基于反求工程的个体匹配化骨骼制造方法的研究

针对传统制造方法无法再现人体骨骼原有形状的问题，提出和实现了2种人工骨骼的制造新方法，即直接插值法和曲面拟合法。这2种方法依据病人患处的CT(Computer Tomography)或MRI(Magnetic Resonance Imaging)的断层数据，结合现代图像处理技术，根据临床实际需要，利用反求工程技术，采用快速成型的加工方法，实现了人工骨骼的个体匹配化制造。2个骨骼的制造实例证明，运用基于反求工程的新型制造技术，可以再现人体骨骼的原有形状，并具有制造周期短、成本低的优点。     

基于快速原型的个体匹配骨骼造型方法

为了改进个体匹配骨骼的设计与制造的速度和精度 ,缩短病人的等待时间和提高骨骼外形的匹配程度 ,采取不经过曲面重构而直接利用快速原型完成人工骨骼模型的造型方法 :直接将患者骨骼的断层图像数据转化为快速原型分层制造的轮廓数据格式并快速制造骨骼的实体原型 ,对其形状的修改和编辑在实物原型上进行 .结果表明 ,这种方法具有速度快、精度高的特点 ,能很好地满足个体匹配骨骼对设计制造的速度和精度的要求 .基于快速原型的个体匹配骨骼造型方法@刘亚雄$西安交通大学先进制造技术研究所!710049,西安@李涤尘$西安交通大学先进制造技术…     

快速曲面造型方法的应用研究

快速成型基本原理是＂分层制造,逐层叠加＂。此技术可以在无需准备任何模具、刀具和工装夹具的情况下,直接将产品设计的CAD数据分层切片,再有顺序地逐层叠加每层模型,并自动粘结成型,为产品及时修改和再设计提供实物样品,对一些材料制造的零部件,还可以直接制造出产品的模具。避免了机械加工的长周期和复杂的工艺设计,为产品的快速开发和制造提供有效的技术支持。     

基于Pro/ENGINEER的快速原型技术研究

论述了Ｐｒ／ＥＮＧＩＮＥＥＲ软件系统在快速原型系统中的应用技术。重点讨论了Ｐｒｏ／ＮＧＩＮＥＥＲ软件系统的主要模块,功能特点及在快速成形技术上的应用,为快速盛开有新技术项目的推广应用提供理论依据和设计方法。     

控制系统快速原型设计方法

利用RT-LAB快速原型开发平台生成空空导弹控制系统快速原型,实现数字/半实物仿真的一体化设计开发和测试环境。快速原型技术可以克服空空导弹控制系统传统开发流程的弊端,快速完成控制系统的性能分析、建模、仿真。     

基于Petri网的网络化快速原型制造过程建模研究

在分析网络化快速原型制造过程的基础上,给出了该过程的Petri网系统描述,并提出了其Petri网过程模型.该模型描述了网络化快速原型制造中多因素相互间的动态行为,解决了过程中各环节之间的并发性、异步性、分布性等问题.最后,运用可达树分析方法分析了网模型的活性.     

基于多视点的快速原型化方法的研究

提出了一种结合多视点的快速原型化方法,该方法及其需求定义过程主要使用视点和视点模板来定义用户的需求,从而提高了需求规格说明的可读性和可审查性。此外,本文也讨论了这个新方法的特点和今后需要解决的问题。     

基于原型匹配理论的一种模式识别方法研究

本文结合认知心理学中有关模式识别的研究成果,提出了一种新的模式识别方法——基于原型匹配理论的模式识别方法。文中方法定义一个模式识别问题由原型、结构、组合法则构成,这三要素组成原型库和知识库对被识别客体进行识别。文中探讨了基于原型匹配理论的模式识别方法的识别机理、数学模型、识别算法,并对印刷体数字字符识别问题进行了实验研究,实验结果表明文中方法的有效性。     

反求工程与快速原型集成的复杂曲面产品制造技术

在研究了反求工程的输出接口与快速成型输入接口标准的基础上，提出了一种反求工程（RE）与快速原型（RP）直接集成的复杂曲面产品快速开发的方法，即利用基于断层测量及光学三角形法测量的点云数据直接构造STL（Stereo ithography)模型文件，并输入到LPS（Laser Prototyping System)快速成型系统，直接用于制作产品原型，从而避开了传统反求工程中的复杂曲面重构，因此极大地缩短了这类产品的开发周期，降低了开发成本，数字化动态人体模型快速开发的工程实例表明，该方法比传统曲面建模制造技术的效率提高了55％。     

基于快速原型的设计质量分析

质量是产品的生命,质量没有过关的产品,必然会为市场所淘汰。设计质量分析法就是从产品的质量入手进行新产品开发的方法。它在新产品开发中具有提炼产品主要功能,激发、完善新产品创意以及验证新产品概念的作用。由于快速原型可以迅速、准确地实现创意的实体化,所以为产品的设计质量分析提供了必要的依据,加速了设计质量分析的进程、为新产品开发早日面市赢得了时间。最后结合设计实例进行了论证。     

