一种根据医疗数据自动3D打印枕头的方法技术

本发明专利技术涉及3D打印、医疗养生领域，具体公开了一种根据医疗数据自动3D打印枕头的方法，包括支撑层和弹性层，弹性层是一层套设于支撑层外的弹性材料做成的枕套，支撑层根据医疗数据自动3D打印通过采集数据、图像重建、3D模型导出、打印成型的步骤自动打印成型。本发明专利技术通过针对人体模型数据3D打印出的枕头支撑层和根据头部重量选择的弹性层，使每个客户都能定制一个专属自己的最合适的枕头，通过分设后脑凹槽、左侧脸凹槽和右侧脸凹槽，使人在各种睡姿时都能得到最合适的头部支撑，有效缓解了人在睡眠时的颈部压力。

A Method of Automatic 3D Printing Pillow Based on Medical Data

The invention relates to the field of 3D printing and medical health care, and specifically discloses a method for automatically printing pillows based on medical data, including support layer and elastic layer. The elastic layer is a pillowcase made of elastic material set outside the support layer. The support layer automatically prints through the steps of acquisition data, image reconstruction, 3D model derivation and printing forming according to medical data. Forming. The pillow support layer printed in 3D for human model data and the elastic layer selected according to head weight enable each customer to customize a pillow which is the most suitable for their own. By setting up the posterior brain groove, the left face groove and the right face groove, people can get the most suitable head support in various sleeping positions, and effectively alleviate the neck pressure during sleep. Power.

