3D-Druck in der Zahnmedizin 05.10.2017, 08:17 Uhr

Erster Roboter implantiert gedruckte Zähne

Roboter, die dem Menschen assistieren, werden immer mehr akzeptiert. Wie aber steht es um einen Roboter, der Zahnärzte ersetzen könnte?

Schaut uns künftig nicht mehr der Zahnarzt, sondern ein Roboter in den Mund? Technisch ist das möglich.

Schaut uns künftig nicht mehr der Zahnarzt, sondern ein Roboter in den Mund? Technisch ist das möglich.

Foto: Hans Wiedl/dpa

Roboter kommen uns immer näher, an den Fließbändern der Produktionshallen ebenso wie beim Autofahren und in der Medizin. Die Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine steht dabei häufig im Vordergrund, die Fortschritte in der Entwicklung, die etwa Zäune zwischen den menschlichen und den künstlichen Mitarbeitern unnötig machen. Die Erzählungen sind sich weitgehend einig: der Roboter soll der Assistent des Menschen sein.

Die neueste Entwicklung des Robotikinstituts der Beihang Universität in Peking stellt dieses Verhältnis auf den Kopf: Dort implantierte ein Roboter eigenständig Zähne, die zuvor per 3D-Druckverfahren gefertigt wurden.

Erste Zahn-Implantation durch einen autonomen Roboter

Dass China ein rasantes Bevölkerungswachstum aufweist, ist bekannt, ebenso wie die Tatsache, dass die Chinesen eine ausgeprägte Technologieaffinität an den Tag legen. So verwundert es nicht, dass ausgerechnet im Land der Mitte mit seinen 1,38 Milliarden Menschen Roboter entwickelt werden, die menschliche Aufgaben komplett übernehmen können.

Der neueste Coup: Ein Dentalroboter, der eigenständig Zähne implantieren kann. So geschehen im Militärkrankenhaus der Fourth Military Medical University in Xian, einst Ausgangspunkt der Seidenstraße, heute Heimat von knapp neun Millionen Chinesen. Dort implantierte der Dentalroboter einer Frau zwei Zähne. Zwar waren auch gelernte Zahnärzte wie Zhao Yimin bei der Operation zugegen, sie griffen allerdings nicht ein.

Stellenangebote im Bereich Automatisierungstechnik

Automatisierungstechnik Jobs
Albtal-Verkehrs-Gesellschaft mbH-Firmenlogo
Projektleiter*in Elektrotechnik Verkehrsanlagen (m/w/d) Elektroingenieur*in oder Techniker*in Albtal-Verkehrs-Gesellschaft mbH
Karlsruhe Zum Job 
Die Autobahn GmbH des Bundes Niederlassung Nordbayern-Firmenlogo
Ingenieur Elektrotechnik / Bauingenieur (w/m/d) Ladeinfrastruktur Die Autobahn GmbH des Bundes Niederlassung Nordbayern
Nürnberg Zum Job 
Bayerisches Staatsministerium für Wohnen, Bau und Verkehr-Firmenlogo
Traineeprogramm - Bachelor Fachrichtung Maschinenbau / Energie- und Gebäudetechnik (m/w/d) Bayerisches Staatsministerium für Wohnen, Bau und Verkehr
bayernweit Zum Job 
Bayerisches Staatsministerium für Wohnen, Bau und Verkehr-Firmenlogo
Traineeprogramm - Bachelor Fachrichtung Maschinenbau / Energie- und Gebäudetechnik (m/w/d) Bayerisches Staatsministerium für Wohnen, Bau und Verkehr
Nord-Micro GmbH & Co. OHGa part of Collins Aerospace-Firmenlogo
Projekt- / Produktingenieur (m/w/d) Nord-Micro GmbH & Co. OHGa part of Collins Aerospace
Frankfurt am Main Zum Job 
B.Braun Melsungen AG-Firmenlogo
Verpackungsentwicklungsingenieur (w/m/d) Pharma B.Braun Melsungen AG
Melsungen Zum Job 
Fresenius Kabi-Firmenlogo
Instandhalter (m/w/d) Prozesstechnik - API Herstellung Fischöl Fresenius Kabi
Friedberg (Hessen) Zum Job 
B. Braun Melsungen AG-Firmenlogo
Project Manager (w/m/d) Pre-Development B. Braun Melsungen AG
Melsungen Zum Job 
B. Braun Melsungen AG-Firmenlogo
R&D Manager (w/m/d) für die Entwicklung von medizinischen Kunststoffeinmalartikeln B. Braun Melsungen AG
Melsungen Zum Job 
Max Dörr GmbH Förderanlagen-Firmenlogo
Konstrukteur (m/w/d) Max Dörr GmbH Förderanlagen
Gemmingen Zum Job 
Hamburger Stadtentwässerung AöR ein Unternehmen von HAMBURG WASSER-Firmenlogo
Ingenieur (m/w/d) Elektrotechnik als Projektleiter Hamburger Stadtentwässerung AöR ein Unternehmen von HAMBURG WASSER
Hamburg Zum Job 
THOST Projektmanagement GmbH-Firmenlogo
Wirtschaftsjurist*in / Ingenieur*in (m/w/d) für Contract & Claimsmanagement in Projektender Energiewende THOST Projektmanagement GmbH
Stuttgart, Mannheim Zum Job 
RES Deutschland GmbH-Firmenlogo
Head of Engineering / Leitung technische Planung Wind- & Solarparks (m/w/d) RES Deutschland GmbH
Vörstetten Zum Job 
MEWA Textil-Service SE & Co. Management OHG-Firmenlogo
Projektmanager (m/w/d) PMO Business Transformation MEWA Textil-Service SE & Co. Management OHG
Wiesbaden Zum Job 
Funke Wärmeaustauscher Apparatebau GmbH-Firmenlogo
Konstruktionsingenieur (m/w/d) Funke Wärmeaustauscher Apparatebau GmbH
Gronau (Leine) Zum Job 
MEWA Textil-Service SE & Co. Management OHG-Firmenlogo
Projektingenieur (m/w/d) Elektrotechnik MEWA Textil-Service SE & Co. Management OHG
Wiesbaden Zum Job 
KÜBLER GmbH-Firmenlogo
Techniker / Ingenieur / Fachplaner / TGA (m/w/d) Heizungstechnik und Elektro KÜBLER GmbH
Ludwigshafen Zum Job 
WPW JENA GmbH-Firmenlogo
Projektingenieur Elektroplanung (m/w/d) WPW JENA GmbH
Jena, hybrides Arbeiten Zum Job 
Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung-Firmenlogo
Ingenieurin/Ingenieur (w/m/d) für die Koordination der Fachrichtung Elektrotechnik bzw. Nachrichtentechnik Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung-Firmenlogo
Wissenschaftliche*r Mitarbeiter*in (m/w/d) der Fachrichtung Maschinenbau, Physikalische Ingenieurwissenschaft, Produktionstechnik, Werkstoffwissenschaft oder vergleichbar Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung
Berlin-Steglitz Zum Job 

