Опубликована: 2025-12-24
Раздел
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
Аннотация
В работе проведён сравнительный анализ отечественного антропоморфного стоматологического робота (АСР) и международных аналогов. Предложены направления модернизации АСР: применение методов фотограмметрии для повышения точности оценки результатов выполненного студентом лечения, использование компактных вычислительных модулей nVidia Jetson для уменьшения габаритов установки и способ
модификации пластиковых зубов для имитации эмали зубов человека. Достигнутые результаты модернизации позволяют организовать более качественную отработку клинических сценариев студентами-стоматологами.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:
стоматологический робот-тренажёр; антропоморфный симулятор; искусственный интеллект; фотограмметрия
DOI: https://doi.org/10.25686/2306-2819.2025.3.46
EDN: ALRKRL
URL: https://vestnik-reis.ru/article/view/1601
ФИНАНСИРОВАНИЕ:
авторы заявляют об отсутствии внешнего финансирования при проведении исследования.
Литература
1. Разработка комплекса «Антропоморфный стоматологический робот» с элементами искусственного интеллекта для имитации врачебных манипуляций и коммуникации «врач – пациент» / Н. Б. Асташина, А. А. Байдаров, С. Д. Арутюнов и др. // Пермский медицинский журнал. 2022. Т. 39, № 6. С. 62–70. DOI: 10.17816/pmj39662-70; EDN: CNJATY
2. Антропоморфный стоматологический робот в практико-ориентированном образовании: перспективы совершенствования / Я. Н. Харах, А. А. Южаков, А. А. Байдаров и др. // Клиническая стоматология. 2024. Т. 27, № 4. С. 61–69. DOI: 10.37988/1811-153X_2024_4_61; EDN: SSPXSK
3. Рабинович С. А., Васильев Ю. Л., Павлов А. А. Опыт использования симуляторов разного уровня реалистичности в стоматологии при обучении навыкам проводникового обезболивания // Виртуальные технологии в медицине. 2017. №. 1 (17). С. 72-73. EDN: XWQMHB
4. Разработка антропоморфного стоматологического симулятора на базе робота Robo-C / А. А. Южаков, С. Д. Арутюнов, Н. Б. Асташина и др. // Вестник ИжГТУ имени М.Т. Калашникова. 2023. Т. 26, № 4. С. 13–22. DOI: 10.22213/2413-1172-2023-4-13-22; EDN: TGHLJC
5. Стоматологический симулятор на базе робототехнического комплекса с интегрированной смарт-челюстью / С. Д. Арутюнов, А. А. Южаков, Я. Н. Харах и др. // Российский стоматологический журнал. 2023. Т. 27, № 1. С. 63–70. DOI: 10.17816/dent115139; EDN: LMGDRW
6. Кокоулин А. Н., Южаков А. А. Двухступенная схема обнаружения объектов в подсистеме машинного зрения сервисных роботов // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Электротехника, информационные технологии, системы управления. 2024. № 49. С. 176–199. DOI: 10.15593/2224-9397/2024.1.09; EDN: AWCULA
7. Questionnaire survey on hands‐on simulation training using a dental humanoid robot (SIMROID®) / S. Kitahara, S. Kusakabe, T. Takagaki et al. // European Journal of Dental Education. 2025. Vol. 29, iss. 3. Pp. 608–612. DOI: 10.1111/eje.13006
8. Exploration of the Application of SIMROID Robot in the Training of Anesthesia for Dental Stu-dent / Xu Wang, Bin Xia, Yidan Guo et al. // Chinese Journal of Stomatological Continuing Education. 2023. Vol. 26, iss. 6. Pp. 511–516. DOI: 10.12337/zgkqjxjyzz.2023.06.003
9. DentSim: Intelligent Dental Training System. Version 5.0 [Электронный ресурс]. URL: https://www.image-navigation.com/dentsim (дата обращения: 22.07.2025).