【技术实现步骤摘要】
一种根据医疗数据自动3D打印枕头的方法
本专利技术涉及3D打印、医疗养生领域，具体公开了一种根据医疗数据自动3D打印枕头的方法。
技术介绍
随着现代医疗技术的发展，以及3D打印技术的成熟，为3D打印成品在医疗与保健行业中的应用提供了条件。随着现代办公条件的改变，越来越多的人从传统的体力劳动转变成了办公室劳动，整天坐在办公室内对着电脑和文件办公，更容易得颈椎病。睡眠几乎占了人类生命三分之一的时间，有一个合适的枕头，可以有效的预防和治疗颈椎病，缓解人的颈部压力。然而，传统的枕头，普遍是统一的工厂生产加工而成的，同类产品尺寸、形状与弹力统一，客户很难挑选到一个适合自己的枕头，且人在睡眠时，仰躺、左侧卧和右侧卧时，根据人体肩宽与头部重量的不同，需要的枕头高度和弹力均是不同的。
技术实现思路
为了克服上述问题，本专利技术提供一种根据医疗数据自动3D打印枕头的方法。本专利技术采用的技术方案是：一种根据医疗数据自动3D打印枕头的方法，其特征是：所述的枕头包括支撑层和弹性层，弹性层是一层套设于支撑层外的弹性材料做成的枕套；所述的支撑层根据医疗数据自动3D打印的方法包括步骤如下：S1.采集数据，客户将自己上半身的CT或核磁共振影像数据导出成多个连续的dcm格式光栅图像文件，并发给定制企业；S2.图像重建，定制企业将多个连续的dcm文件导入到Mimics软件中进行重建，自动得到一个可编辑的人体头颈部位数据模型，通过Mimics软件导出成人体3D模型的stl格式文件；S3.3D模型导出，定制企业将人体3D模型的stl文件用GeomagicStudio软件打开，同时打开预设标准形状的枕头毛坯stl文件，将毛坯与人体3D模型的数据通过合并操作，在枕头毛坯的3D图形中，以人体3D模型的后脑勺部位数据，通过剪切与求差操作得到枕头中部的后脑凹槽形状数据，以人体3D模型的左右两侧脸的形状数据及肩膀宽度数据，剪切与求差得出枕头两侧的左侧脸凹槽和右侧脸凹槽形状数据，将最终得到的支撑层3D模型导出成stl格式的文件；S4.打印成型，定制企业用支撑层stl文件导入3D打印机，3D打印机自动根据支撑层stl文件完成硬质的支撑层的打印成型。作为优选的，所述弹性层的厚度d与材料弹性系数e，以及用户的头部重量G和接触面面积s的关系是d＝G/(e×s)。优选的，所述步骤S3中求差操作的数据为弹性层的厚度d。优选的，所述的支撑层内部设有基座。优选的，所述的步骤S3中预设标准形状的枕头毛坯stl文件内3D模型下部预设有容纳基座的3D凹槽。本专利技术的有益效果是：通过针对人体模型数据3D打印出的枕头支撑层和根据头部重量选择的弹性层，使每个客户都能定制一个专属自己的最合适的枕头，通过分设后脑凹槽、左侧脸凹槽和右侧脸凹槽，使人在各种睡姿时都能得到最合适的头部支撑，有效缓解了人在睡眠时的颈部压力。附图说明图1是本专利技术的打印内衬示意图。图2是本专利技术的后脑枕示意图。图3是本专利技术的右侧脸枕示意图。图中：1、后脑凹槽，2、左侧脸凹槽，3、右侧脸凹槽。具体实施方式参见图1至图3，本专利技术是一种根据医疗数据自动3D打印枕头的方法，包含一种根据医疗数据自动3D打印枕头的方法，其特征是：所述的枕头包括支撑层和弹性层，弹性层是一层套设于支撑层外的弹性材料做成的枕套，弹性层厚度d与材料弹性系数e，以及用户的头部重量G和接触面面积s的关系是d＝G/(e×s)。所述的支撑层根据医疗数据自动3D打印的方法包括步骤如下：S1.采集数据，客户将自己上半身的CT或核磁共振影像数据导出成多个连续的dcm格式光栅图像文件，并发给定制企业；S2.图像重建，定制企业将多个连续的dcm文件导入到Mimics软件中进行重建，自动得到一个可编辑的人体头颈部位数据模型，通过Mimics软件导出成人体3D模型的stl格式文件；S3.3D模型导出，定制企业将人体3D模型的stl文件用GeomagicStudio软件打开，同时打开预设标准形状的枕头毛坯stl文件，将毛坯与人体3D模型的数据通过合并操作，在枕头毛坯的3D图形中，以人体3D模型的后脑勺部位数据以及弹性层厚度d，通过剪切与求差操作得到枕头中部的后脑凹槽1形状数据，以人体3D模型的左右两侧脸的形状数据、弹性层厚度d以及肩膀宽度数据，剪切与求差得出枕头两侧的左侧脸凹槽2和右侧脸凹槽3形状数据，将最终得到的支撑层3D模型导出成stl格式的文件；S4.打印成型，定制企业用支撑层stl文件导入3D打印机，3D打印机自动根据支撑层stl文件完成硬质的支撑层的打印成型。支撑层内部设有用于节省3D打印材料并提高打印效率的硬质的基座，基座根据不同的人群肩宽和骨骼尺寸，设有多种可供选择的尺码，在3D打印时，只需要选择最接近打印模型的基座，既可以节省大量的3D打印基材。步骤S3中预设标准形状的枕头毛坯stl文件内3D模型下部预设有容纳基座的3D凹槽。步骤S4打印时直接在基座表面上打印成最终的硬质层。人在睡眠时，平躺后后脑直接对准后脑凹槽1，然后翻身选择自己喜欢的睡姿，翻身时人体头部随着转动，移动到对应的侧脸凹槽中，使人在左侧卧和右侧卧时，均可在左侧脸凹槽2和右侧脸凹槽3中得到合适的头部支撑高度，且根据人体头部模型打印出的基座，保证了整个头部支撑力度的均匀，使睡眠更舒适。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种根据医疗数据自动3D打印枕头的方法，其特征是：所述的枕头包括支撑层和弹性层，弹性层是一层套设于支撑层外的弹性材料做成的枕套；所述的支撑层根据医疗数据自动3D打印的方法包括步骤如下：S1.采集数据，客户将自己上半身的CT或核磁共振影像数据导出成多个连续的dcm格式光栅图像文件，并发给定制企业；S2.图像重建，定制企业将多个连续的dcm文件导入到Mimics软件中进行重建，自动得到一个可编辑的人体头颈部位数据模型，通过Mimics软件导出成人体3D模型的stl格式文件；S3.3D模型导出，定制企业将人体3D模型的stl文件用Geomagic Studio软件打开，同时打开预设标准形状的枕头毛坯stl文件，将毛坯与人体3D模型的数据通过合并操作，在枕头毛坯的3D图形中，以人体3D模型的后脑勺部位数据，通过剪切与求差操作得到枕头中部的后脑凹槽(1)形状数据，以人体3D模型的左右两侧脸的形状数据及肩膀宽度数据，剪切与求差得出枕头两侧的左侧脸凹槽(2)和右侧脸凹槽(3)形状数据，将最终得到的支撑层3D模型导出成stl格式的文件；S4.打印成型，定制企业用支撑层stl文件导入3D打印机，3D打印机自动根据支撑层stl文件完成硬质的支撑层的打印成型。...

【技术特征摘要】
1.一种根据医疗数据自动3D打印枕头的方法，其特征是：所述的枕头包括支撑层和弹性层，弹性层是一层套设于支撑层外的弹性材料做成的枕套；所述的支撑层根据医疗数据自动3D打印的方法包括步骤如下：S1.采集数据，客户将自己上半身的CT或核磁共振影像数据导出成多个连续的dcm格式光栅图像文件，并发给定制企业；S2.图像重建，定制企业将多个连续的dcm文件导入到Mimics软件中进行重建，自动得到一个可编辑的人体头颈部位数据模型，通过Mimics软件导出成人体3D模型的stl格式文件；S3.3D模型导出，定制企业将人体3D模型的stl文件用GeomagicStudio软件打开，同时打开预设标准形状的枕头毛坯stl文件，将毛坯与人体3D模型的数据通过合并操作，在枕头毛坯的3D图形中，以人体3D模型的后脑勺部位数据，通过剪切与求差操作得到枕头中部的后脑凹槽(1)形状数据，以人体3D模型的左右两侧脸的形状数据及...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖亮星，黄文华，段光荣，李友余，曾浪勇，黄创森，王波群，
申请(专利权)人：佛山市乙太医疗用品有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44