瑞士团队开发微型牙科机器人，单次就诊有望完成修复治疗

瑞士巴塞尔大学研究团队近日公布了一项牙科技术新成果：一款仅有酒塞大小的微型牙科机器人。该机器人被设计用于自动完成牙体预备工作，并可与数字化牙冠制作流程衔接，目标是将传统需要多次就诊的牙体修复治疗缩短为一次完成。相关研究论文已发表于《IEEE医学机器人与仿生学汇刊》。

设计逻辑与作业流程

这款微型机器人尺寸与红酒软木塞相仿，其核心功能在于替代传统牙医的手动操作，进行牙体预备。根据研究团队的描述，机器人作业流程包括：在数字化口内扫描获得的模型基础上，依据预设的牙冠形态参数，对牙体进行自动切削与成型。完成牙体预备后，其预留的数字化接口能够直接与后续的牙冠3D打印或切削设备进行数据对接。

传统牙体修复治疗通常涉及两次就诊：首诊进行牙体预备、取模并安装临时冠，次诊进行试戴与粘固。新技术的目标在于将上述两个步骤整合至同一就诊时段内完成。

“相关成果发表于《IEEE医学机器人与仿生学汇刊》。”

技术衔接与临床价值

研究者指出，该机器人的微型化设计允许其在口腔狭小空间内工作，而无需像传统机器人夹具那样占用较大体积。其与数字化牙冠制作流程的衔接，意味着当机器人完成牙体预备后，患者的口腔数据可以即时传至牙科计算机辅助设计与制造系统，实时生成并制作树脂或陶瓷牙冠。

这一流程的闭环有望在技术成熟后，使患者在一次预约内完成从预备到戴冠的全部步骤。目前该研究仍处于原型机验证阶段，距离临床普及还需解决安全性验证及标准化操作规范等问题。

MIR微型口内机器人原型完成牙体预备 定位误差小于0.2毫米

牙冠修复的传统流程涉及磨牙、取模、佩戴临时牙冠等多步骤，患者需往返医院多次。一款名为“MIR”的微型口内机器人原型，据称能根据数字化方案精确完成牙齿预备工作，有望缩短患者就诊周期。

机器人尺寸仅43×26×28毫米 电机位于口腔外

该机器人可直接放入口腔内工作，其电机和控制系统则置于口腔外，通过柔性传动轴、电缆和导管驱动。研究人员设想，患者首次就诊完成口腔扫描后，牙医可在数字模型上规划机器人磨牙路径，同时下单制作永久牙冠。扫描数据还可用于制作专用牙托，机器人固定其上，即使患者轻微转动头部，机器人也能随之同步移动，保持相对位置稳定。

实验中完成树脂与陶瓷材料测试

实验在树脂牙齿模型和一种硬度接近天然牙釉质的陶瓷材料上进行。机器人首先用较宽钻头从牙齿顶部去除材料，再用细长钻头精细加工牙冠侧壁，完成牙体预备。
牙体预备是牙冠修复的关键步骤，指通过磨除部分牙体组织，为后续牙冠安装预留出合适的空间与形态。

测试显示，机器人定位误差小于0.2毫米。尽管目前尚未集成位置传感器，该精度已表现出较高水平。研究人员表示，未来加入传感器后，精度有望进一步提高。

钻削力低于5牛顿 降低机械负荷风险

团队同时测试了钻削时产生的作用力。结果显示，钻削力始终低于5牛顿，大约相当于500毫升水瓶受到的重力。这一数据有助于降低对牙齿及周围组织造成过大机械负荷的风险。此外，研究人员也在评估设备运行噪声，以验证其临床应用可行性。

• 机器人尺寸仅为43×26×28毫米
• 定位误差小于0.2毫米（无传感器状态下）
• 钻削力始终低于5牛顿

下一步集成传感器与摄像头 支持断电恢复

研究团队计划为机器人集成传感器和微型摄像头，使其能够实时监测自身位置及治疗进度。即使治疗过程中发生断电，机器人恢复运行后也能依据传感器数据准确判断当前位置，并继续完成剩余操作，同时尽量保持设备尺寸不变。