化物、脱敏剂;
[0202] 在本实施例中,所述药物溶液通过独立的通道施加在所述清洗位置,从而提升清洗位置的洁净度和清洗效率;
[0203] 另外,在本实施例中,所述水压调节单元、抽吸调节单元、药物注入单元和洗牙器为专人专用,以防止不同患者之间的交叉感染;
[0204] 在本实施例中,通过口腔状态感知模块与智能调节模块的相互配合,使得系统能够根据实时获取的口腔状态数据,自动调整洗牙过程中的各项参数,提高了系统的自适应调节能力,减少了人工操作的干预,确保洗牙过程更为个性化和高效;
[0205] 通过口腔评估模块与智能调节模块的相互配合,使得系统能够在评估患者口腔状态的基础上,智能地制定和调整洗牙方案,确保每个操作步骤都精准且符合患者的实际需求;这样的配合不仅提高了洗牙过程的智能化程度,还优化了洗牙效果,提升了患者的舒适度和安全性;
[0206] 通过口腔状态感知模块、口腔评估模块和智能调节模块的相互配合,使得整个洗牙过程能够实现对口腔状态的精准感知和智能评估,进而自动调整洗牙参数,从而保证系统具有自适应能力强、依赖人工主观经验少、洗牙效果佳、操作便捷、智能程度高的优点;
[0207] 本发明还提供一种牙科综合治疗机,所述牙科综合治疗机包括治疗椅、姿势限位模块,所述治疗椅供患者躺下,所述姿势限位模块设置在所述治疗椅上,所述姿势限位模块用于对所述治疗椅的姿势进行调整、以及对所述患者的位置进行限位;
[0208] 所述综合治疗机还包括容纳腔45,所述容纳腔45供所述存液罐53、存放罐54、药物储液罐55放置,如图18虚线所示;
[0209] 同时,通过所述姿势限位模块对所述治疗椅的姿势进行调节限位,从而提升所述患者的舒适性和便捷性;
[0210] 可选的,所述姿势限位模块包括姿势调整单元和姿势限位单元43,所述姿势调整单元对治疗椅的姿势进行调整,所述姿势限位单元43对所述患者的位置进行限位;
[0211] 其中,所述姿势限位单元43设置在患者与所述治疗椅的接触端面上;、同时,所述治疗椅包括坐垫40、靠背42和脚撑41,所述姿势调整单元对所述靠背42和脚撑41进行调整;
[0212] 所述姿势调整单元设置在所述治疗椅的坐垫40两侧,并对所述靠背42和脚撑41进行调整;
[0213] 其中,所述背靠和脚撑41分别与所述坐垫40铰接形成第一铰接连接部和所述第二铰接连接部,并在所述姿势调整单元的调整下沿着第一铰接连接部和所述第二铰接连接部进行转动,从而实现对所述背靠和脚撑41角度的调整,以适用于不同角度的需要;
[0214] 所述姿势调整单元包括调整杆、调整座、调整驱动机构、连接座,所述连接座分别设置在所述靠背42和脚撑41上,所述调整杆的一端与所述调整驱动机构驱动连接形成调整部,所述调整杆的另一端与所述连接座铰接形成铰接部,所述调整部分别设置在所述坐垫40的两侧,以对所述靠背42和脚撑41的位置进行调整;
[0215] 在本实施例中,所述姿势调整单元还包括姿势调节面板、以及底座44,所述姿势调节面板供医护人员对所述靠背42和脚撑41的位置进行调整;
[0216] 另外,所述底座44用于支撑所述坐垫40,以形成一个供患者就坐的支撑平台;
[0217] 同时,所述姿势调节面板与所述调整驱动机构电连接,以实现对所述脚撑41和背靠的精准调整;
[0218] 其中,所述姿势限位单元43设置在所述坐垫40上,并对所述患者的位置进行限位;
[0219] 所述姿势限位单元43包括限位气囊、充气泵、电子泄气阀、以及隐藏腔,所述隐藏腔设置在所述坐垫40与所述患者的接触端面上并内凹形成,所述充气泵通过输气管道与所述限位气囊连接,并对苏所述限位气囊进行充气,以实现膨出形成限位部,所述限位部设置在所述隐藏腔中,并充气膨出以实现对所述患者进行限位,所述电子泄气阀设置在所述限位气囊上,并将膨出的所述限位气囊中的气排出;
[0220] 所述姿势限位单元43还包括充气按钮和泄气按钮,所述充气按钮与所述充气泵电连接,并对所述充气泵进行控制,所述泄气按钮与所述电子泄气阀电连接,并在所述泄气按钮触发后,启动所述电子泄气阀,从而将所述限位气囊中的气排出;
[0221] 在本实施例中,所述充气按钮和泄气按钮设置在所述姿势调节面板中,以便于所述医护人员进行操作和调节;
[0222] 另外,所述姿势限位单元43还包括防护皮革,所述防护皮革用于对所述隐藏腔进行封堵,从而实现对所述限位气囊进行防护;
[0223] 同时,所述防护皮革设定为具有一定的膨出余量,从而保证所述限位部充气膨出;
[0224] 如图15所述,所述限位部充气膨出后,卡接在所述患者的裆部形成一个卡接限位凸起,从而限制所述患者的裆部的位置形成一个柔软的限位平台,提升了患者坐在所述坐垫40的舒适性和便利性。
[0225] 实施例二:本实施例应当理解为包含前述任一一个实施例的全部特征,并在其基础上进一步改进,根据图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16、图17、图18和图19所示,还在于所述自适应洗牙调节系统还包括反馈模块和预警模块,所述反馈模块用于采集所述患者洗牙过程的反馈数据,并根据反馈数据进行分析形成反馈结果,所述预警模块将所述反馈结果向医护人员进行交互预警提示;
