KR20160007722A - Design and manufacturing system and method for foot orthotic - Google Patents

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KR20160007722A KR1020140078286A KR20140078286A KR20160007722A KR 20160007722 A KR20160007722 A KR 20160007722A KR 1020140078286 A KR1020140078286 A KR 1020140078286A KR 20140078286 A KR20140078286 A KR 20140078286A KR 20160007722 A KR20160007722 A KR 20160007722A
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Abstract

The present invention relates to a system and a method to design and manufacture orthotic footwear, capable of efficiently manufacturing the orthotic footwear by efficiently creating a 3D CAD file of the orthotic footwear fitted to a shape of a foot or an arch of a foot according to case-based reasoning of an artificial intelligence, and by using a 3D printer. The system to design and manufacture the orthotic footwear comprises: a sole pattern imaging unit to obtain a sole pattern image of a user; an orthotic footwear designing unit to intelligently customize and design the orthotic footwear using the sole pattern image transmitted by the sole pattern imaging unit, and to generate a CAD file therefrom; an orthotic footwear manufacturing unit to manufacture the customized orthotic footwear using the 3D printer based on the CAD file transmitted by the orthotic footwear designing unit.

Description

족교정구의 설계 및 제조 시스템 및 방법{DESIGN AND MANUFACTURING SYSTEM AND METHOD FOR FOOT ORTHOTIC}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a design and manufacturing system for a foot orthodontic appliance,

본 발명은 족교정구 설계 및 제조시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 컴퓨터 상에서 인공지능(artificial intelligence)의 사례기반 추론(CBR: Case Based Reasoning)에 따라 주문자의 족궁 형태 또는 발 모양에 맞는 족교정구를 지능적으로 맞춤화 설계하고 이로부터 3D CAD 파일을 효율적으로 생성하여 3D 프린터를 이용하여 효율적으로 제조할 수 있는 족교정구의 설계 및 제조 시스템 및 방법에 관한 것이다.
[0001] The present invention relates to a system and method for designing and manufacturing leggings, and more particularly, to a system and method for designing and manufacturing leggings according to artificial intelligence based case based reasoning (CBR) And more particularly, to a system and method for designing and manufacturing a foot orthopedic device capable of efficiently manufacturing a 3D CAD file from a 3D virtual machine using the 3D printer.

일반적으로, 족궁은 체중을 떠받치고 신체의 균형을 유지하며 충격을 흡수하는 역할을 하는데, 일반인의 약 70% 정도가 족궁이 변형되어 발 부위에 통증을 가지고 있으며, 족궁의 변형이 심해져 평발과 까치발 증상을 가지고 있는 사람은 각각 전체 인구의 약 20%나 되는 것으로 보고되고 있다.In general, the footbaths support the weight, maintain the balance of the body and absorb the impact. Approximately 70% of the general people have deformed footbaths, have pain in the foot area, become deformed, People with symptoms are reported to account for about 20% of the total population, respectively.

이와 같이, 족궁 및 발 모양이 변형되면, 다리, 척추, 목 등의 직립 관절이 균형을 잃게 되고, 그 결과 몸 전체의 건강, 즉, 근골격계뿐만 아니라 신경계, 호흡계, 내분비계, 피부 등에도 영향을 미쳐서 각종 질환을 유발시키는 원인이 된다.As such, when the foot and foot shape is deformed, the upright joints of the legs, vertebrae, and neck are not balanced, and as a result, the health of the whole body, that is, the musculoskeletal system as well as the nervous system, respiratory system, endocrine system, And it causes various diseases.

이렇게 변형된 족궁을 정상적인 족궁 형태로 점차 변형시키기 위해서 족궁을 수정하거나 유지하기 위한 족궁지지부와, 발의 좌우 옆 및 뒷꿈치를 감싸는 테두리부로 이루어진 족교정구(foot orthotic)가 제조되고 있다.In order to gradually transform the deformed hinoki to the normal hinoki form, a foot orthotic is made of a footstool support to fix or maintain the hinoki, and a rim surrounding the left and right sides of the foot and the heel.

