Brevet FR3029768A1 — publié le 20160617

SCIALYTIQUE ROBOTISE POUR UNITE DE SOIN DENTAIRE [1] L'invention concerne, de façon générale, les unités de soin dentaire, utilisées par les chirurgiens-dentistes lorsqu'ils effectuent des soins sur un patient. Ces unités de soin dentaire comprennent généralement un siège inclinable sur lequel prend place le patient, et un scialytique, comportant en particulier des moyens d'éclairage de la bouche. [2] Dans ce contexte, la présente invention concerne, plus précisément, un système de scialytique robotisé comprenant, en particulier, des moyens d'éclairage asservis sur la position de la bouche du patient. [003] De manière connue, le scialytique est un dispositif d'éclairage destiné à permettre l'éclairage de champs opératoires, généralement articulé de façon à présenter suffisamment de degrés de libertés pour permettre au praticien d'orienter la direction d'éclairage dudit scialytique en vue d'éclairer la zone de la bouche du patient qui l'intéresse. [004] Selon l'état de la technique, les scialytiques sont des sources d'éclairage manipulées à la main, dont l'allumage peut se réaliser avec ou sans contact. Cependant, de manière connue, les scialytiques nécessitent un ajustement fréquent, ce qui, dans le contexte d'un cabinet de soins dentaire, constitue une source d'inconfort pour le patient, le praticien et l'assistante dentaire. [005] En effet, pour ajuster la direction d'éclairage du scialytique qu'il utilise, le praticien est souvent contraint d'interrompre momentanément les soins. De tels réajustements de la position du scialytique sont en général nécessaires, et donc réalisés, plusieurs dizaines de fois par jour. [006] Les inconvénients induits sont de plusieurs ordres. D'abord, ces interruptions font perdre au praticien la spatialisation qu'il avait acquise vis-à-vis du patient. En effet, pour réaliser des soins dentaires, en particulier, il est indispensable que le praticien se trouve dans une posture adéquate afin d'avoir un accès visuel et opératoire satisfaisant à la zone à traiter. Or, le fait de continuellement réajuster la source d'éclairage qu'est le scialytique est une source d'inconfort, de fatigue et de perte de temps. [007] La problématique est particulièrement patente dans le contexte d'un cabinet de soins dentaires, dans la mesure où le patient est conscient et bouge continuellement 3029768 2 puisqu'il n'est pas anesthésié totalement, contrairement au contexte de blocs opératoires dans lesquels le patient peut être anesthésié totalement. [008] Le praticien, en cabinet de soins dentaire, est donc astreint à réajuster en permanence le scialytique afin d'éclairer le champ opératoire de façon satisfaisante. Ces 5 réajustements fréquents obligent le praticien à des mouvements répétés pouvant provoquer des troubles musculo-squelettiques, ainsi que des douleurs rachidiennes et lombaires, d'autant plus que les praticiens ont tendance, pour compenser le défaut d'éclairage, à adopter des postures de travail leur évitant de devoir réajuster le scialytique, mais engendrant encore de la fatigue et des douleurs musculaires et tendineuses. 10 [009] Dans ce contexte, le document FR2947611A1 décrit un dispositif pour l'éclairage de champs opératoires dans le domaine de la chirurgie ou de la dentisterie. Le dispositif d'éclairage divulgué dans ce document comprend un module optique avec une source lumineuse et un module électronique. Ce dispositif est prévu pour être adaptable sur un scialytique articulé manipulé par un chirurgien-dentiste. Un tel dispositif d'éclairage est 15 représentatif de l'état de la technique relatif aux dispositifs de scialytiques articulés pour chirurgien-dentiste. [0010] Comme évoqué précédemment, un inconvénient majeur de ce dispositif connu réside dans le fait que le dentiste est contraint à manipuler le scialytique, dès lors que le patient bouge, de manière à éclairer le champ opératoire. 20 [0011] Afin de pallier ce désagrément, une solution consiste à proposer un scialytique robotisé dont la direction d'éclairage est automatiquement asservie sur la position de la bouche du patient, et plus précisément sur la zone d'intervention du praticien. [0012] A cet effet, l'invention propose un dispositif de scialytique articulé, comprenant des moyens d'éclairage aptes à éclairer la bouche d'un patient. Le dispositif de scialytique 25 selon l'invention est remarquable en ce qu'il comprend des moyens de détermination de la position de la bouche du patient et des moyens d'asservissement de la direction d'éclairage des moyens d'éclairage en fonction de la position de la bouche déterminée par les moyens de détermination de la position de la bouche du patient, lesdits moyens d'asservissement étant configurés pour que les moyens d'éclairage éclairent la bouche du 30 patient de façon continue. 