[0226] 所述反馈模块包括采样单元和反馈单元,所述采样单元对所述患者洗牙过程中的接触压力数据进行采集,所述反馈单元根据所述接触压力数据对所述患者的洗牙过程进行分析形成反馈结果;
[0227] 其中,所述采样单元设置在所述背靠上,并采集所述患者和所述背靠的接触压力数据;
[0228] 所述采样单元包括数据采集构件、至少一个压力传感阵列56,所述至少一个压力传感阵列设置在所述背靠上,并对所述患者与所述背靠的接触压力进行检测,所述数据采集构件采集至少一个压力传感器采集得到的接触压力数据,并对的接触压力数据进行采集、放大和转换;
[0229] 至少一个压力传感阵列56包括至少两个压力传感器,所述压力传感器用于采集所述患者与所述背靠的接触压力数据;
[0230] 常见的压力传感器包括电容式压力传感器、压电式传感器和薄膜压力传感器,电容式传感器通过测量电容的变化来感知压力变化,通常具有高灵敏度和快速响应特点,[0231] 压电式传感器利用压电效应,当受到压力时产生电荷变化,适合检测动态压力变化,薄膜压力传感器使用柔性薄膜材料,可以在大面积分布,适合覆盖在背靠上的大范围压力测量;
[0232] 在本实施例中,可以根据实际的场景选用适配的压力传感器;
[0233] 所述数据采集构件包括信号放大器、模数转换器和数据存储器,所述信号放大器用于接触压力数据进行放大,以确保接触压力数据在传输和处理过程中不会被噪声淹没,所述模数转换器将模拟电信号转换为数字信号,以便进一步的数据处理和分析操作,所述数据存储器存储经过处理的接触压力数据;
[0234] 所述处理和分析的操作包括噪声过滤、信号校准以及归一化处理;
[0235] 其中,噪声过滤、信号校准以及归一化处理是一种常规的数据处理操作,这是本领域的技术人员所熟知的技术手段,本领域的技术人员可以查询相关的技术手册获知该技术,因而在本实施例中不再一一赘述;
[0236] 将压力传感器阵列嵌入到背靠表面,覆盖患者背部、肩部和腰部的关键接触区域;传感器的布置应能全面覆盖患者与背靠的接触面,保证数据的全面性和准确性;
[0237] 所述反馈单元获取处理后的接触压力数据,并根据下式计算反馈指数Feedback:
[0238]
[0239] 式中,Pmax为采样期间接触压力数据中的最大值,Pmin为采样期间接触压力数据中的最小值,Pavg为采样期间接触压力数据的平均值,Pvar为采样期间接触压力数据的方差;
[0240] 其中,采样期间接触压力数据的平均值Pavg根据下式进行计算:
[0241]
[0242] 式中,Pi是第i个采样点的压力值,N是采样期间得到的接触压力数据中的采样点总数;
[0243] 采样期间接触压力数据的方差Pvar根据下式进行计算:
[0244]
[0245] 式中,Pavg为采样期间接触压力数据的平均值,Pi是第i个采样点的压力值,N是采样期间得到的接触压力数据中的采样点总数;
[0246] 若所述反馈指数Feedback大于系统设定的异常阈值Threshold,说明患者正在经历较大的不舒服的状态,则触发所述预警模块向所述医护人员进行预警提示;
[0247] 若所述反馈指数Feedback小于系统设定的异常阈值Threshold,则说明患者处于系统可接收范围,不需着重提示所述医护人员;
[0248] 在本实施例中,系统设定的异常阈值Threshold由系统或医护人员根据实际情况进行设定,这是本领域的技术人员所熟知的技术手段,本领域的技术人员可以查询相关的技术手册获知该技术,因而在本实施例中不再一一赘述;
[0249] 所述预警模块包括交互单元和显示单元,所述交互单元获取反馈指数Feedback与统设定的异常阈值Threshold,并进行比较形成比较结果,以根据比较结果触发交互提示信号,所述显示单元将交互提示信号进行显示,以提示所述医护人员当前的操作;
[0250] 所述交互单元包括比较器和提示生成器,所述比较器获取所述反馈指数Feedback与统设定的异常阈值Threshold,并进行比较生成比较结果,提示生成器根据比较结果生成交互提示信号;
[0251] 所述交互单元包括显示屏和提示构件,所述显示评估用于显示交互提示信号,以供所述医护人员进行查看,所述提示构件根据所述交互提示信号显示状态,以便于所述医护人员进行查看;
[0252] 所述提示构件包括LED灯和蜂鸣器,所述LED灯用于显示不同的状态(红、黄、蓝),所述蜂鸣器用于向所述医护人员进行声音提示;
[0253] 在本实施例中,通过反馈模块和预警模块的相互配合,使得所述医护人员能够动态掌控洗牙的过程,保证整个调节系统具有自适应能力强、舒适性佳、智能程度高、便捷性高的优点。
[0254] 以上所公开的内容仅为本发明的优选可行实施例,并非因此局限本发明的保护范围,所以凡是运用本发明说明书及附图内容所做的等效技术变化,均包含于本发明的保护范围内,此外,随着技术发展其中的元素可以更新的。

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相关技术
治疗机相关技术
洗牙相关技术
邱电发明人的其他相关专利技术