이러한 족교정구는 미국등록특허 제4,686,994호에 개시되며, 그 제조방법으로는, 족교정구 주문자의 족문 이미지를 획득하고, 족교정구 설계 전문가가 변형된 족궁을 보상할 수 있는 3차원 형상의 족교정구를 설계하고, 금형을 만들어 사출 성형하거나, 족교정구를 족형의 특징에 따라서 다양한 범주로 규격화하고, 범주별 족교정구 베이스를 미리 제작하여, 고객 주문시 제공된 고객의 족문 등을 참고하여 상기 제작된 각 범주별 족교정구 베이스 중 가장 적합한 베이스를 선택하여 맞춤화를 위하여 부분적으로 절삭에 의해서 제거(trimming) 하거나 소재를 덧대기(attaching)하여 족교정구를 제조하는 방법이 개시되어 있다. Such a foot orthocenter is disclosed in U.S. Patent No. 4,686,994, and a method for manufacturing the foot orthocontractor is to acquire a foot image of a foot orthopedist, and a three-dimensional foot orthopedic orthopedic shoe capable of compensating for the deformed footwork Designing, molding and injection molding of footwear, standardizing footwear shoes in various categories according to footprint characteristics, prefabricating footwear footwear base by category, referring to the footsteps of customers provided at the time of customer order, There is disclosed a method of manufacturing a footwear tongue by partially trimming or attaching a material to a base in order to select a most suitable base among base tongue baseballs.

그런데, 이와 같이 제조된 족교정구 및 그 제조방법은, 금형 및 사출 제작에 많은 비용 및 복잡한 장비가 필요할 뿐만 아니라 개인별 맞춤화를 위해서, 족교정구 주문자가 제공한 족문(foot print)을 기반으로 미리 제작된 족교정구 베이스를 선택하고 이를 개인맞춤화 하기 위해서 절삭작업(trimming)이나 덧대기(attaching) 등의 후가공(post-processing)작업이 수작업 형태로 뒤따라야 한다. However, the footwear tongue and its manufacturing method thus manufactured require a large amount of cost and complicated equipment for the mold and injection molding, and in order to customize each individual, In order to select a footwear base and customize it, post-processing operations such as trimming or attaching must be followed manually.

물론 시중에는 이런 후가공 작업 없이 족의 크기를 신발 구매 시 흔히 사용하는 발의 표준 크기 중의 하나(예: 410mm)에 해당하는 족교정구 베이스를 후가공 없이 직접 판매하는 형태의 거래도 존재한다. Of course, in the market, there is a deal that sells footwear baseball shoes that are one of the standard size (for example, 410mm) of feet that are often used when purchasing footwear without the finishing work.

상기 각 범주의 족교정구 베이스는 임의의 표준 족형을 기반으로 발 크기에 따라서 흔히 확대 축소되고 그 형태는 대부분 동일한 패턴으로 설계되어 있으므로, 족궁(foot arch)을 포함한 발의 다양한 형태, 평발인가 까치발 인가 등의 개인적인 특징은 족교정구 베이스에는 반영되기가 거의 불가능하다. The footwear base of each category is based on an arbitrary standard foot type, and is often enlarged or reduced according to the foot size. Most of the footwear base types are designed in the same pattern, so various types of foot including a foot arch, The individual characteristics of the tennis base is almost impossible to be reflected in the base.

이런 경우에 비하여 상기 후가공 처리하는 경우에는 맞춤화 수준은 높아지지만 다음과 같은 몇 가지 한계점이나 문제점이 존재한다. In this case, although the level of customization is increased in the case of the post-processing, there are some limitations or problems as follows.

