基于三周期极小曲面的三维打印全接触鞋垫建模方法

摘要：

全接触鞋垫可以降低足底峰值压力来改善和预防糖尿病足群体的神经性溃疡症状,传统全接触鞋垫设计方法操作复杂,本文提出一种新颖的基于三周期极小曲面(TPMS)的三维打印全接触鞋垫建模方法.通过数据采集、全接触模型构建、模型多孔化3个步骤构建基于TPMS结构的全接触鞋垫,使用三维打印技术生产.首先采集用户脚部模型和目标鞋垫模型.然后通过拉普拉斯变形算法将预制鞋垫模型的下边缘逼近扫描鞋垫,并调整预制鞋垫模型上表面到接近脚底曲面构造出全接触鞋垫模型.最后使用基于Marching Cubes方法的网格重建方法将全接触鞋垫重建为基于TPMS结构的网格模型.实验验证了本文提出的方法可以设计出具有减轻足底峰值压力能力的全接触鞋垫.

关键词：三周期极小曲面、全接触鞋垫、三维打印、三维建模

分类号：TP301.6(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金61772172

在线出版日期：2021-06-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：13-19