3029768 3 [0013] L'asservissement automatique de la direction d'éclairage des moyens d'éclairage présente notamment l'avantage de raccourcir la durée des soins pour le patient, et de lui éviter tout éblouissement. [0014] Avantageusement, les moyens de détermination de la position de la bouche du 5 patient sont configurés pour repérer un ensemble de points caractéristiques du visage du patient et pour déterminer la position de la bouche du patient, par calcul, à partir des positions desdits points caractéristiques. [0015] Selon un mode de réalisation préféré, le dispositif de scialytique articulé selon l'invention comprend un ensemble d'articulations et des moyens de motorisation d'une 10 partie au moins desdites articulations, lesdits moyens de motorisation étant pilotés par les moyens d'asservissement configurés pour que les moyens d'éclairage éclairent la bouche du patient de façon continue. [0016] Grâce à cette « robotisation » du dispositif de scialytique selon l'invention, la manipulation d'une poignée de scialytique est évitée, alors que celle-ci est une source de 15 contamination croisée. Lors d'interventions chirurgicales avec effraction sanguine, durant lesquelles le risque d'infection nosocomiale est plus important, un scialytique robotisé constitue un élément supplémentaire de sécurité dans la chaîne d'asepsie. [0017] Selon un mode de réalisation, les moyens de détermination de la position de la bouche du patient comprennent une caméra capturant des images du visage du patient et 20 des moyens logiciels de traitement des images capturées par ladite caméra de manière à repérer la position desdits points caractéristiques du visage, et à déterminer la position de la bouche du patient, par calcul, à partir des positions desdits points caractéristiques. [0018] Avantageusement, le dispositif de scialytique selon l'invention peut comprendre des moyens logiciels configurés pour identifier comme telles des oblitérations apparaissant 25 dans les images capturées par la caméra, et masquant au moins partiellement les points caractéristiques du visage du patient. [0019] Avantageusement, lesdits moyens logiciels et lesdits moyens d'asservissement sont configurés pour que, dans le cas où lesdits moyens logiciels, traitant les images capturées par la caméra, ne parviennent pas à repérer de façon adaptée la position des 30 points caractéristiques du visage du patient, de sorte que les moyens de détermination de la position de la bouche du patient ne parviennent pas à déterminer, temporairement, la 3029768 4 position de la bouche du patient, la direction d'éclairage reste fixe jusqu'à ce que les moyens de détermination de la position de la bouche du patient parviennent à déterminer, à nouveau, la position de la bouche du patient. [0020] Avantageusement, le dispositif de scialytique selon l'invention peut comprendre 5 des moyens de débrayage des moyens d'asservissement, de façon à permettre une manipulation du dispositif de scialytique par un utilisateur en vue d'effectuer un réajustement manuel de la direction d'éclairage. [0021] Selon un mode de réalisation, les moyens d'asservissement de la direction d'éclairage des moyens d'éclairage comprennent par ailleurs des moyens d'apprentissage, 10 comportant des réseaux de neurones, pour tenir compte de réajustements manuels de la direction d'éclairage. [0022] Selon un mode de réalisation, la caméra comprend des articulations robotisées configurées pour asservir la direction dans laquelle la caméra capture des images en fonction de la direction d'éclairage. 15 [0023] Selon un mode de réalisation, lesdits moyens d'asservissement de la direction d'éclairage sont configurés pour que les moyens d'éclairage éclairent une zone de la bouche du patient, telle que le maxillaire supérieur ou la mandibule par exemple, de façon continue, en fonction d'une configuration choisie par l'utilisateur. [0024] L'invention porte également sur une unité de soin dentaire, comprenant un siège, 20 et comprenant en outre un dispositif de scialytique articulé tel que brièvement décrit ci- dessus. [0025] Avantageusement, le siège étant apte à présenter différentes positions, telles qu'une position assise, une position semi-allongée ou une position allongée par exemple, le siège comporte une puce NFC configurée pour permettre la détermination de la position 25 du siège, les moyens d'asservissement étant configurés pour tenir compte de ladite position du siège en vue de piloter la direction d'éclairage des moyens d'éclairage. [0026] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée des modes de réalisation de l'invention, donnés à titre d'exemple uniquement, et en référence au dessin qui montre : 3029768 5 - figure 1, un schéma représentant une unité de soin dentaire comprenant un scialytique robotisé, conformément à la présente invention. [0027] Dans ce qui va suivre, les modes de réalisation décrits s'attachent plus particulièrement