个性化正畸弓丝成形规划方法及实验研究

传统手工弯制正畸弓丝弯制效率低、弯制精度不高,使用正畸弓丝弯制机器人弯制正畸弓丝能够克服上述缺点。根据临床上正畸医师常用的牙位标识方法对牙位进行了标识,使用贝塞尔曲线量化正畸弓丝在三维空间内的形状、位置和约束关系,采用插补的方式以离散的运动形式表达连续的状态,以实现正畸弓丝空间曲线的弯制,提出了基于有限点展成法的成形控制点的规划方法以及基于投影面角度合成的空间角度规划方法。通过对一例临床患者一组上颌的三维节点信息进行正畸弓丝弯制实验研究,证明了正畸弓丝机器人弯制方法的有效性。     

正畸弓丝弯制特性分析及实验研究

对镍钛合金弓丝、β-钛合金弓丝、澳丝和国产不锈钢弓丝这4种正畸弓丝的弯制特性进行了分析。采用MSC.Marc有限元分析软件根据实际弯制方法建立弓丝弯制有限元模型并进行仿真分析,结合弯制实验得到4种正畸弓丝的回弹特性曲线,并对实验结果进行了对比。结果表明,镍钛合金弓丝、β-钛合金弓丝、澳丝和国产不锈钢弓丝这4种正畸弓丝的回弹性依次减小,回弹角随着弯制角度的增加而增大;有限元仿真结果和实验结果基本一致。采用弓丝弯制机器人在弓丝回弹特性的基础上进行弓丝弯制,固定夹具和移动夹具的距离t=2mm时的拟合曲线要优于t=10mm时的拟合曲线;因此在使用弓丝弯制机器人弯丝时要尽量减小固定夹具和移动夹具之间的距离。     

机器人弯制正畸弓丝成形控制点规划及实验研究

错颌畸形是目前危害人类健康的第三大口腔疾病,固定矫治是一种常用且有效的正畸治疗手段,其中矫治弓丝的弯制是重要部分。机器人以其精确的位姿控制和刚性保持能力可以克服弓丝的超弹性实现弓丝弯制。基于幂函数模型建立了分段式的正畸弓丝数学模型,提出采用增量法实现正畸弓丝成形控制点的规划,进行了增量法实现正畸弓丝成形控制点规划策略的研究。通过正畸弓丝成形控制点规划实验,分析不同等分数下初始精度值对控制点数目和面积误差的影响规律,以及控制点数目和面积误差之间的关系。基于正畸弓丝弯制机器人实验系统,针对一例患者的口腔参数,进行了正畸弓丝弯制实验研究,结果验证了正畸弓丝成形控制点规划策略的有效性。     

基于有限点展成法的正畸弓丝成形控制点规划

错颌畸形是目前常见的口腔疾病,固定矫治是治疗错颌畸形的有效方法,其中固定矫治技术的关键是正畸弓丝的精确化弯制。机器人利用其位姿的精确控制能力可以实现精确化的弓丝弯制,其中弓丝成形控制点的规划决定了机器人弯制正畸弓丝的成形精度。基于分段式的正畸弓丝数学模型,提出采用有限点展成法实现正畸弓丝成形控制点的位置规划,对基于有限点展成法的正畸弓丝成形控制点位置规划方案进行实验验证,对不同弦弧围成面积下弦弧差值对控制点数目和面积误差的影响规律,以及控制点数目和面积误差之间的关系进行了讨论,并提出基于斜率法的正畸弓丝成形控制点角度规划策略。基于患者临床口腔数据,利用自行设计的正畸弓丝弯制机器人实验系统,通过正畸弓丝弯制实验验证了正畸弓丝成形控制点位置和角度规划策略的有效性。     

机器人弯制澳丝的回弹机理分析及实验研究

错颌畸形是一种常见的口腔疾病,固定矫治技术是目前常见且有效的正畸治疗的方法,其中正畸弓丝的弯制是固定矫治技术的关键部分。由于弓丝的超弹性、成形弓丝的形状复杂性和手工操作的不确定性,难以实现快速、精确的个性化正畸弓丝的弯制。提出采用机器人实现正畸弓丝弯制,利用机器人的位姿精确控制能力和刚性保持能力克服弓丝的超弹性,实现弓丝弯制。基于弓丝弯制原理的分析,进行了澳丝弯制回弹过程分析。从考虑弯曲过程中中性层内移和弯曲力臂影响的角度出发,以澳丝拉伸试验所得材料本构模型为基础,进行了澳丝弯曲中性层曲率半径和弯曲力矩的计算,进而建立了澳丝的弯曲回弹理论计算模型。基于正畸弓丝回弹测量仪进行了澳丝弯曲回弹实验研究,结果验证了澳丝弯曲回弹理论计算模型的正确性。针对一例患者的口腔参数,基于正畸弓丝弯制机器人实验系统,进行了澳丝弯制实验研究,实验结果满足口腔治疗的要求,结果验证了该机器人样机的有效性和实用性。     

一种面向汽车个性化定制的智能交互方法

针对传统汽车在线个性化定制服务中缺乏有效的交互,且消费者隐性需求的获取和转化研究不足等问题,研究了隐性需求的获取和转化以及产品定制特征的分析和表述,建立了产品特征与用户需求的映射模型,提出了一种基于组织符号学思想的智能交互方法,并采用黄金分割法对所提方法进行了迭代优化。最后利用汽车颜色的定制对此方法进行了测试。测试结果表明,该方法能在一定程度上提高个性化定制服务的互动性和引导性。     

