元材料助力假肢设计:Meta Mecha的创新之路

设计师蔡学荣利用元材料和计算设计,为假肢领域带来新的可能性

Meta Mecha是一款个性化且医学合规的假肢插口衬垫,利用元材料、计算设计和3D打印技术,为假肢领域提供了独特的解决方案。

元材料的未来趋势引发了设计师蔡学荣的关注。他发现元材料有潜力将材料科学赋予设计,并激发了他重新审视微观逻辑中的物体。通过生成设计和模拟工具,他提出了在假肢领域应用元材料的想法,提供定制化且医学合规的服务。

Meta Mecha的独特之处在于,它使用3D可打印的机械元材料作为假肢衬垫,使得根据个性化的医学需求为不同的截肢者定制机械表面成为可能。压力敏感的颜色变化材料提供了不适合性的可视化,并引起注意。假肢衬垫可以更换,以支持残肢变形过程。用户可以以简单且经济的方式更新假肢内的机械表面。

机械元材料假肢衬垫是通过工业质量的3D打印机和弹性TPU进行3D打印的。没有添加制造技术,就无法制造出复杂的3D形状。在设计过程之前,使用3D扫描和压力传感器设备获取截肢者的形状和机械需求。生成设计方法用于生成定制需求的设计。在我们的原型中,我们使用Grasshopper来生成我们的设计。

Meta Mecha的设计过程中,蔡学荣和他的团队面临了许多挑战。他们参考了许多论文,采访了他们大学的元材料专家,最终成功地使用Grasshopper和插件在假肢衬垫上排列结构单元。当他们试图用3D打印来制作产品原型时,又出现了新的挑战。他们花了一段时间才找到一个能够使用TPU打印元材料复杂结构的工业3D打印实验室。

Meta Mecha的设计获得了2023年A' Cybernetics, Prosthesis and Implant Design Award的铁奖。这个奖项是为了表彰那些设计精良、实用、创新,满足专业和工业要求的作品。这些作品尊重行业最佳实践和有能力的技术特性,提供满足感和积极的情感,为创造更好的世界做出贡献。

总的来说,Meta Mecha是一种结合了元材料、计算设计和3D打印的创新假肢设计,为假肢领域带来了新的可能性。


项目详情和致谢

项目设计师: Meta Mecha Team
图片致谢: Images: Xuerong Cai, Ruikun Pan, Yanyun Wu, Longyu Gong
项目团队成员: Longyu Gong Ruikun Pan Xuerong Cai Yanyun Wu
项目名称: Meta Mecha
项目客户: Meta Mecha Team


Meta Mecha IMG #2
Meta Mecha IMG #3
Meta Mecha IMG #4
Meta Mecha IMG #5
Meta Mecha IMG #5

在灵感空间阅读更多