à une mise en oeuvre du dispositif selon l'invention au sein d'un centre de 5 soin dentaire. Cependant, toute mise en oeuvre dans un contexte différent, en particulier pour l'éclairage de tout type de champ opératoire, est également visée par la présente invention. [0028] La figure 1 représente schématiquement un exemple d'unité de soins dentaire 10, comprenant un siège 5 et un scialytique articulé selon l'invention, comportant un bras 10 articulé 4, des moyens d'éclairage 1 et une caméra 2. [0029] La caméra 2 est prévue pour capturer des images en deux dimensions, ou éventuellement en trois dimensions, du visage du patient installé sur le siège 5. Le dispositif de scialytique articulé selon l'invention comprend en outre des moyens de traitement des images capturées permettant d'identifier un ensemble de points 15 caractéristiques du visage, tels que des points correspondants aux yeux, au nez, aux sourcils ...etc. du patient, en vue de permettre de déterminer de façon précise la position de la bouche du patient. [0030] Le scialytique articulé selon l'invention comporte en outre des moyens d'asservissement de la direction d'éclairage des moyens d'éclairage 1, configurés pour 20 que lesdits moyens d'éclairage 1 éclairent dans la direction de la bouche du patient, en fonction de la position de la bouche. Ladite position de la bouche est calculée par les moyens de détermination de la position de la bouche du patient que constituent l'association de la caméra, des moyens de traitement des images capturées et de moyens logiciels adaptés, aptes à calculer la position de la bouche du patient en fonction des 25 points caractéristiques de son visage identifiés. [0031] Les articulations 3 du scialytique articulé sont robotisées, et comprennent des moyens de motorisation pilotés par les moyens d'asservissement de la direction d'éclairage. Par ces moyens, le dispositif de scialytique selon l'invention est apte à repérer les points caractéristiques du visage d'un patient, à en déduire la position de sa bouche, et 30 à asservir la direction d'éclairage des moyens d'éclairage 1 en fonction de ladite position de la bouche, de sorte que, même en cas de mouvement du patient, sa bouche est 3029768 6 éclairée de façon continue sans que le praticien ne soit contraint de réajuster la position du scialytique manuellement. [0032] En outre, de façon préférée, le dispositif de scialytique selon l'invention comprend des moyens de programmation adaptés pour que les moyens d'éclairage 1 éclairent une 5 zone spécifique de la bouche du patient, selon des angles d'éclairage particuliers, en fonction des situations de soins. Par exemple, ladite programmation permet de tenir compte des positions de soin adoptées par le praticien, pour toujours éclairer le champ opératoire de façon optimale. [0033] De préférence, le dispositif de scialytique articulé 10 comprend également des 10 moyens de débrayage manuel des moyens d'asservissement de la direction d'éclairage, permettant au praticien de réajuster le dispositif de scialytique s'il est mal positionné. De façon encore préférée, les moyens d'asservissement de la direction d'éclairage comprennent des moyens d'apprentissage, par exemple à base de réseaux de neurones, configurés pour tenir compte des réajustements manuels effectués par l'utilisateur / 15 patricien. [0034] En effet, au cours des soins, selon ce mode de réalisation, le praticien peut reprendre le contrôle de la position du dispositif de scialytique, et en particulier de la direction d'éclairage. Ce réajustement manuel peut alors être pris en compte par les moyens d'asservissement en vue d'acquérir plus finement la direction d'éclairage 20 optimale, dépendante des postures de soins du praticien. [0035] Il est à noter, par ailleurs, que dans le contexte d'une unité de soins dentaire 10, le siège 5 peut comporter, par exemple au niveau de la têtière, une puce NFC ou RFID, permettant de connaître la position du siège - assise, semi-allongée, allongée ...etc. - de sorte que les moyens d'asservissement de la direction d'éclairage et les moyens logiciels 25 du dispositif de scialytique selon l'invention puissent tenir compte de ladite position du siège 5, qui est fonction du type de soins en cours, en vue de déterminer plus finement la direction d'éclairage des moyens d'éclairage 1. [0036] Ainsi, en résumé, le dispositif de scialytique articulé / robotisé selon l'invention permet un éclairage optimisé du champ opératoire : dans le contexte d'une unité de soins 30 dentaire, la bouche du patient est éclairée en permanence, sans que le praticien n'ait à se soucier de l'asservissement de la direction d'éclairage, même si le patient bouge. 