機(jī)器人磨削個性化人工髖關(guān)節(jié)方法和實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、人體股骨髓腔具有絕對差異性?，F(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化人工髖關(guān)節(jié)產(chǎn)品種類有限，與患者的股骨髓腔不能完全匹配，而且無法滿足特殊病人的需求。根據(jù)病人髖關(guān)節(jié)解剖結(jié)構(gòu)和生物力學(xué)傳遞特點(diǎn)，設(shè)計制造出與患者股骨髓腔相適應(yīng)的個性化人工髖關(guān)節(jié)，不僅能夠滿足不同患者的需求，而且能夠提高人工髖關(guān)節(jié)的長期穩(wěn)定性，延長人工髖關(guān)節(jié)的有效使用壽命。由于個性化人工髖關(guān)節(jié)的外形復(fù)雜，增加了加工工藝的復(fù)雜性，導(dǎo)致定制周期長、加工成本高。因此，國內(nèi)個性化人工髖關(guān)節(jié)主要用于特殊病

2、例，難以在普通病例中推廣。
　　本論文基于機(jī)器人磨削系統(tǒng)，利用CAD/CAM/Robotic一體化技術(shù)，研究了一種速度快、效率高、成本低的個性化人工髖關(guān)節(jié)制造方法。首先，在Mimics軟件中利用股骨CT圖像數(shù)據(jù)重建股骨三維模型，并通過布爾運(yùn)算獲取股骨髓腔模型用于個性化人工髖關(guān)節(jié)柄的設(shè)計。然后，在Pro/E軟件中完成個性化人工髖關(guān)節(jié)柄和近髖臼端的設(shè)計，并通過拼接、優(yōu)化獲得完整的個性化人工髖關(guān)節(jié)。其次，通過利用ABB工業(yè)機(jī)器人離線編程