3D技术神奇打印出仿真手指
合工大学子研发“仿真义肢”,可“私人定制”模型
合肥日报讯(记者 刘标)昨日下午,在合工大机械学院实验室里,大三学生刘华洋和两个小伙伴展示的“仿真义肢”三维动漫,能利用时下流行的3D技术“私人定制”出模型。该模型不仅能方便残疾人活动,其高灵敏度甚至能完成点鼠标的“手工活”。
“仿真义肢”用3D技术打印
能够灵活自若的展示抓、夹、按等动作;与真人手指一般大小;甚至能“麻溜”地完成点击鼠标的动作……在合工大机械学院的一间实验室内,眼前这个高度仿真人体的“金属手指”所展现的功能,特别的神奇。更令人惊奇的是,这个“仿真义肢”能利用时下最为流行的3D打印技术“造出来”。而这项技术的研发者,则是合工大机械学院大三学生刘华洋和两位同学。
新技术不应只是富人的专利,弱势群体也该共同分享科技的美好,刘华洋所展示的这款“仿真义肢”,单个手指与真人手指相同,分三个指节,每个指节都能自由伸缩,而且伸缩的范围还各不相同。
考虑到手掌具有柔软性,“仿真义肢”的外表尽量平整,设计时也避免手部肌肉活动对其的影响,手掌内则表面光滑。“我们设计时就考虑到要能长时间携带,又能夹紧手掌的固定装置。”在软垫部分,则考虑用磨擦系数较高的橡胶,便于抓捕物体。
事项帮残疾人轻松点鼠标
谈起此项发明的初衷,刘华洋说,在网上看到好多新闻报道,缺失手指的残疾人在生活中会遇到各种各样的不便,比如小学生写不了字、甚至不能用筷子吃饭。于是,正准备参加2014全国大学生机械产品数字化设计大赛的他们,准备利用研究的3D打印技术,为残疾人打造一款可活动的“手指”。
从收集材料到设计成型,刘华洋和小伙伴们付出了整整六个月的时间。“中间还遇到各种各样的麻烦,光是三维图形找指导老师大改就有4次,细节上的小改次数更是不计其数。”他介绍说,刚开始,团队只是设计了单个手指的部分,但三维模型做好了后就发现在自由伸缩上“卡壳”了,与人体贴合时不能真正实现“活动自如”,于是,整个团队又开始一遍又一遍的修改。
“通过对单个手指模型的压力测验后,发现它能轻松帮助残疾人点击鼠标。”令他和队友们没想到的是,在今年的全国大学生机械产品数字化设计大赛中,这个发明像一批“黑马”一样,为他们抱回全国二等奖的奖杯。
义肢造价远远低于市场
“现在,利用3D打印技术已经可以为有需要的人‘私人定制’手指模型,而且造价会远远低于市场。”刘华洋介绍说,目前,市面上一只义肢的价格动辄上万,并不是所有患者都能支付的起。而利用3D打印技术,就能为有需要的人“量身定做”合适尺寸的义肢,有了铝合金和塑料这两样原材料,再加上一个3D打印机,就能轻松为患者带来“指尖的便利”。
“虽然,我们的设想离现实还差一步。”刘华洋说,希望能够寻找到合作公司,将其产品化并推向市场,真正为有需要的人解忧。
原载于《合肥日报》2014年5月27日2版