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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108995202A(43)申请公布日2018.12.14(21)申请号201810705168.0(22)申请日2018.07.01(71)申请人北京工业大学地址100124北京市朝阳区平乐园100号(72)发明人闫健卓李仲麒袁艳萍陈继民(74)专利代理机构北京思海天达知识产权代理有限公司11203代理人沈波(51)Int.Cl.B29C64/10(2017.01)B29C64/386(2017.01)B33Y10/00(2015.01)B33Y50/00(2015.01)B29L31/50(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称一种基于蜂窝结构的3D打印减压鞋垫制作方法(57)摘要本发明公开了一种基于蜂窝结构的3D打印减压鞋垫制作方法,可以定制化的生产这种带有减少足底压力功能的鞋垫,包括以下内容:通过步态分析仪,获得使用者足底压力数字图像,并利用轮廓提取算法提取足底压力区域。三维扫描使用者足部,根据使用者的足部模型以及足底压力区域,建立定制化蜂窝结构减压鞋垫模型。最终根据需求选择相应材料进行3D打印,最终实现定制化生产。CN108995202ACN108995202A权利要求书1/1页1.一种基于蜂窝结构的3D打印减压鞋垫制作方法,其特征在于:该方法的工作原理:第一步:利用一台步态分析仪,得到使用者的基于足底压力分布的数字图像,并利用轮廓提取算法提取出数字图像中的足底压力分布区域;第二步:利用三维扫描仪扫描使用者足部,建立鞋垫三维模型,根据第一步所得的足底压力分布区域,在鞋垫三维模型足底压力对应位置添加蜂窝结构,重新生成带蜂窝结构的鞋垫三维模型;第三步:利用三维打印机生产带蜂窝结构的鞋垫;第四步:对生产出来带蜂窝结构的鞋垫进行切边、打磨等预处理,抛光或者进行纱棉材质贴付,提高带蜂窝结构的鞋垫舒适度,最后交给鞋垫使用者。2.根据权利要求1所述的一种基于蜂窝结构的3D打印减压鞋垫制作方法,其特征在于:打印前需要利用步态分析仪,获取使用者的足底压力分布数字图像。3.根据权利要求1所述的一种基于蜂窝结构的3D打印减压鞋垫制作方法,其特征在于:利用轮廓提取算法,获取足底压力分布数字图像的足底压力区域。4.根据权利要求1所述的一种基于蜂窝结构的3D打印减压鞋垫制作方法,其特征在于:利用三维扫描仪扫描患者足部模型数据,再利用已有建模软件,建立鞋垫三维模型。5.根据权利要求1所述的一种基于蜂窝结构的3D打印减压鞋垫制作方法,其特征在于:根据足底压力区域在鞋垫模型对应位置生成蜂窝结构。6.根据权利要求1所述的一种基于蜂窝结构的3D打印减压鞋垫制作方法,其特征在于:鞋垫材料为柔性材料,根据鞋垫材料设定切片参数,对鞋垫模型进行切片,生成打印机控制代码。7.根据权利要求1所述的一种基于蜂窝结构的3D打印减压鞋垫制作方法,其特征在于:将打印机控制代码导入3D打印机。8.根据权利要求1所述的一种基于蜂窝结构的3D打印减压鞋垫制作方法,其特征在于:打印机接受数据开始打印,获得鞋垫。9.根据权利要求1所述的一种基于蜂窝结构的3D打印减压鞋垫制作方法,其特征在于:使用者首先将足部(1)在步态分析仪(2)上进行测量,得到使用者的足底压力分布数字图像,并将数字图像输入计算机系统(3);之后使用者将足部(1)放在三维扫描仪(6)上进行三维扫描,得到足部模型,将足部模型输入计算机系统(3)中;操作计算机系统(3),利用轮廓提取算法将足底压力分布数字图像中的足底压力区域;操作计算机系统(3),根据使用者足部模型生成使用者鞋垫模型,并根据足底压力区域在鞋垫对应位置生成蜂窝减压结构,得到减压鞋垫三维模型;计算机系统(3)对减压鞋垫三维模型进行切片等操作得到控制3D打印机的Gcode代码,并将Gcode代码输入3D打印机(4)中;3D打印机(4)收到Gcode代码后,开始打印,打印材料为柔性材料,最后得到鞋垫(5)。2CN108995202A说明书1/2页一种基于蜂窝结构的3D打印减压鞋垫制作方法技术领域[0001]本发明涉及一种基于蜂窝结构的3D打印减压鞋垫制作方法,可以减小足底压力,吸收走路过程中地面与脚掌接触产生的能量,实现对走路过程中脚底的缓冲。背景技术[0002]蜂窝结构,作为多孔结构中经典且具有代表性的一种结构,因其特殊的规则性吸引着国内外学者不断深入研究。蜂窝结构是一种仿生结构,主要来自于蜂巢的内部结构。它由多个正六角形背对背依次排列组合而成。蜂窝结构有着优异的几何力学性能,蜂窝结构是覆盖二维平面的合适拓扑结构。[0003]蜂窝结构作为一种轻质的、物理功能卓越以及结构功能一体化的新型优异性能结构,广泛地应用在国防、化工、电子、信息、建筑、交通等各个领域。其