첫째, 족문에 적합한 족교정구 베이스를 선정하기 위해서는 족문을 분석할 수 있는 족부 전문가가 필요하고, 둘째, 후가공시 절삭작업은 분진 등의 발생으로 그리고 덧대기 작업은 화공물질을 이용한 덧대기 작업으로 친환경적이지 못하며, 셋째, 덧대기 작업으로 고객에게 공급된 제품은 사용시간의 경과와 더불어 덧대기한 부분의 화공약품 재질은 족교정구 베이스 재질과는 동일한 품질을 유지하지 못하고 점진적으로 변색되는 경향이 있어 제품 외관에 품질의 저하를 유발하기도 한다. First, in order to select a footwear base suitable for footbaths, a foot specialist who can analyze the foot is required. Secondly, the cutting work in post-processing is caused by the occurrence of dust etc., Third, the products supplied to the customers by the overhead waiting operation, along with the elapsed time of use, tend to be gradually discolored without maintaining the same quality as the base material of the footwear base, Which may cause deterioration of quality.

넷째, 족교정구 베이스의 사전 제작도 예로서 20여 가지 범주를 준비해 놓고 하나를 택하여 후가공 처리로 일대일 맞춤화 하기 때문에 다양한 발의 모든 형태에 적합한 맞춤화를 제공하는 것은 여전히 한계가 있다. Fourth, pre-production of footwear base is also limited to providing tailor-made customization for all types of footsteps, since there are 20 categories to choose from and one is customized by post processing.

가장 바람직한 것은 컴퓨터상에서 족문 설계의 지식을 지능화 하고 설계와 제조가 연동하여 자동화되는 일대일 맞춤 설계 및 제작 시스템을 구현하는 것이 바람직할 것이다. Most preferably, it is desirable to implement a one-to-one custom design and production system in which the knowledge of the footwear design is intelligent on the computer and the design and manufacture are interlocked and automated.

한국공개특허 제2006-0107102호Korea Patent Publication No. 2006-0107102 한국등록특허 제935,443호Korean Patent No. 935,443 미국등록특허 제4,686,994호U.S. Patent No. 4,686,994

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 족교정구 전문가 없이도 고객의 족형의 특징을 맞춤화하여 족교정구의 설계를 지능화할 수 있고, 설계된 족교정구에 따라 3D 프린터를 이용하여 제작할 수 있는 컴퓨터를 이용한 족교정구 설계 및 제조시스템 및 방법을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a 3D printer capable of intelligently designing a foot orthodontic appliance by customizing characteristics of a foot pattern of a customer without using a professional foot orthopedist, And to provide a system and method for designing and manufacturing tennis shoes using a computer.

또한, 본 발명의 목적은 금형이나 사출장치를 이용하지 않고, 족교정구 베이스의 후가공 작업을 생략할 수 있어서 친환경적이고, 제작시간을 단축할 수 있으며, 고객의 작은 수정요청 사항에도 즉각 대응하여 즉각적인 데이터 수정과 함께 빠른 출력을 통해서 고객의 니즈에 즉각적으로 대응할 수 있는 족교정구 설계 및 제조시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
It is another object of the present invention to provide a method of manufacturing a tongue and a tongue base which does not require the use of a mold or an injection apparatus, The present invention provides a system and method for designing and manufacturing footwear shoes that can promptly respond to customer needs through a quick output.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 족교정구 설계 및 제조시스템은, 족교정구 주문자의 족문 이미지를 획득하는 족문 촬상부; 상기 족문 이미지 촬상부로부터 저장된 상기 족문 이미지를 이용하여 족교정구를 지능적으로 맞춤화 설계하고 이로부터 CAD 파일을 생성하는 족교정구 설계부; 및, 상기 족교정구 설계부로부터 수신된 상기 족교정구 CAD 파일에 기초하여 맞춤형 족교정구를 3D 프린터부에서 제조하게 하는 족교정구 제조부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to a preferred embodiment of the present invention, a footwear leggings designing and manufacturing system includes: a footage imaging unit for obtaining a foot image of a footwear leggings purchaser; A footwear footwear designing unit intelligently customizing footwear footwear using the footwear image stored from the footfall image pickup unit and generating a CAD file therefrom; And a footwear tennis ball manufacturing unit for allowing the 3D printer unit to manufacture tailor made tennis shoes based on the footwear tennis ball CAD file received from the footwear tennis ball designing unit.