快速成型中基于立方单元体的三维模型及其应用

从快速成型技术的特点出发,阐述了一种适合于快速成型的基于产品分层扫描数据的三维模型新方法－快速成型软件系统中关键技术的处理方法和解决途径,提出了基于立方单元体Ｖｏｘｅｌ数据模型概念、算法及方法,采用线性八叉树分层数据结构和双参数有序序列来表示三维图像或物体,基模型实用、有效,具有良好的时间和空间有效性,是解决从产品原型扫描输入,数据提取,数据存储,处理,模型修改及断层重构,直到分层制造的较理想工具     

快速成形技术在人工骨骼制造中的应用

快速成形(Rapid Prototyping,RP)技术可以迅速地将显示于计算机屏幕上的设计转化为可以进一步评估的实物.基于快速成形技术的制造方法融合了制造技术、生物技术、材料技术、信息技术,是一种高级制造形式.可以制造任意形状和结构生物器官,并使之具有生物活性.在人工骨骼制造中,多种快速成形工艺得到了应用与实践.     

熔焊成型中堆积轨迹对成型质量的影响

首先分析熔焊成型零件存在的缺陷,提出了熔焊件表面成型质量评价指标.在焊接工艺参数和路径间距相同的情况下,采用不同的堆积轨迹进行薄板熔焊成型实验,分析轨迹对薄板熔焊成型表面成型质量的影响,从而选择合适的堆积轨迹.     

利用快速成型技术制造人工生物活性骨

以快速成型、三维重构和生物学技术为基础，建立了新型人工生物活性骨工程化制造系统。该系统制作的人工骨外形与被替代骨一样，内部都具有模拟真实骨组织微管系统的三维网架结构，可通过骨生长因子和活体细胞的复合，使其具有生物活性，因此弥补了传统生物填充材料由于缺乏活性布无法实现骨诱导的缺陷。动物实验的结果表明，所制造的内部仿真结构，为人工骨的快速活化和新生骨细胞的三维并行生长提供了理想的空间条件，其中骨引导和骨诱导的双重机制可有效地加速骨组织的生长，从而证明了人工骨具有良好的生物学性能。     

基于RTLinux和MATLAB的控制算法快速原型系统

作为MATLAB RTW工具箱的PC硬件平台上的目标仿真集成环境,RTL－Target是一个用于控制算法开发和调试的快速原型系统,它以RTLinux为实时操作系统,能够方便地对Simulink框图表述的控制算法和动力学模型进行高精度的实时仿真,除了可以应用于快速原型系统开发外,还在硬件在环仿真领域具有应用价值。     

基于RP的MEMS设计制造技术

在介绍快速成形技术以及微机电系统与微细加工技术的基础之上,对比分析了一些基于快速成形技术微细加工方法的优缺点及其最新研究成果.概述了MEMS设计存在的不足,介绍了与微器件再设计相关的基本材料信息库的建立与完善,借鉴虚拟制造的建模方法,以微集成机构为产品对象的桌面式微型工厂建模研究.在此基础上建立网上微器件设计中心.     

钨极气体保护焊金属原型技术工艺

介绍了基于钨极气体保护焊(GTAW)的金属原型技术成型工艺及其实验系统组成,对GTAW成型过程进行分析,得到了与金属零件成型相关的焊接工艺参数,通过实验与数学建模得到了关键参数(焊接电流、焊接速度、送丝速度)与焊缝几何尺寸的关系,根据快速成型的特点及要求,优化了焊接工艺参数并进行了三维金属零件的堆积实验.结果表明:用该工艺参数制造的金属零件成型较好,表面均匀,能够满足金属原型制造的要求.     

快速成型技术

介绍了快速成型技术的国内外发展现状、快速成型技术的成型方式、成型特点和应用状况,指出立体光固化(S LA )、选择性激光烧结(SLS)、分层实体制造(LOM )、熔积成型(FDM)是目前使用的几种主要成型方式,并对它们的成型原理进行了简要介绍.     

快速成型技术研究发展现状及其应用前景

综合论述了快速成型技术的国内外研究发展概况,介绍了快速成型技术的几种主要成型方法,并对其优缺点进行了比较,着重介绍了快速成型技术在新产品开发过程中和模具制造过程中的应用,展示了其发展应用前景.     

快速原型制造技术及应用

介绍了快速原型制造的工作原理及制造技术，着重介绍了ＳＬＡ，３ＤＰｒｉｎｔｉｎｇ，ＳＬＳ和ＬＯＭ４种系统原型的制造技术，并对目前快速原型制造技术中存在的问题及今后的发展趋势进行了论述．