3029768 7 [0037] Il est précisé, en outre, que la présente invention n'est pas limitée aux exemples décrits ci-dessus et est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art. REVENDICATIONS: 1. Dispositif de scialytique articulé, comprenant des moyens d'éclairage (1) aptes à éclairer la bouche d'un patient, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de détermination de la position de la bouche du patient et des moyens d'asservissement de la direction d'éclairage des moyens d'éclairage (1) en fonction de la position de la bouche déterminée par les moyens de détermination de la position de la bouche du patient, lesdits moyens d'asservissement étant configurés pour que les moyens d'éclairage (1) éclairent la bouche du patient de façon continue. 2. Dispositif de scialytique articulé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de détermination de la position de la bouche du patient sont configurés pour repérer un ensemble de points caractéristiques du visage du patient et pour déterminer la position de la bouche du patient, par calcul, à partir des positions desdits points caractéristiques. 3. Dispositif de scialytique articulé selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisé en ce qu'il comprend un ensemble d'articulation (3) et des moyens de motorisation d'une partie au moins desdites articulations (3), lesdits moyens de motorisation étant pilotés par les moyens d'asservissement configurés pour que les moyens d'éclairage (1) éclairent la bouche du patient de façon continue. 4. Dispositif de scialytique articulé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens de détermination de la position de la bouche du patient comprennent une caméra (2) capturant des images du visage du patient et des moyens logiciels de traitement des images capturées par ladite caméra (2) de manière à repérer la position desdits points caractéristiques du visage et à déterminer la position de la bouche du patient, par calcul, à partir des positions desdits points caractéristiques. 5. Dispositif de scialytique articulé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens logiciels configurés pour identifier comme telles des oblitérations apparaissant dans les images capturées par la caméra (2) et masquant au moins partiellement les points caractéristiques du visage du patient. 6. Dispositif de scialytique articulé selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits moyens logiciels et lesdits moyens d'asservissement sont configurés pour que, dans le 3029768 9 cas où lesdits moyens logiciels, traitant les images capturées par la caméra (2), ne parviennent pas à repérer de façon adaptée la position des points caractéristiques du visage du patient, de sorte que les moyens de détermination de la position de la bouche du patient ne parviennent pas à déterminer, temporairement, la position de la 5 bouche du patient, la direction d'éclairage reste fixe jusqu'à ce que les moyens de détermination de la position de la bouche du patient parviennent à déterminer, à nouveau, la position de la bouche du patient. 7. Dispositif de scialytique articulé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de débrayage des moyens 10 d'asservissement, de façon à permettre une manipulation du dispositif de scialytique par un utilisateur en vue d'effectuer un réajustement manuel de la direction d'éclairage. 8. Dispositif de scialytique articulé selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens d'asservissement de la direction d'éclairage des moyens d'éclairage (1) comprennent par ailleurs des moyens d'apprentissage, comportant des réseaux de 15 neurones, pour tenir compte de réajustements manuels de la direction d'éclairage. 9. Dispositif de scialytique articulé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la caméra (2) comprend des articulations robotisées configurées pour asservir la direction dans laquelle la caméra (2) capture des images en fonction de la direction d'éclairage. 20 10. Dispositif de scialytique articulé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que lesdits moyens d'asservissement de la direction d'éclairage sont configurés pour que les moyens d'éclairage (1) éclairent une zone de la bouche du patient, telle que la maxillaire supérieure ou la mandibule par exemple, de façon continue, en fonction d'une configuration choisie par l'utilisateur. 25 11. Unité de soin dentaire, comprenant un siège (5), caractérisé en ce qu'il comprend en outre un dispositif de scialytique articulé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10. 12. Unité de soin dentaire selon la revendication 11, le siège (5) étant apte à présenter différentes positions, telles qu'une position assise, une position semi-allongée ou une 30 position allongée par exemple, caractérisé en ce que le siège comporte une puce NFC configurée pour permettre la détermination de la position du siège et en ce que les 3029768 10 moyens d'asservissement sont configurés pour tenir compte de ladite position du siège (5) en vue de piloter la direction d'éclairage des moyens d'éclairage (1).