Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Aplikace MKP v biomechanice - Modelování zatěžování obratle krční páteře pomocí softwaru ANSYS Metody vytváření biomechanického modelů.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Aplikace MKP v biomechanice - Modelování zatěžování obratle krční páteře pomocí softwaru ANSYS Metody vytváření biomechanického modelů."— Transkript prezentace:

1 Aplikace MKP v biomechanice - Modelování zatěžování obratle krční páteře pomocí softwaru ANSYS Metody vytváření biomechanického modelů

2 2 3. Metody vytváření biomechanického modelů Tvroba biomechanickych modelů Jak je možné získávat biomechanické modely??  Ze základního hlediska jsou dva možné přístupy k získávání biomechanických modelů: „In Vitro“, „In Vivo“. Oba přístupy usnadňují současné moderní techniky a postupy.

3 3 3. Metody vytváření biomechanického modelů „In Vitro“ „In Vitro“ = v neživém organismu. Přístup, kdy modely jsou vytvářeny z neživých struktur a to pomocí kontaktního skenování. Díky dostupným technologiím a postupům dosahují velmi vysoké přesnosti. Použití omezeno na neživé struktury.

4 4 3. Metody vytváření biomechanického modelů „In Vivo“ „In Vivo“ V překladu v živém organismu. Metoda získávání biomechanických modelů z živých organismů a tkání. Pro tuto metodu se tedy používají neinvazivní metody:  Počítačová tomografie,  rentgenové snímky,  magnetická rezonance. Z dat získaných těmito metodami lze specifickým postupem získat 3D modely tkání. Tento postup může sloužit jak pro získávání modelů kostí, tak například svalů. Pozn.: Velmi zajímavým současným tématem je vytvoření softwarové podpory pro automatizované získávání těchto modelů.

5 5 3. Metody vytváření biomechanického modelů Rapid prototyping Rapid Prototyping  „proces“ vytváření reálného fyzického modelu z počítačových dat. Zdroje pro vytvoření reálných modelů:  CAD Systémy,  3D scannery (například ATOS),  Medicínské zobrazovací systémy (rentgeny, CT). Odkaz(Anatomický ústav 1.LF UK) (http://www.anatonomina.org/index.php?n=1&IDr=4b3a7a2195d642a65d5cc52bcc7111 4e&lang=cz&p=0|4|#4 )http://www.anatonomina.org/index.php?n=1&IDr=4b3a7a2195d642a65d5cc52bcc7111 4e&lang=cz&p=0|4|#4 Mnoho dostupných technologií používaných v průmyslu, v architektuře, lékařství a dalších oborech. Např.: Fused Deposition Modeling (FDM) (Stratasys, USA ), Selective laser sintering (SLS), Stereolithography (SLA), 3D printing (3DP)

6 6 3. Metody vytváření biomechanického modelů Rapid prototyping Oblast použití technologie rapid prototyping v roce 2000 ( Percentage use of rapid prototyping worldwide as of year Data based on: D. T. Pham, S. S. Dimov, Rapid manufacturing, Springer-Verlag, 2001, ISBN X, page 6 )ISBN X

7 7 3. Metody vytváření biomechanického modelů ATOS ATOS:  mobilní bezdotykový optický 3D skener firmy GOM,  vysoká výkonnost, velké rozlišení a široká flexibilita měřicích objemů,  flexibilita (jedním zařízením lze měřit objekty od několika milimetrů do několika metrů),  vysoké rozlišení (až 66 bodů na 1mm),  hustota dat je daná typem ATOSu a pohybuje se v rozmezí od až do bodů na 1 záběr.  Proces měření je založen na principech optické triangulace, fotogrammetrii a fringe projection. Na povrch objektu jsou promítány pruhy světla, které jsou snímány pomocí dvou kamer s CCD čipem. Software z těchto záběrů vypočítá prostorové souřadnice jednotlivých bodů. Automatické složení jednotlivých záběrů do jednoho celku je zajištěno pomocí referenčních značek umístěných na objektu nebo mimo něj. 

8 8 3. Metody vytváření biomechanického modelů ATOS – tvorba modelu  Systémem ATOS II byly naskenovány modely krčních obratlů (C2, C3 a C4) pro NTI FM TUL.  Každý model je ve formátu STL (stereolitography).  Model složen z 3D souřadnic bodů, které tvoří povrch modelu.  Z bodů jsou tvořeny polygonové plošky.  Díky obrovskému počtu bodů cca , je model extrémně přesný.

9 9 3. Metody vytváření biomechanického modelů Vizualizace modelu vytvořeného systémem ATOS

10 10 3. Metody vytváření biomechanického modelů Model – polygonova síť


Stáhnout ppt "Aplikace MKP v biomechanice - Modelování zatěžování obratle krční páteře pomocí softwaru ANSYS Metody vytváření biomechanického modelů."

Podobné prezentace


Reklamy Google