Исследователи из Базельского университета (Швейцария) разработали миниатюрного робота-стоматолога, который способен автоматически готовить зубы к установке коронок. Эта технология должна сократить количество приемов, необходимых для лечения зубов.

Обычный осмотр у стоматолога зачастую заканчивается неприятными новостями: из-за кариеса образовалась большая полость, и зуб нуждается в установке коронки. Традиционное лечение предполагает целый ряд визитов. Во время первого приема стоматолог удаляет пораженные ткани, пломбирует полость и обтачивает зуб под коронку. Затем делается слепок и ставится временная коронка. Постоянная коронка изготавливается по этому слепку и устанавливается только на следующем приеме.

В будущем этот процесс может происходить намного быстрее благодаря небольшому стоматологическому роботу, разработанному исследователями с кафедры биомедицинской инженерии Базельского университета. Прототип имеет размер винной пробки – всего 43 × 26 × 28 мм. Его двигатели и система управления расположены вне робота и соединяются с ним с помощью гибких приводных валов, кабелей и трубок. Он спроектирован достаточно компактным, чтобы комфортно размещаться в полости рта пациента.

Прототип, получивший название MIR (Miniature Intraoral Robot), предназначен для подготовки зубов в строгом соответствии с цифровым планом. Идея заключается в том, что после сканирования во время первого приема стоматолог программирует робота, который будет удалять ткани зуба, и сразу заказывает коронку, не дожидаясь второго визита.

Сканирование используется не только для планирования формы коронки, но и для создания индивидуальной зубной шины, к которой жестко крепится мини-робот. Даже если пациент повернет голову, MIR будет двигаться вместе с ним, оставаясь неподвижным относительно зуба.

Исследователи уже протестировали прототип на моделях зубов, изготовленных из синтетической смолы и керамического материала, по твердости схожего с зубной эмалью. Робот препарирует зуб в два этапа: сначала с помощью широкого сверла он уменьшает жевательную поверхность зуба, удаляя материал сверху. На втором этапе более длинное и тонкое сверло обрабатывает боковые стороны.

Уже сейчас робот выполняет свою задачу довольно точно несмотря на то, что в текущей версии нет встроенных датчиков для мониторинга и коррекции его положения в реальном времени. В ходе выполнения тестов ошибка позиционирования составила менее 0,2 мм. После интеграции сенсоров она должна стать еще меньше.

Но прежде чем MIR можно будет применять в реальных клиниках, исследователям предстоит проделать дополнительную работу. На следующем этапе они планируют встроить в робота датчики и камеру, с тем чтобы система могла самостоятельно контролировать свое положение и ход лечения. Опираясь на данные сенсоров, MIR будет точно знать, где он находится и с какого места ему нужно продолжить работу, даже в случае сбоя питания.