(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211127641.4 (22)申请日 2022.09.16 (71)申请人 罗慕科技 （北京） 有限公司 地址 100000 北京市顺 义区裕曦路9号院2 号楼6层1-1613 (72)发明人 孙靖超　刘超　欧贺国　 (74)专利代理 机构 威海佩敏专利代理事务所 (普通合伙) 37284 专利代理师 宋益敏　杨峰 (51)Int.Cl. G06F 30/23(2020.01) A61C 7/00(2006.01) G06T 17/00(2006.01) (54)发明名称 一种矫治器正畸力评估 展示系统 (57)摘要 本申请提供一种矫治器正畸力评估展示系 统， 包括： 预处理单元， 用于对口腔正畸数据进行 预处理以生成动态牙颌数字模型； 检索单元， 用 于根据动态牙颌数字模型及正畸处方从数据库 中检索备选矫治器数字模型； 仿真单元， 使用动 态牙颌数字模型和备选矫治器数字模型对佩戴 过程进行仿真并获取牙颌佩戴矫治器后受到的 正畸力的分布情况； 评估单元， 用于评估正畸力 的分布情况是否满足正畸处方及生物力学限制 条件， 展示单元， 用于可视化地展示动态牙颌数 字模型、 备选矫治器数字模型， 佩戴过程以及正 畸力的分布情况。 本申请提供的矫治器正畸力评 估展示系统能够对矫治器的正畸力进行精确的 评估和展示并获取用于正畸的矫治器的数字模 型。 权利要求书2页 说明书12页 附图12页 CN 115408918 A 2022.11.29 CN 115408918 A 1.一种矫治器正畸力评估展示系统， 用于对牙颌佩戴矫治器后受到的正畸力进行评估 和展示并获取用于正畸的矫治器的数字模型， 其特征在于， 所述正畸力包括至少一个牙齿 受到的矫治力、 上颌颌骨和/或下颌颌骨受到的矫治力以及髁 突受到的牵引力， 所述矫治器 正畸力评估展示系统包括： 预处理单元， 用于对口腔正畸数据进行预处理以生成动态牙颌数字模型， 所述动态牙 颌数字模型基于上 下颌的实际咬合关系生成； 检索单元， 用于根据 所述动态牙颌数字模型及正畸处方从数据库中检索备选矫治器数 字模型； 仿真单元， 使用所述动态牙颌数字模型和所述备选矫治器数字模型对佩戴过程进行仿 真， 基于所述仿真获取牙颌 佩戴矫治器后受到的正畸力的分布情况； 评估单元， 用于评估所述正畸力的分布情况是否满足所述正畸处方及生物力学限制条 件， 如评估结果为满足， 则将所述备选矫治器数字模型确定为用于正畸的矫治器的数字模 型， 如果评估结果为不满足， 则优化所述备选矫治器数字模型并通过仿真单元重新进行仿 真或通过检索单 元重新进行检索； 展示单元， 用于可视化地展示所述动态牙颌数字模型、 所述备选矫治器数字模型， 所述 佩戴过程以及所述 正畸力的分布情况。 2.根据权利要求1所述的一种矫治器正畸力 评估展示系统， 其特征在于， 所述预处理单 元包括： 数据调用模块， 用于从数据库中调用口腔正畸数据， 所述口腔正畸数据包括待矫治牙 颌的数字模型、 待矫治牙颌的实际咬合关系以及正畸处方； 定位绑定模块， 对所述待矫治牙颌的数字模型进行定位及绑定实际咬合关系以生成动 态牙颌数字模型。 3.根据权利要求1所述的一种矫治器正畸力 评估展示系统， 其特征在于， 所述实际咬合 关系包括： 上下颌在非咬合状态下的相对位置关系、 上下颌在咬合状态下的相对位置关系、 髁突 在咬合过程中的运动参数。 4.根据权利要求3所述的一种矫治器正畸力 评估展示系统， 其特征在于， 所述髁突在咬 合过程中的运动参数包括： 髁突在咬合过程中的运动轨 迹倾斜角度和/或运动轨 迹曲线。 