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J-GLOBAL ID：202202221838936443   整理番号：22A0888892

リアルタイム軟組織変形と逆アプローチに基づくコンピュータ支援パラメトリック義足ソケット設計【JST・京大機械翻訳】

Computer-aided parametric prosthetic socket design based on real-time soft tissue deformation and an inverse approach

著者 (6件)： Ballit Abbass (Universite de technologie de Compiegne, CNRS, Biomechanics and Bioengineering, Centre de recherche Royallieu, Compiegne Cedex, France) ,  Ballit Abbass (Beirut Research and Innovation Center (BRIC), Beirut, Lebanon) ,  Mougharbel Imad (Groupe de Recherche en Electronique de Puissance Et Commande Industrielle, Ecole de Technologie Superieure de Montreal, Quebec, Canada) ,  Ghaziri Hassan (Beirut Research and Innovation Center (BRIC), Beirut, Lebanon) ,  Dao Tien-Tuan (Universite de technologie de Compiegne, CNRS, Biomechanics and Bioengineering, Centre de recherche Royallieu, Compiegne Cedex, France) ,  Dao Tien-Tuan (Univ. Lille, CNRS, Centrale Lille, UMR 9013 LaMcube - Laboratoire de Mecanique, Multiphysique, Multiechelle, Lille, France)
資料名： Visual Computer  (Visual Computer)
巻： 38  号： 3  ページ： 919-937  発行年： 2022年 
JST資料番号： T0285A  ISSN： 0178-2789  CODEN： VICOE5  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 補綴ソケットは,補綴装置と患者の残存肢の間の重要な界面を提供する。各断端は形態と力学の点で独特であるので,各ソケットは患者特異的であるべきである。計算機支援設計解を文献で提案した。しかし,設計プロセスを強化するために,軟組織変形フィードバックに基づく局所情報を修正できる効率的な解決策の欠如がある。本研究の目的は,リアルタイムの軟組織変形フィードバックと,断端-ポケット相互作用を最適化するための逆アプローチによるコンピュータ支援設計アプローチを開発し,評価することである。コンピュータ支援パラメトリックソケット設計ワークフローを提案した。軟組織変形を,質量-ばね系の新規処方を用いて実行した。逆アプローチを提案し,断端-ソケット相互作用を推定し最適化した。対話型パラメトリック設計ツールも開発し,評価した。提案方法をCTベースのデータセットに適用した。最後に,得られた設計結果を,評価目的のためのFEシミュレーション結果と比較した。結果として,CTベースの断端モデルの仮想ソケットプロトタイプを設計し,インタラクティブプロセスにより例証した。FEシミュレーション結果と断端-ソケット相互作用挙動の比較は,1.44±2.13から3.66±4.56kPaの範囲の圧力絶対偏差誤差と非常に良好な一致を示した。さらに,接触圧は疼痛閾値曲線以下であり,予め定義された基準に従って設計したソケットの快適性を確認した。本研究では,ソケット形状および力学を局所的に強化するためのコンピュータ支援ソケット設計ソリューションを提案した。これは,設計精度を増加させ,設計コストを低減し,そして,幾何学的および機械的にフィットしたソケットデバイスに,関連する患者を与える新しい道を開く。展望として,このプロセスは,下肢補綴設計および製作のための完全なコンピュータ支援ソケット設計システムに向けて,著者らの利用可能な視覚センサ融合と統合されるであろう。Copyright The Author(s), under exclusive licence to Springer-Verlag GmbH, DE part of Springer Nature 2021 Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 界面 ,  最適化 ,  相互作用 ,  ばね ,  *変形 ,  CAD【計算機】 ,  快適性 ,  *ソケット ,  接触圧 ,  モデル ,  下肢 ,  *CAE【計算機】 ,  *軟部組織 ,  補綴
準シソーラス用語： 有限要素シミュレーション , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： コンピュータ支援ソケット設計 ,  リアルタイム軟組織変形 ,  質量-ばね系 ,  逆アプローチ ,  下肢補綴

分類 (1件)： 図形・画像処理一般  (JE04010I)

タイトルに関連する用語 (5件)： リアルタイム ,  軟組織 ,  コンピュータ支援 ,  義足ソケット ,  設計