[实用新型]一种获取矫正后体表数据的3D扫描工具

说明书

技术领域

本实用新型涉及获取人体矫正后的体表数据的3D扫描技术。

背景技术

脊柱侧弯矫形支具的制备，一般都是先取患者身体石膏阴模，再灌成石膏阳模，对石膏阳模进行调整，最后采用热塑成形的方式制作支具。

近年来，支具师开始采用计算机辅助设计制作脊柱侧弯矫形支具。现有的计算机辅助设计支具方案有两大类，一类是计算机辅助设计石膏阳模方法，先采用3D扫描技术获取患者体表数据，在计算机上对体表数据进行调整得到石膏阳模的数据，采用机床加工身体石膏模型，然后采用热塑成型的方式制作支具；一类是计算机辅助设计矫形支具，先获取患者体表数据后，以体表数据为参考，在计算机上直接设计支具，再采用3D打印技术生产制造。

无论哪种方案，都是获取患者正常站姿或卧姿的体表数据，作为支具制备的参照。虽然计算机辅助设计数据相对准确，但扫描的是人体矫正前的体表数据，设计师根据经验在计算机上对石膏模型或支具进行调整，穿戴后支具与体表贴合度一般。

实用新型内容

为了解决现有技术所存在的问题，本实用新型提供一种获取矫正后体表数据的3D扫描工具，通过矫形组件给患者提供临时的矫正，从而扫描获得患者矫正后的体表数据，为矫形支具的制备提供精确的数据。

本实用新型采用如下技术方案来实现：一种获取矫正后体表数据的3D扫描工具，设有用于容纳人体的扫描空间，包括体表数据采集工具及矫形组件，所述体表数据采集工具固定在扫描空间的周围，所述矫形组件设置在扫描空间周围以临时矫正人体脊柱。

在一个优选实施例中，所述矫形组件包括支撑杆及机械手，支撑杆设置在扫描空间的周围，机械手与人体接触并固定在支撑杆上。

所述机械手与人体接触的一端延伸成一弧面状结构，所述弧面状结构与机械手的杆体垂直。

在另一优选实施例中，所述矫形组件包括支撑杆及固定在支撑杆上的矫形带，支撑杆设置在扫描空间的周围，矫形带以支撑杆为支点，向患者提供拉力以临时矫正脊柱。

所述矫形带通过用于调节矫形带长度的调节扣固定在支撑杆上；矫形带的两端均与调节扣连接，从而形成一闭合带。

所述矫形组件包括固定在扫描空间上方的悬吊件。

所述体表数据采集工具为扫描仪或照相机。所述扫描仪包括固定在扫描空间上方的旋转盘、连接杆和3D扫描器；3D扫描器通过连接杆悬挂在旋转盘上，随旋转盘的转动围绕待矫正人体360度转动。

所述3D扫描工具还包括外壳及可升降平台，所述可升降平台设置在外壳的底部；所述扫描空间位于外壳内，外壳顶部为扫描空间的上方。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点及有益效果：

1、借助矫形组件给患者提供悬吊或支撑，对患者脊柱进行临时矫正，使患者处于矫正后的姿态，获得脊柱侧弯得到矫形后的形态，从而扫描患者矫正后的体表数据。以矫正后的体表数据为参照，设计脊柱侧弯矫形支具，矫形效果更精准，支具与体表更贴合，穿戴更舒适，对支具师的经验依赖性低。

2、矫形组件设有支撑杆，支撑杆上通过万向转向器固定机械手，机械手从患者侧面来给患者脊柱提供支撑，有效地使脊柱侧弯得到临时的矫形。机械手与患者侧面相接触的一端为弧面结构，给患者提供有力、舒适的支撑。

3、矫形组件还设有悬吊件，患者可以双手抓住悬吊件悬吊起来，轻度患者可在重力作用下自然矫正，从而获取脊柱矫形后的部分数据；重度患者可在重力作用下改善，可为支具师提供方案设计参考。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的结构示意图；

图2为实施例1矫形组件的结构示意图；

图3为实施例1机械手的结构示意图；

图4为悬吊件及扫描组件的结构示意图；

图5为悬吊件的结构示意图；

图6为本实用新型实施例2的结构示意图；

图7是实施例2支撑杆与矫形带的结构示意图；

图8是实施例2支撑杆与矫形带的局部放大图。

具体实施方式

为更好地说明本实用新型，下面将结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例1