基于STL文件的个性化外固定支具模型生成算法研究

摘要：

目的 研究基于STL文件的个性化外固定支具生成算法,实现通过3D扫描、模型生成和3D打印加工个性化外固定支具.与传统石膏固定相比,该方法获得的外固定支具具有与肢体外表面贴合性好、透气性好、重量轻的优点.方法 为生成个性化外固定支具模型,对模型生成的关键算法进行了研究.用3D扫描仪扫描肢体获得点云文件并将其转化为STL格式文件;对三角形面片做切割、偏移、三角化和镂空等处理,从而生成透气性好并与肢体外表面完全贴合的外固定支具模型;最后利用3D打印加工外固定支具.结果 使用改进后的点偏移算法,解决了点偏移在平面和尖角处严重变形的问题.使用正切值排序法对轮廓环上的点进行顺时针排序,获得三角化截面轮廓.使用典型立体"刀具"数学模型与STL文件空间相交方法实现了对模型的镂空加工.结论 以手腕为例,对改进后的模型生成算法进行了验证,获得了与肢体表面贴合度很高的个性化外固定支具模型,证明该模型生成算法有效且实用.

关键词：STL文件、切割、偏移、镂空、外固定支具

所属期刊栏目：41

分类号：TP391.41;O657.7;R683.41

在线出版日期：2018-12-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：434-438,442