Und nicht nur den Zahnärzten dürfte der neue Roboter ein Konkurrent sein. Die eingesetzten Zahnprothesen kamen auch noch aus dem 3D-Drucker. Auch Zahntechniker sind also von der digitalen Revolution in der Branche betroffen.

Technik des Dentalroboters

Eigenständig ist der Roboter aber nur, wenn sein Patient entsprechend präpariert wird. Dafür wurde eine Computertomografie der Patientin angefertigt, die den Aufbau des Kopfes, des Kiefers und der vorhandenen Zähne festhält. Auf dieser Grundlage statteten die Wissenschaftler der Beihang Universität die Patientin mit verschiedenen Sensoren aus. Sie signalisierten dem behandelnden Roboter, wenn die Patientin ihren Kopf bewegte und markierten den Ort, wo die Implantate genau hingehörten. Welchen Winkel er ansetzen musste, um die vorhandene Zahnlücke zu treffen und wie tief die Implantate gesetzt werden mussten, wurde im Vorfeld programmiert, die Ausführung bewältigte der Roboter dann ohne weitere Unterstützung der anwesenden Kollegen.

 

Auch wenn wohl nur wenige den Platz dieser Patientin hätten einnehmen wollen. Die Operation scheint gut funktioniert zu haben: Die Forscher meldeten, dass der Dentalroboter die beiden Zähne in einer Stunde und mit einer Abweichung von unter 0,3 Millimeter implantiert hätte. Ein Fehlerbereich, der auch unter leibhaftigen Zahnärzten als Toleranz gilt.

Auch in Deutschland droht ein Zahnärztemangel

Mit der Entwicklung des Roboters wurden die Wissenschaftler beauftragt, weil in der Volksrepublik ein massiver Mangel an qualifizierten Zahnärzten herrscht. Eine Studie fand heraus, dass jährlich rund eine Million Operationen zur Implantation von Zähnen durchgeführt werden, die Zahl notwendiger Operationen aber wurde von den Studienautoren mit 400 Millionen angegeben. Besonders gravierend scheint die Fachkräftelücke in Zentralchina zu sein, wo auch das Militärkrankenhaus von Xian liegt, das an der Entwicklung des Roboters mitwirkte.

Lesen Sie auch:

Dieses Problem hat China nicht allein. Auch in Deutschland wird seit Jahren auf einen drohenden Zahnärztemangel vor allem in ländlichen Regionen hingewiesen. Im Schnitt kommen laut Bundeszahnärztekammer auf jeden behandelnden Zahnarzt derzeit 1.151 Einwohner. In Baden-Württemberg, Rheinland-Pfalz, Westfalen und Brandenburg sieht dieses Verhältnis aber deutlich schlechter aus.

 

Ein Beitrag von:

  • Lisa Diez-Holz

    Die Autorin war von 2017 bis Ende 2019 Content Managerin für das TechnikKarriere-News-Portal des VDI Verlags. Zuvor schrieb sie als Redakteurin für die VDI nachrichten.

Zu unseren Newslettern anmelden

Das Wichtigste immer im Blick: Mit unseren beiden Newslettern verpassen Sie keine News mehr aus der schönen neuen Technikwelt und erhalten Karrieretipps rund um Jobsuche & Bewerbung. Sie begeistert ein Thema mehr als das andere? Dann wählen Sie einfach Ihren kostenfreien Favoriten.