본 발명은 일 실시예에 따르면, 족교정구 전문가 없이도 지능화된 기법에 따라서 족문의 특징인 족형, 압력분포 및 기타 고객의 직업, 몸무게 등의 정보 등을 고려하여 고객별 일대일 맞춤화된 족교정구의 설계를 자동화할 수 있고, 설계된 족교정구에 따라 3D 프린터를 이용하여 제작도 자동화 할 수 있다. According to one embodiment of the present invention, according to an intelligent technique, without a footwear professional, the design of a customized foot orthodontic appliance customized for each customer is taken into consideration, such as foot type, pressure distribution and other information such as occupation and weight of a customer It can be automated, and it can be automated by using a 3D printer depending on the designed footwear.

또한, 본 발명은 일 실시예에 따르면, 금형이나 사출장치를 이용하지 않고, 족교정구 베이스의 후가공 작업을 생략할 수 있어서 친환경적이고, 제작시간을 단축할 수 있으며, 고객의 작은 수정요청 사항에도 즉각 대응하여 즉각적인 데이터 수정과 함께 빠른 출력을 통해서 고객의 니즈에 즉각적으로 대응할 수 족교정구 설계 및 제조시스템 및 제조방법을 제공할 수 있다.
In addition, according to the embodiment of the present invention, it is possible to omit post-processing of the footing base without using a mold or an injection apparatus, thereby being eco-friendly, shortening the production time, It is possible to provide a footwear designing and manufacturing system and a manufacturing method capable of promptly responding to customer's needs through quick data output and immediate data modification.

도 1은 평발, 까치발, 정상발의 족궁에 대한 족문 이미지 예시도,
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 족교정구의 설계 및 제조시스템에 따라 제조된 족교정구의 사시도,
도 3은 도 2의 A-A선을 따라 취한 단면도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 촬상부(100), 족문입력부(200), 족교정구 설계부(300), 족교정구 제조부(400), 제어부(500), 고객관리부(600)를 포함하는 족교정구의 설계 및 제조시스템의 구성도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 족교정구의 설계 및 제조방법을 설명하기 위한 플로우챠트.
Fig. 1 is an illustration of a foot image of a flat foot, a bracket,
FIG. 2 is a perspective view of a foot orthodontic appliance manufactured according to a system for designing and manufacturing a foot orthodontic appliance according to an embodiment of the present invention;
3 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 2,
4 is a block diagram of an image sensing apparatus according to an embodiment of the present invention including an image sensing unit 100, a footprint input unit 200, a footwear tennis ball designing unit 300, a footwear tennis ball manufacturing unit 400, a control unit 500, and a customer management unit 600 A schematic diagram of a design and manufacturing system of a prosthetic ball,
5 is a flow chart for explaining a method of designing and manufacturing a foot orthodontic appliance according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 경우에는 그에 대한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 도면부호를 부가함에 있어 동일한 구성요소에 대해서는 비록 다른 도면에 표시되었다 하더라도 동일한 도면부호를 사용하기로 한다.In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention. The same reference numerals will be used to denote the same components in the drawings, even if they are shown in different drawings.

먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 발의 변형정도에 따라서 발의 족문 이미지가, 예를 들어, (a)는 정상의 경우, (b)는 평발인 경우, (c) 까치발인 경우, 족궁의 변형된 모습에 따라 다양한 패턴을 보임을 알 수 있다.First, as shown in Fig. 1, the foot image of the foot is varied according to the degree of deformation of the foot, for example, (a) is normal, (b) is flat, (c) It can be seen that various patterns are shown according to the state of being.

족궁의 변형에 따른 족문의 넓이, 형태, 그리고 압력분포 등을 파악하여 평발과 까치발의 심화 정도, 발 모양 및 발가락의 변형 정도, 양 발의 비대칭 상태 등에 대한 정보를 제공함을 알 수 있다.The shape, width, and pressure distribution of the foot of the footwall according to the deformation of the footbath were analyzed to provide information on the degree of deepening of the foot and the bracket, the degree of deformation of the foot and the toe, and the asymmetry of both feet.