5.根据权利要求1所述的一种矫治器正畸力 评估展示系统， 其特征在于， 所述动态牙颌 数字模型和所述 矫治器数字模型为数字有限元模型， 所述仿真单 元包括： 本构参数设置模块， 用于设置动态牙颌数字模型和备选矫治器数字模型的有限元本构 参数； 计算参数设置模块， 用于设置有限元计算 参数； 初始状态设置模块， 用于设置佩戴参数的初始值； 有限元计算模块， 基于所述佩戴参数的初始值和所述计算参数， 通过有限元计算方法 对佩戴过程进行仿真， 确定 仿真过程中任意时刻的佩戴参数以及所述 正畸力的分布情况。 6.根据权利要求5所述的一种矫治器正畸力 评估展示系统， 其特征在于， 所述有限元本 构参数包括：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115408918 A 2材料参数、 单 元参数和模型类型。 7.根据权利要求5所述的一种矫治器正畸力 评估展示系统， 其特征在于， 所述佩戴参数 包括： 备选矫治器数字模型的形态、 动态牙颌数字模型的形态、 备选矫治器数字模型与动态 牙颌数字模型在佩戴过程中的相对位置关系、 髁突在佩戴过程中的运动参数、 上下颌在佩 戴过程中的咬合力。 8.根据权利要求7所述的一种矫治器正畸力 评估展示系统， 其特征在于， 所述髁突在佩 戴过程中的运动参数包括： 髁突在佩戴过程中的运动轨 迹倾斜角度和/或运动轨 迹曲线。 9.根据权利要求5所述的一种矫治器正畸力评估展示系统， 其特 征在于： 所述有限元计算方法使用非线性计算方法。 10.根据权利要求9所述的一种矫治器正畸力评估展示系统， 其特征在于， 所述计算参 数包括： 备选矫治器数字模型与动态 牙颌数字模型的接触条件和边界条件。 11.根据权利要求10所述的一种矫治器正畸力评估展示系统， 其特 征在于： 所述边界条件 包括加载速度。 12.根据权利要求1 1所述的一种矫治器正畸力评估展示系统， 其特 征在于： 所述加载速度为0.0 01米/秒～3米/秒； 所述计算 参数还包括阻尼参数。 13.根据权利要求1所述的一种矫治器正畸力评估展示系统， 其特征在于， 所述正畸力 的分布情况包括： 动态牙颌数字模型的至少一个部位所受到的正畸力的大小和方向。 14.根据权利要求1所述的一种矫治器正畸力评估展示系统， 其特征在于， 所述优化所 述备选矫治器数字模型， 具体为调整 所述备选矫治器数字模型的形态或调整以下参数中的 至少一种： 所述有限元本构参数、 所述有限元计算 参数、 所述佩戴参数的初始值。 15.根据权利要求1所述的一种矫治器正畸力评估展示系统， 其特征在于， 所述生物力 学限制条件 包括以下限制条件中的至少一种： 各个牙齿所能承受 的最大矫治力、 上颌和/或下颌所能承受 的最大扩弓力、 髁突所能承 受的最大牵引力以及髁突进行运动的最大空间范围。 16.根据权利要求1所述的一种矫治器正畸力评估展示系统， 其特 征在于： 所述预处 理单元还包括精度调整模块， 用于调整所述动态 牙颌数字模型的模型精度。 17.根据权利要求1所述的一种矫治器正畸力评估展示系统， 其特征在于， 所述展示单 元包括以下设备中的一种或多种： 台式电脑以及笔记本电脑的屏幕、 智能平板、 智能手机、 AR/VR设备的显示终端。 18.根据权利要求1所述的一种矫治器正畸力评估展示系统， 其特 征在于： 所述实际咬合关系通过使用颌架对于待矫治牙颌进行测量获取。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115408918 A 3