反射式光纤位移传感器在测量牙齿咀嚼过程中的应用

反射式光纤位移传感器具有对测量环境的要求低、适用于各种常规方法无法满足的特殊场合、测量范围大和测量精度高等优点.本文简述了该传感器的工作原理,针对牙齿咀嚼过程测量和在口腔中工作的特殊要求设计了专门的光纤头和反射面,建立了一套测量该过程的装置,对该测量系统进行了校准,对牙齿咀嚼过程进行了实时测量,得到了一组人体牙齿咀嚼状况下的实时位移的测量结果,在牙医界第一次实现了牙齿咀嚼过程的动态实时测量.文中讨论了口腔这一特殊的测量环境和一些影响测量精度的因素,在实测中摸索了一些减小误差的方法,最后对测量误差作了分析.     

基于咀嚼特性的少自由度咀嚼机器人设计

咀嚼机器人是一类能够模拟人类咀嚼行为的机器人,现有的咀嚼机器人大多是6自由度并联机构,而6自由度并联机构本身结构复杂、制造成本较高、控制困难。针对这一情况,从人类咀嚼运动可分为切碎和研磨两个阶段的特点出发,以3-UPS/RPP并联机构为原型设计了一种少自由度并联咀嚼机器人;在三维建模软件UG中建立了CAD模型,对其进行了相关的运动学分析;模拟人类咀嚼过程中的切碎和研磨,在虚拟样机分析软件Adams中进行了运动仿真。结果表明,咀嚼机器人可以实现对人类咀嚼性能的模拟。     

基于UG和ADAMS的高仿真咀嚼平台运动学仿真分析

对高仿真咀嚼平台在运用Unigraphics NX进行三维模型创建的基础上进行运动学仿真分析。在ADAMS环境下建立该仿真咀嚼平台的虚拟样机模型,给出动平台模拟特定人类咀嚼运动的位置、速度和加速度等变化曲线,结果表明,该咀嚼平台可以良好地实现人类咀嚼性能的模拟,同时,该仿真结果可以为高品质控制方法研究奠定良好基础。     

义齿雕刻数字化技术及装备研究进展

随着经济的发展,人们日益重视口腔的健康和美观,对牙齿的要求也越来越高,但由于存在牙列缺损、牙缺失等修复问题,不但影响口腔外观,严重者妨碍咀嚼功能,降低人们的生活质量。佩戴义齿已成为解决此类困扰的有效途径。本文介绍了义齿雕刻加工的CAD/CAM系统和义齿雕刻机床的发展过程及研究现状。     

缺损牙齿的有限元分析

针对完整牙齿的三维实体模型、缺损模型以及不同缺损洞型模型,在牙颈部以下施加完全固定约束,在咬合面颊侧三个功能尖外侧施加正常咀嚼载荷,进行了生物力学有限元分析.结果表明,缺损牙齿与完整牙齿相比,应力值较大且有明显的应力集中.计算结果合理地解释了临床观察到的缺损牙齿易于在洞壁和洞底劈裂等现象.     

光纤微位移传感器及其牙齿咀嚼运动的测量研究

本文介绍一种根据测量被测物表面反射光的强弱而测量距离的光纤微位移传感器,此传感器被应用到牙齿咀嚼运动的研究中。文中给出了一组人体牙齿咀嚼状况下的实时位移的测量结果,第一次实现了牙齿的咀嚼过程的动态实时测量,并对测量误差作了分析。     

基于仿生咀嚼机器人的种植体螺纹结构研究

为了探讨咀嚼受载过程中种植体螺纹形状对骨界面的影响,基于咀嚼仿生平台研究了种植系统中常见的梯形、支撑形和反支撑形三种不同的种植体螺纹在冲击载荷下的力学行为。首先以仿生咀嚼机器人为实验仪器,模拟了口腔的咀嚼过程并实现咀嚼力的采集;之后将咀嚼力作为数值模拟的加载条件分析了不同螺纹种植体的应力分布情况。分析结果显示:在400N的加载下,不同的种植体的应力分布情况大致相同,螺纹部分的应力集中主要发生在自牙冠向下的第一道螺纹处,但是梯形螺纹种植体的集中应力值(242.8MPa)最小,支撑形螺纹最大(278.8MPa);同时就骨组织而言,不同的种植体受载下,皮质骨上的集中应力都明显高于松质骨。     

一种三自由度仿生咀嚼机器人的建模与分析

为了解决老年人等咀嚼障碍人群的咀嚼困难问题,提出一种三自由度仿生咀嚼机器人.根据人类咀嚼特点与咀嚼方式,将咀嚼运动简化为切碎与研磨两种运动方式,设计出三自由度咀嚼机器人,并对咀嚼机器人进行运动学计算与仿真分析,验证了设计的合理性与可行性.     

基于三维渐变的牙齿磨耗可视化仿真

牙齿磨耗已经成为口腔领域的又一高发疾病,吸引了越来越多的研究者的关注.为解决牙齿磨耗过程计算机仿真这一问题,提出一种基于三维渐变技术的牙齿磨耗可视化仿真方法.采用基于莫尔斯理论和网格显著度的显著特征点提取算法实现完整牙与磨耗牙模型重要特征区域重要特征点的提取,该算法精度高、速度快且对噪声抗干扰性强;以上一步中提取的特征点对为约束,采用隐式曲面函数插值与一个投影平滑策略建立两模型顶点之间的匹配映射;采用线性插值实现了完整牙到磨耗牙的插值变换.下颌第一磨牙的磨耗模拟试验表明,该技术路线简单、稳定性好,渐变过程自然平滑无收缩扭结现象,对牙齿磨耗的仿真达到了良好的效果.     

口腔设备和材料进出口发展趋势

随着人类生活水平的提高,人们对牙齿的保健、美观和牙病防治的意识增强,为口腔医疗器械孕育良好的市场基础,口腔用医疗器械需求量日益增加。从贸易角度看,我国口腔材料和设备进口规模稳步快速增长,2006-2010年复合增长率高达27.89%,而出口金额逐年增长,但增长幅度逐渐降低,主要原因在于我国产品在材料和技术方面与发达国家还有一定差距。本文分析我国口腔设备和材料2010年进口和出口情况,重点分析进口和出口规模、区域和国别市场、省市和贸易方式等情况,以期为我国企业开拓国际市场提供参考。