이에 근거하여 또한 부가적으로 고객으로부터 제공되는 고객의 직업, 나이 등을 고려하여 도 2에 도시된 바와 같이, 평발이나 까치발 등으로 인한 신체의 불균형이나 이에 의해서 유발되는 질병을 회복시킬 수 있는 족교정구를 형성할 수 있다.
In addition, as shown in FIG. 2, in consideration of the occupation and age of the customer provided from the customer, an imbalance of the body caused by the flat feet or braces and a footbath Can be formed.

본 발명의 일 실시예에 따른 족교정구는 바닥면이 신발 내부의 바닥면과 일정한 공간을 두고 분리되어 족교정구의 종방향 중심부 단면은 초승달 모양과 유사한 단면의 형상을 갖는 유선형의 형태로 흔히 설계된다. The foot orthodontic appliance according to an embodiment of the present invention is designed such that the bottom surface is separated from the bottom surface of the shoe by a certain space so that the longitudinal center section of the foot orthodontic appliance is formed into a streamlined shape having a section shape similar to a crescent shape .

이는 족교정구에 체중이 가해질 때, 족교정구가 굽힘변형이 발생하는 재질로 구성하여 체중으로 인한 지면과의 보행 시의 충격을 족교정구의 굽힘변형 에너지로 흡수하고, 체중이 최대로 가해지는 상황에서 족교정구의 바닥면이 신발 바닥면과 점진적으로 맞닿게 하고, 체중이 제거되는 보행 자세 시에는 원래의 모습으로 형태가 환원되게 하기 위한 것이다. This is because when a foot weight is applied to a footbath, the footbath is composed of a material that causes bending deformation, so that the impact of the foot on the ground due to the weight is absorbed as the bending strain energy of the footbath, So that the bottom surface of the prosthetic foot is gradually abutted against the shoe floor and the shape is reduced to its original shape when the weight is removed.

또한 족교정구의 발바닥과 닿는 부위도 유선형의 모습을 갖는데 이는 족궁지지부(12)가 발바닥의 파여진 족궁을 보행 중에도 밀착 지지될 수 있도록 하기 위한 것이다. In addition, the portion contacting the foot of the foot orthodontic appliance also has a streamlined shape so that the foot support 12 can be supported in close contact with the footed foot of the foot during walking.

흔히 이러한 족교정구는 일반적인 발바닥 크기와 유사한, 발가락 끝에서 시작되어 발뒤꿈치(heel)까지 이르는, 크기의 신발 안에 넣는 일반 깔창(insole) 과는 다르게 앞발(fore foot) 중심에서 시작하여 발꿈치에 이르는 일반 깔창보다 짧은 길이로 제작된다.Unlike the insole, which usually resembles the size of the sole, starting from the tip of the toe and reaching the heel, the footplate is usually placed in the middle of the fore foot starting from the center of the forehead to the heel It is made shorter than the insole.

즉, 족궁과 족교정구의 족궁지지부(12)가 최대로 밀착이 되면서 발바닥의 압력분포가 족교정구의 상단 전체에 걸쳐 확장되어 변형된 족궁은 정상적으로 유도되면서 신체의 균형은 향상되고 일정한 기간 착용에 따라서 기존의 신체 불균형으로 인한 질병 요인을 제거하는데 도움이 된다. That is, as the support of the footbaths of the footbaths and the footbaths of the footbaths are maximally adhered, the pressure distribution of the footbreads is extended over the entire top of the footbaths, and the deformed footbaths are normally guided to improve the balance of the body, It helps to eliminate disease factors caused by existing body imbalance.

또한 테두리부(14)는 보행 중에 족교정구가 발바닥 으로부터 좌우앞뒤 등의 방향으로 이탈되는 것을 저지하거나 지면과의 충격완화에 도움을 줄 수 있다.In addition, the rim 14 can prevent the tread legs from being separated from the soles in the left, right, front and back directions during walking, and can help to mitigate the impact with the ground.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 3에 도시된 바와 같이, 족교정구는 족궁지지부(12)와 수납콘테이너(11)가 구비된 몸통부(10)와, 상기 수납콘테이너(11)의 입구를 개폐하기 위한 덮개부(20)를 포함하는 형태일 수 있다.3, the foot orthodontic appliance includes a body 10 having a support 12 and a receiving container 11, and a body 10 having an inlet of the receiving container 11 And a lid portion 20 for opening and closing.