10. Training novice robot surgeons: proctoring provides same results as simulator-generated guidance / A. J. W. Beulens, Y. A. F. Hashish, W. M. Brinkman et al. // Journal of Robotic Surgery. 2021. Vol. 15, iss. 3. Pp. 397–428. DOI: 10.1007/s11701-020-01118-y
11. Cangelosi A. (ed.), Asada M. Cognitive Robotics. Cambridge, MA, USA: MIT Press, 2022. 456 p. DOI: 10.7551/mitpress/13780.001.0001
12. Криницын М. Г., Афанасьев А. О. Структура, фазовый состав и свойства композиционных керамических и металлокерамических материалов, полученных методом экструзионного аддитивного производства // Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии: материалы XVII Всероссийской конференции молодых ученых,
Новосибирск–Шерегеш, 26 февраля – 06 марта 2023 года. Новосибирск: Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, 2023. С. 97–98. EDN: NFFKEL
13. Фатталь Р. К., Соловьёва Ж. В. Сравнительная оценка клинической эффективности современных препаратов для реминерализующей терапии // Современные проблемы науки и образования. 2014. №. 4. Ст. 327. EDN: STRPLJ
14. Исследование оптимальных условий термической закалки пластиковых стержней, изготовленных по технологии fdm-печати / Д. Е. Писарев, С. И. Митрохин, А. С. Губенко и др. // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2023. № 7. С. 248–253. DOI: 10.24412/2071-6168-2023-7-248-249; EDN: OHURXE
15. Шустова В. А., Шустов М. А. Применение 3D-технологий в ортопедической стоматологии. Санкт-Петербург: СпецЛит, 2016. 159 с. EDN: YOZZHF
16. Zhang S. High-speed 3D shape measurement with structured light methods: A review // Optics and lasers in engineering. 2018. Vol. 106, iss. 6. Pp. 119–131. DOI: 10.1016/j.optlaseng.2018.02.017
17. A 3D scanning system based on laser triangulation and variable field of view / J. G. D. M. Fran-ca, M. A. Gazziro, A. N. Ide et al. // IEEE International Conference on Image Processing 2005, Genova, 14 Sept. 2005. IEEE, 2005. Vol. 1. Pp. 425–428. DOI: 10.1109/ICIP.2005.1529778
2. Антропоморфный стоматологический робот в практико-ориентированном образовании: перспективы совершенствования / Я. Н. Харах, А. А. Южаков, А. А. Байдаров и др. // Клиническая стоматология. 2024. Т. 27, № 4. С. 61–69. DOI: 10.37988/1811-153X_2024_4_61; EDN: SSPXSK
3. Рабинович С. А., Васильев Ю. Л., Павлов А. А. Опыт использования симуляторов разного уровня реалистичности в стоматологии при обучении навыкам проводникового обезболивания // Виртуальные технологии в медицине. 2017. №. 1 (17). С. 72-73. EDN: XWQMHB
4. Разработка антропоморфного стоматологического симулятора на базе робота Robo-C / А. А. Южаков, С. Д. Арутюнов, Н. Б. Асташина и др. // Вестник ИжГТУ имени М.Т. Калашникова. 2023. Т. 26, № 4. С. 13–22. DOI: 10.22213/2413-1172-2023-4-13-22; EDN: TGHLJC
5. Стоматологический симулятор на базе робототехнического комплекса с интегрированной смарт-челюстью / С. Д. Арутюнов, А. А. Южаков, Я. Н. Харах и др. // Российский стоматологический журнал. 2023. Т. 27, № 1. С. 63–70. DOI: 10.17816/dent115139; EDN: LMGDRW
6. Кокоулин А. Н., Южаков А. А. Двухступенная схема обнаружения объектов в подсистеме машинного зрения сервисных роботов // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Электротехника, информационные технологии, системы управления. 2024. № 49. С. 176–199. DOI: 10.15593/2224-9397/2024.1.09; EDN: AWCULA
7. Questionnaire survey on hands‐on simulation training using a dental humanoid robot (SIMROID®) / S. Kitahara, S. Kusakabe, T. Takagaki et al. // European Journal of Dental Education. 2025. Vol. 29, iss. 3. Pp. 608–612. DOI: 10.1111/eje.13006
8. Exploration of the Application of SIMROID Robot in the Training of Anesthesia for Dental Stu-dent / Xu Wang, Bin Xia, Yidan Guo et al. // Chinese Journal of Stomatological Continuing Education. 2023. Vol. 26, iss. 6. Pp. 511–516. DOI: 10.12337/zgkqjxjyzz.2023.06.003
9. DentSim: Intelligent Dental Training System. Version 5.0 [Электронный ресурс]. URL: https://www.image-navigation.com/dentsim (дата обращения: 22.07.2025).
10. Training novice robot surgeons: proctoring provides same results as simulator-generated guidance / A. J. W. Beulens, Y. A. F. Hashish, W. M. Brinkman et al. // Journal of Robotic Surgery. 2021. Vol. 15, iss. 3. Pp. 397–428. DOI: 10.1007/s11701-020-01118-y
11. Cangelosi A. (ed.), Asada M. Cognitive Robotics. Cambridge, MA, USA: MIT Press, 2022. 456 p. DOI: 10.7551/mitpress/13780.001.0001
12. Криницын М. Г., Афанасьев А. О. Структура, фазовый состав и свойства композиционных керамических и металлокерамических материалов, полученных методом экструзионного аддитивного производства // Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии: материалы XVII Всероссийской конференции молодых ученых,
Новосибирск–Шерегеш, 26 февраля – 06 марта 2023 года. Новосибирск: Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, 2023. С. 97–98. EDN: NFFKEL
13. Фатталь Р. К., Соловьёва Ж. В. Сравнительная оценка клинической эффективности современных препаратов для реминерализующей терапии // Современные проблемы науки и образования. 2014. №. 4. Ст. 327. EDN: STRPLJ
14. Исследование оптимальных условий термической закалки пластиковых стержней, изготовленных по технологии fdm-печати / Д. Е. Писарев, С. И. Митрохин, А. С. Губенко и др. // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2023. № 7. С. 248–253. DOI: 10.24412/2071-6168-2023-7-248-249; EDN: OHURXE
15. Шустова В. А., Шустов М. А. Применение 3D-технологий в ортопедической стоматологии. Санкт-Петербург: СпецЛит, 2016. 159 с. EDN: YOZZHF
16. Zhang S. High-speed 3D shape measurement with structured light methods: A review // Optics and lasers in engineering. 2018. Vol. 106, iss. 6. Pp. 119–131. DOI: 10.1016/j.optlaseng.2018.02.017
17. A 3D scanning system based on laser triangulation and variable field of view / J. G. D. M. Fran-ca, M. A. Gazziro, A. N. Ide et al. // IEEE International Conference on Image Processing 2005, Genova, 14 Sept. 2005. IEEE, 2005. Vol. 1. Pp. 425–428. DOI: 10.1109/ICIP.2005.1529778
