【摘 要】
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人体外骨骼技术及应用是当前的热点话题,现多用于医疗辅助器械方面,可增强人类本体骨骼的外部冗余,参数化设计的方法和手段也被运用于人体外骨骼设计中,能够生成无模型限制的可视化方案、更加精准、快速的得出阶段性治疗辅助方案。文章致力于解决工作族因久坐、长时间伏案工作引发的骨骼发育不良问题,包括脊柱僵直、驼背、探颈、圆肩等体态问题,通过Grasshopper参数化设计平台,结合数字人体理论模型,将参数化设计
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人体外骨骼技术及应用是当前的热点话题,现多用于医疗辅助器械方面,可增强人类本体骨骼的外部冗余,参数化设计的方法和手段也被运用于人体外骨骼设计中,能够生成无模型限制的可视化方案、更加精准、快速的得出阶段性治疗辅助方案。文章致力于解决工作族因久坐、长时间伏案工作引发的骨骼发育不良问题,包括脊柱僵直、驼背、探颈、圆肩等体态问题,通过Grasshopper参数化设计平台,结合数字人体理论模型,将参数化设计思维运用到外骨骼的实体设计中,致力于数字模型与实体模型之间的转换,在满足数字美学的同时,实现医疗辅助产品功能的进一步提升。在直背矫正器设计实例中,文章针对人体骨骼结构发育的研究结论,进行了人体骨骼数据的参数化特征提取,通过Grasshopper参数化设计手段,将提取的参数通过Karamba、Kangaroo插件进行力学分析表现,从而得到人机数据贴合度更高的参数化模型,最后将数据结构映射到自然的甲壳仿生形态肌理中,并转化为mesh结构通过Weaverbird进行拓扑优化,形成参数化设计范式,提高矫正器的透气性、舒适延展性。参数化设计方法可精准的捕捉人体矫正应力需求范围,通过对输入端参数的定制调整,快速的实现设计迭代,进而达到阶段定制化的矫正效果。
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