상기 몸통부(10)의 수납콘테이너(11)의 경우, 상기 몸통부(10)의 저면으로부터 상기 몸통부(10)의 내측으로 함몰된 형태로 실시할 수 있다.The storage container 11 of the body 10 may be recessed from the bottom of the body 10 to the inside of the body 10.

상기 수납콘테이너(11)는 방향(芳香), 냄새 및 습기제거 또는, 피부자극파(예:원적외선, 치료용 전자기파, 음이온 등) 방출과 같은 기능성 제품을 삽입할 수 있는 소정의 공간 형태를 제공할 수 있으며, 상기 덮개부(20)는 상기 몸통부(10)의 수납콘테이너(11) 입구를 개폐하기 위한 것으로, 상자형 프레임 또는 소정의 곡률로 휘어진 유선형의 판재 형태 등 다양하게 실시할 수 있다.The storage container 11 provides a predetermined space form capable of inserting a functional product such as a direction (fragrance), an odor and a moisture removal, or a release of a skin irritation wave (for example, far-infrared rays, a therapeutic electromagnetic wave, an anion, etc.) And the lid part 20 is for opening and closing the inlet of the storage container 11 of the body part 10 and can be variously shaped like a box-shaped frame or a streamlined plate material bent with a predetermined curvature.

상기 덮개부(20)는 상기 몸통부(10)를 맞춤 설계할 때, 그 크기 및 형상이 상기 수납콘테이너(11)와 상호 대응되게 함께 설계하는 것이 좋다.It is preferable that the lid part 20 is designed so that the size and the shape of the lid part 20 correspond to the storage container 11 when the body part 10 is designed.

한편, 상기 몸통부(10)와 덮개부(20) 간에는 소정의 체결수단(30)이 구비된 형태로 실시할 수 있다.Meanwhile, a predetermined fastening means (30) may be provided between the body (10) and the lid (20).

상기 관통공(21)은 상기 몸통부(10)의 수납콘테이너(11) 속 내용물의 크기나 존재 유무 등을 확인하기 위한 것은 물론, 상기 피부자극파가 사용자의 발바닥 피부에 직접적인 영향을 미치도록 하기 위한 것으로, 관통된 구멍의 형태나 크기, 개수 등은 다양하게 실시할 수 있다.The through holes 21 are formed in the body 10 so as to confirm the size and the presence or absence of the contents of the contents in the storage container 11 of the body 10 and to make the skin irritation wave directly affect the skin of the sole of the user And the shape, size, number, etc. of the perforated holes can be variously applied.

상기 체결수단(30)은 상기 덮개부(20)에 일체로 구비되는 소정 형태의 돌기(31)와, 상기 돌기(31)의 형상에 대응되게 상기 몸통부(10)의 수납콘테이너(11)에 형성되는 홈 형태의 그루브(32)로 구성된다.The fastening means 30 includes a protrusion 31 of a predetermined shape integrally provided in the lid portion 20 and a protrusion 31 formed in the receiving container 11 of the trunk portion 10 in correspondence with the shape of the protrusion 31 And a groove-shaped groove 32 formed therein.

상기 몸통부(10)와 상기 덮개부(20)는 3D 프린터를 이용하여 주문자의 개별 맞춤 효과를 극대화할 수 있도록 이루어진다. 즉, 주문자의 몸무게나 보행 시 하중의 분포 또는 족궁의 형태 변화에 적합한 개별 맞춤효과를 높임으로써, 족궁의 교정 및 보완효과를 향상시킬 수 있도록 할 수 있다. 상기 몸통부(10) 및 덮개부(20)는 고분자 탄성 재료를 이용하여 3D 프린터로 제작하는 것이 제품의 성능 및 경제적인 면에서 유리하다.
The trunk portion 10 and the lid portion 20 are configured to maximize individual fitting effects of a purchaser using a 3D printer. That is, it is possible to improve the calibrating and supplementing effect of the cervical spine, by increasing the individual fitting effect suited to the weight of the purchaser, the distribution of the load during walking, or the shape change of the cervical spine. It is advantageous in terms of performance and economy that the body 10 and the lid 20 are made of a 3D elastic material using a 3D printer.

