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机器人磨削个性化人工髋关节柄的方法与实验

发布时间:2019-01-22 15:00
【摘要】:人体髋关节髓腔具有S型的形状,并且具有个性化特征.现有标准型的直柄人工髋关节与病人髓腔匹配时将形成三点接触,降低了人工髋关节与病人髓腔的贴合度.利用病人的CT数据重建髋关节髓腔的三维模型,将该三维模型作为人工髋关节关节柄的设计模型,并利用机器人磨削技术将该关节柄复制到铜棒上,通过检测加工后的关节柄与三维模型的尺寸误差,验证机器人磨削个性化人工髋关节的可行性.实验结果表明,关节柄磨削完成后,在其上取断面进行测量,其与髓腔三维模型的最大误差为0.624 8mm.
[Abstract]:The medullary cavity of the human hip joint has S-shaped shape and individualized features. The existing standard straight shank artificial hip joint will form three points of contact when matching with the patient's medullary cavity, which reduces the adhesion degree between the artificial hip joint and the patient's medullary cavity. Using the patient's CT data to reconstruct the three-dimensional model of the hip medullary cavity, the three-dimensional model is used as the design model of the artificial hip joint handle, and the joint handle is copied to the copper rod by the robot grinding technology. The feasibility of robot grinding individualized artificial hip joint was verified by measuring the dimension error between the processed joint handle and the 3D model. The experimental results show that the maximum error between the joint handle and the three dimensional model of the medullary cavity is 0.624 mm.
【作者单位】: 厦门大学物理与机电工程学院;中国人民解放军第82医院;
【基金】:国家自然科学基金(50875222)
【分类号】:TH77

【参考文献】

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1 王敏;张峡;郝勇;周跃;张正丰;李长青;;解剖型股骨柄假体植入并发股骨近段骨折与股骨近段髓腔解剖分析[J];第三军医大学学报;2011年14期

2 吴峻松,凌玲,王成焘;定做式人工髋关节设计与加工中股骨轮廓提取方法[J];机械设计与研究;1998年04期

3 姜涛,刘建国;定制式人工全髋假体设计制造及临床应用[J];生物医学工程学杂志;2005年02期

4 谭瑞昌;范红松;吴方;陈继镛;罗教明;张兴栋;;齿槽型人工髋关节骨应力分布的三维有限元分析[J];生物医学工程学杂志;2011年04期

5 雷光华;曾凯斌;李康华;胡一合;林涨源;何洪波;李人杰;廖前德;朱勇;高曙光;李良军;周江南;;解剖型非骨水泥全髋人工关节置换术近中期疗效研究[J];中国修复重建外科杂志;2007年03期

【共引文献】

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2 王敏;张峡;郝勇;周跃;张正丰;李长青;;解剖型股骨柄假体植入并发股骨近段骨折与股骨近段髓腔解剖分析[J];第三军医大学学报;2011年14期

3 Jan Henkel;Maria A.Woodruff;Devakara R.Epari;Roland Steck;Vaida Glatt;Ian C.Dickinson;Peter F.M.Choong;Michael A.Schuetz;Dietmar W.Hutmacher;;Bone Regeneration Based on Tissue Engineering Conceptions  A 21st Century Perspective[J];Bone Research;2013年03期

4 王玮;李世杰;高立霞;李慎旺;;骨骼数据提取及造型研究[J];河北工业大学学报;2006年05期

5 张威,隋天中,赵卫;CT图像表面重建技术中的边缘轮廓提取方法[J];机械科学与技术;2002年S1期

6 黄希;朱龙彪;朱志松;朱建炜;;基于CT图像的个体化假体反求设计[J];南通大学学报(自然科学版);2006年04期

7 杜秀利;陈岚;徐根林;包亦望;;有限元分析在全髋关节置换术中的应用[J];生物医学工程学杂志;2009年02期

8 周广全;何伟;庞智晖;陈镇秋;魏秋实;;膝关节单髁置换三维参数化建模的研究[J];生物医学工程学杂志;2013年01期

9 赵耀;汤健;李全利;;老年骨质疏松性股骨颈骨折关节置换的选择:是人工股骨头还是全髋关节?[J];中国组织工程研究;2012年09期

10 ;ANALYSIS AND RESEARCH OF COMPUTER-AIDED MODEL OF HIP JOINT BASED ON REVERSE ENGINEERING[J];Chinese Journal of Mechanical Engineering;2003年03期

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1 朱建炜;个体化股骨假体的计算机辅助设计及相关研究[D];苏州大学;2006年

2 宋卫卫;股骨头修复建模关键技术研究[D];大连理工大学;2008年

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2 王玮;人体骨骼数据提取及造型研究[D];河北工业大学;2006年

3 于金苓;应用天然牙—种植体联合固定桥种植修复的生物力学研究[D];吉林大学;2006年

4 麻宵萍;胸部CT联合计算机辅助设计技术对胸腔积液定量研究的初步应用[D];山东大学;2008年

5 刘炳辉;基于RE/RP直接集成的医学模型构建技术[D];哈尔滨工业大学;2007年

6 巩慧明;股骨三维重建与髋关节置换的有限元分析[D];厦门大学;2009年

7 杨海胜;股骨材料属性有限元模拟及生物力学分析[D];哈尔滨工业大学;2008年

8 刘晓之;Ribbed柄与股骨髓腔匹配关系对假体稳定性影响的研究[D];山东中医药大学;2012年

9 林永亮;股骨头坏死区钽棒植入前后的应力分布的三维有限元分析[D];山东大学;2013年

10 高祥彬;单纯股骨颈骨折与髋关节骨病患者髋臼杯放置位置与髋关节功能临床研究[D];苏州大学;2013年

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2 胡荣慧;巫北海;张绍祥;谭立文;王健;陆明;;髋关节CT三维重建与可视化研究[J];第三军医大学学报;2007年14期

3 陈光兴;杨柳;李恺;王文斌;杨滨;张焱;何锐;王志军;余宾宁;姜哲;张肖莎;;基于中国可视人体数据集构建髋关节应力分析三维有限元模型[J];第三军医大学学报;2009年12期

4 王晋东;王岩;周勇刚;李静东;陈继营;董纪元;林峰;;羟基磷灰石喷涂钛质解剖柄股骨假体在全髋关节置换术中的应用[J];中国骨与关节损伤杂志;2006年03期

5 王涛,蔡建国;定做式人工髋关节的CAM实践分析[J];机械设计与研究;1999年04期

6 孙庆鸿;面临21世纪的机械制造业高新技术发展[J];机械设计与制造工程;1999年05期

7 陈伟南,侯春林,苟三怀,陆平;三维重建上肢解剖结构的计算机模拟手术[J];生物医学工程学杂志;2000年03期

8 陆晴友;曲爱丽;王芬;吴岳嵩;王成焘;;股骨柄假体的二维生物力学评价与优化选择(英文)[J];中国组织工程研究与临床康复;2008年09期

9 胡元斌,顾永强,严勋;髋臼方位与全髋置换术后脱位的关系[J];中华创伤骨科杂志;2004年06期

10 严世贵,何荣新,陈维善,吴浩波,余世策;全髋关节置换前后股骨应力变化的有限元分析[J];中华骨科杂志;2004年09期

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本文编号:2413325

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