朗朗設計與台大動物醫院聯手,幫遭野狗攻擊左腳受傷的鴨子「呱呱」以3D列印技術設計製作復健輔具。

圖片來源: 

朗朗設計部落格。

朗朗設計與台大附設動物醫院聯手,幫腳受傷的鴨子製作復健輔具,讓鴨子在輔具的幫助下行走,為國內首宗利用3D列印幫動物設計輔具的案例。

台大校園內一隻鴨子「呱呱」6月時遭到野狗攻擊,鴨子的左腳受到嚴重傷害,雖然經過台大附設動物醫院手術治療後,但呱呱左腳掌向內蜷縮無法自由行走,台大附設動物醫院獸醫在台北創客空間Taipei Hackerspace提出請求,希望有人能幫忙製作專用的復健輔具。

朗朗設計接下這項請求,先建立輔具的3D模型,再利用3D印表機製作輔具,成功幫呱呱量身打造復健專用輔具,為國內3D列印創下新的應用實例,朗朗設計也將整個製作過程心得、資源分享在部落格

↓呱呱受傷後雖經過治療,但因為左腳掌向內縮無法行走。(圖片來源:朗朗設計部落格)

朗朗設計負責人陳敏傑表示,當初在台北創客空間看到提出的請求,認為是一項戰因此投入呱呱的輔具設計,但實際製作後發現要幫鴨子量身打造輔具並不容易,使用3D掃描器為受傷的鴨腳建立模3D模型,但很快的就發現3D掃描器以紅外線建模有其限制,掃描的物體表面如有油脂或反光就會使模型出現破面,無法建立完整的3D模型,加上鴨子是活生生的動物,細微的震動也會影響到3D掃描。

↓朗朗設計利用紙黏土為傷腳建模,再透過逆向工程修改3D模型,經過不斷的修正、列印、試穿,下圖左為舊版本,右邊則是輔具的最終版本。(圖片來源:朗朗設計部落格)

呱呱的輔具在設計上包括4個組件,包括下底板、上束帶、前肢左右固定器及轉軸,可以想見製作上過程繁複,且需要耐心不斷修改。為了克服3D掃描器的限制,朗朗以紙黏土為鴨子的腳掌、踝關節等處製作陰模、陽模,再透過逆向工程修改調整3D模型。

為鴨子設計專用的復健輔具,朗朗認為輔具設計上要達到三點,必需可以快速穿上輔具且輕量化、不容易補掙脫、保持腳踝的自由度。

陳敏傑表示,整個過程就是不斷修改模型,此外,3D列印使用的塑料太硬,特別從美國訂購新材料,才能製作出較軟可貼合呱呱傷腳的復健輔具。修改、列印、試穿前前後後進行9次的修改,最後終於為呱呱製作適合的輔具,經過治療的呱呱因腳掌蜷縮無法行走,裝上輔具後已可靠兩腳行走。

國外曾有利用3D列印技術製作義肢的案例,陳敏傑表示,製作義肢是依照想像設計製作,但呱呱受傷的左腳仍然存在,必需為傷腳量身設計製作輔具感覺要比義肢更困難,例如輔具必需考量傷腳的踝關節、彎曲的自由度等等。

另外,呱呱前後三次的手術及住院費用花費10幾萬元,以3D列印技術製作輔具,軟性材料成本約2000元,較困難的在於反覆的設計、調整,朗朗花費約兩週的時間完成呱呱專用的復健輔助。

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