또한, 상기 몸통부(10) 및 상기 덮개부(20)는 물성이나 화학적 특성을 달리하기 위해서 3D 프린터를 이용하여 제작하는 과정에서 고분자재질로 된 족교정구 소재의 종류 변경, 족교정구 프린트물의 내부충진밀도(infill percentage)의 조절에 따른 굽힘 강도 및 탄성도의 조절 등을 달리하여 형성할 수 있다. In order to change physical properties and chemical characteristics of the body 10 and the lid 20, it is necessary to change the type of footwear made of a polymer material, And adjusting the bending strength and elasticity according to the adjustment of the density (infill percentage).

예를 들어, 족문의 압력분포나 체중 등을 고려하여 내부충진밀도에 변화를 줄 수 있다. For example, the internal packing density can be changed by considering the pressure distribution and weight of the door.

또한, 족교정구 자체를 3D 프린터를 이용하여 인쇄하는 과정에서 통풍구조를 형성하여 신발을 통해서 공기가 순환하여 무좀 등의 발생이 원인이 될 수 있는 신발 안의 습도를 제거 할 수도 있다.In addition, the footwear tent itself can be printed by using a 3D printer to form a ventilation structure, so that the air circulating through the shoe can remove the humidity in the shoe which may be caused by the occurrence of athlete's foot and the like.

또한, 고객에게 제공된 족교정구의 수정이 필요한 경우에는 기존의 족교정구 베이스의 경우에는 일반적으로 별도의 절삭 공정이나 덧붙이기 공정을 거쳐야 하는 데, 본 발명의 일 실시예에 따르면 원격설계지원부(370)를 통하여 설계를 부분 수정할 수 있어 지능형 설계의 결과에 대한 전문가의 보강된 설계를 통한 완성도 높은 설계가 가능하다. In the case where the foot orthodontic appliance provided to the customer is required to be modified, the conventional foot orthodontic base is generally subjected to a separate cutting process or an additional process. According to an embodiment of the present invention, , The design can be partially modified, and a highly sophisticated design can be achieved by the expert's reinforcement of the result of the intelligent design.

이제 도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 족교정구의 설계 및 제조 시스템 및 방법에 대해서 상세히 설명한다.4 and 5, a system and method for designing and manufacturing a foot orthodontic appliance according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 족교정구의 설계 및 제조시스템의 구성도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 족교정구의 설계 및 제조 방법을 설명하기 위한 플로우챠트이다.FIG. 4 is a block diagram of a system for designing and manufacturing a foot orthodontic appliance according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of designing and manufacturing a foot orthodontic appliance according to an embodiment of the present invention.

도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 족교정구 설계 및 제조시스템(1)은, 족문 이미지 촬상부(100)와, 족문입력부(200), 족교정구 설계부(300)와, 족교정구 제조부(400), 제어부(500), 고객관리부(600)를 포함한다.4 and 5, a footwear leggings design and manufacturing system 1 according to an embodiment of the present invention includes a footprint image sensing unit 100, a footprint input unit 200, a leggings tennis ball designing unit 300, A footwear tennis ball manufacturing unit 400, a control unit 500, and a customer management unit 600.

상기 족문 이미지 촬상부(100)는 주문자의 족문을 찍고, 이것을 스캔하는 디지털 스캐너(digital scanner) 혹은 족문을 파일화하는 디지털 카메라(digital camera), 주문자의 발바닥과 직접 접촉하여 접촉부위의 압력 분포를 디지털적으로 측정하여 스캐닝하는 발 스캐너(foot scanner), 족의 형상이나 족의 형상을 석고 등으로 본뜬 모델을 3차원적으로 스캐닝할 수 있는 디지털 스캐너 일 수도 있다.The footwear image pickup unit 100 includes a digital scanner for photographing the foot of a purchaser and a digital camera for scanning the footwear or a digital camera for filing the footwear, A foot scanner for digitally scanning and measuring a subject, and a digital scanner capable of three-dimensionally scanning a model of a foot shape or a foot shape of a foot shape.