弯丝机器人机械回零的研究与实现

介绍了一种在数控加工中实现高精度机械回零的方法,其为基于PMAC开放式运动控制卡回零模块,并结合非接触式接近开关限位来完成的,通过在弯丝机器人的应用表明,该方法显著提高各数控轴的自动回零精度,同时也提高了零件加工精度,保证了产品的生产效率和生产成本。     

垂直关闭曲与Omega曲组合正畸弓丝矫治力建模及实验研究

目前临床正畸治疗过程主要依赖医师经验,所施加矫治力大小难以量化。而在弓丝末端弯制Omega曲可以对同弓丝弯制的垂直关闭曲实现持续及多次加力的效果,减少医师和患者的临床治疗时间,提高正畸治疗效率。为了量化垂直关闭曲与Omega曲组合正畸弓丝在正畸过程中所产生的矫治力,分析一丝多曲组合正畸弓丝的受力特征,并基于梁微形变原理和相互作用力原理,建立垂直关闭曲与Omega曲组合正畸弓丝的矫治力力学模型。探究一丝多曲组合正畸弓丝弯制参数对矫治力的影响规律。通过构建一丝多曲组合正畸弓丝的三维模型和矫治力测量实验平台,进行有限元仿真分析和实验测量。将力学模型计算得到的计算数据和仿真分析得到的仿真数据分别与基于一维力传感器的矫治力测量实验得到的实验数据进行相关性分析,得到计算数据与实验数据的相关性系数ξ_T≥98.192%,仿真数据与实验数据的相关性系数ξ_A≥97.34%,验证了所建立力学模型的准确性及仿真模型和仿真过程的可靠性。该力学模型和仿真模型能够辅助医师安全、高效的设计个性化正畸弓丝,为正畸弓丝的应用提供理论依据,并进一步为临床数字化正畸治疗奠定基础。     

SolidWorks在智能口腔矫治器设计中的应用

运用三维CAD/CAM/CAE集成化设计软件SolidWorks设计了智能口腔矫治器.介绍了SolidWorks的三维建模、虚拟装配、运动仿真等功能在产品开发设计中的应用.     

正畸不锈钢丝弯制形状设计

在口腔正畸临床中,需要对提供正畸力的不锈钢丝弯曲成型。对不锈钢正畸丝弯曲成型和回弹问题进行了研究,运用有限元分析软件ANSYS的APDL参数化程序设计技术,对正畸临床医学中使用的正畸不锈钢丝小型方弓的弯制形状进行优化设计,得到了合适的弯制形状。使用有限元软件ABAQUS对计算结果进行了校核,验证了ANSYS优化设计计算得到的结果;并使用理论解析求解的方法验证了有限元软件计算结果。对设计不锈钢丝弯制成型器具有重要指导意义,可以减少正畸丝弯制操作的人为性,提高正畸丝弯制过程的效率。     

基于AutoCAD的交互式连杆曲线生成器系统的研制

交互式连杆曲线生成器系统在AutoCAD2000平台基础上,用ObjectARX2000、Visual C 6．0开发而成。任意输入机构的若干参数,然后拖动鼠标,在屏幕上自动生成连杆曲线。其交互性、修改性、实时性、参数化性能较好。既适用于机械原理课程的“连杆曲线的特性分析与综合”实验教学,又可用于实际机构的设计。     

网络化信息交互系统中级联式服务的设计与实现

在分析传统服务中心服务模式的基础上,提出了一种新的服务中心服务模式——级联式服务。本文建立了级联式服务体系结构,重点分析了其运行过程与原理,讨论了级联式服务的关键技术,并初步将这种服务模式应用于具体实践之中。     

Changes in the surface roughness and friction coefficient of orthodontic bracket slots before and after treatment

In this study, we tested the surface roughness of bracket slots and the friction coefficient between the bracket and the stainless steel archwire before and after orthodontic treatment. There were four experimental groups: groups 1 and 2 were 3M new and retrieved brackets, respectively, and groups 3 and 4 were BioQuick new and retrieved brackets, respectively. All retrieved brackets were taken from patients with the first premolar extraction and using sliding mechanics to close the extraction space. The surface roughness of specimens was evaluated using an optical interferometry profilometer, which is faster and nondestructive compared with a stylus profilometer, and provided a larger field, needing no sample preparation, compared with atomic force microscopy. Orthodontic treatment resulted in significant increases in surface roughness and coefficient of friction for both brands of brackets. However, there was no significant difference by brand for new or retrieved brackets. These retrieval analysis results highlight the necessity of reevaluating the properties and clinical behavior of brackets during treatment to make appropriate treatment decisions. SCANNING 35: 265‐272, 2013. © 2012 Wiley Periodicals, Inc.     

不同灵敏度传感器的角差调试

针对不法厂商把常规传感器的标准灵敏渡2mV／V密改为1．7mV／V～2．45mv／v,造成质监部门及维修人员的困惑。本文介绍了四种解决方法,首推电子化改造并详细表述了串联调压法的调试过程,能使当地人员及时维修电子秤,维护了用户利益。