摘要：骨骼畸形矫正是一个渐进式的操作过程,既包括解剖性矫正,也包括功能性恢复。机器人辅助骨矫形正在成为研究热点,而合理的矫形路径规划方法是提升骨矫形动作质量的一项关键技术。既有方法多采用一次性规划来引导矫形操作。文中针对矫形过程的依序调整、渐进操作的特点,提出了一种渐进式骨矫形路径规划方法,首先以健侧镜像为基础,规划出初始手术路径,进而在矫形周期内的每一个时间节点上,根据机器人的实时运动轨迹,进行手术路径的再规划,补偿机器人的运动误差和患者的体位误差,以提高骨矫形动作的质量。仿真结果表明,该方法可实时修正机器人运动过程中的偏差,提高骨矫形动作路径的规划质量和实现质量。

摘要：打印路径规划是三维打印的关键技术之一,规划质量直接影响三维打印的成型精度和打印时间。现有的三维打印技术多采用逐层堆叠的方式,路径规划也限定在各自的打印平面内,处理上相对简单。而生物医学打印的对象是具有各向异性属性的生物组织,相较逐层堆叠的打印方式,空间定向打印技术更符合生物三维成型及成长的特性。文中从三维空间定向打印的角度出发,提出了一种沿法向向内曲面分层、层内螺旋扫描的路径规划方式。基于肾脏模型的打印过程仿真分析表明,这种方式的路径规划误差能够稳定在0.07mm以下,符合生物组织各向异性的打印需求。