또한, 족문 이미지 촬상부(100)는 주문자가 자신의 족문 이미지를 촬상하고, 촬상된 족문 이미지 디지털 데이터 파일을 email 이나 인터넷으로 족교정구 공급자에게 전달하는 장치일 수도 있다.Further, the footprint image pickup unit 100 may be a device for the customer to pick up his or her footprint image and transmit the captured footprint image digital data file to the footwear supplier by email or the Internet.

한편, 상기 족문 이미지 촬상부(100)는 주문자의 신발 내에 설치된 족압(foot pressure) 측정장치로부터 획득된 족 부위별 압력신호를 유무선 통신망을 통하여 수신하여 디지털 족문을 생성할 수 있는 족압측정 및 족문생성 장치일 수 있으며, 또 다른 족문 이미지 촬상부(100)로는 주문자의 족궁 형태를 보다 정확하게 파악할 수 있도록 발의 전체적인 형태를 3차원으로 스캐닝하는 3D 스캐닝 장치를 이용할 수도 있다. Meanwhile, the footprint image sensing unit 100 may be configured to measure foot pressure, which can generate digital footsteps by receiving pressure signals of a foot part obtained from a foot pressure measuring device installed in a customer's shoes through a wired / wireless communication network And a 3D scanning device that scans the entire shape of the foot three-dimensionally may be used as another footfall image pickup unit 100 so that the footwear form of the purchaser can be grasped more accurately.

즉, 상기 족문 이미지 촬상부(100)에 의하여 2차원의 족문 이미지 데이터 또는 3차원의 발 모양 이미지 데이터가 획득된다(S100). That is, the footprint image sensing unit 100 acquires two-dimensional footprint image data or three-dimensional footprint image data (S100).

상기 족문입력부(200)는 족문 이미지 촬상부(100)로부터 상술한 2차원의 족문 이미지 데이터 또는 3차원의 발 모양 이미지 데이터를 전송받아 족문 이미지 파일 DB(215)에 저장하고(S200), 입력된 데이터는 설계 및 제조하고자 하는 맞춤형 족교정구의 3D CAD 형상모델 파일을 생성하는 기초정보를 제공하는 역할을 한다. The footprint input unit 200 receives the two-dimensional footprint image data or three-dimensional foot shape image data from the footprint image sensing unit 100 and stores the footprint image data in the footprint image file DB 215 (S200) The data serves as a basic information for generating a 3D CAD shape model file of a customized foot orthotics desired to be designed and manufactured.

Email 이나 인터넷 등을 통하여 족문 이미지 파일이 존재하는 경우는 파일을 직접 입력도 가능하며, 족교정구의 설계자에 의해 상기 데이터 파일이 직접 업로딩 입력되는 사용자 인터페이스를 구비할 수도 있다. If a footer image file exists via email, the Internet, or the like, the user may directly input the file, or may have a user interface through which the data file is uploaded directly by the designer of the foot corrector.

족문입력 UI부(210)는 유선 또는 무선 방식으로 상기 데이터가 입력될 수도 있다.The footprint input UI unit 210 may input the data in a wired or wireless manner.

본 발명에 따른 족교정구 설계부(300)는 족교정구를 주문자의 족문형상에 대응하여 최적의 3D CAD 형상모델을 도출하기 위한 것으로, 도 4에 도시된 바와 같이 지능설계부(310)와, 3D CAD 시스템(360)과 CAD 파일 DB(365)로 된 CAD부(350)로 구성된다.4, the intelligent designing unit 310, the 3D CAD system 300, and the intelligent designing unit 310 are connected to each other, And a CAD unit 350 including a CAD file DB 360 and a CAD file DB 365.

상기 지능설계부(310)는 족교정구의 설계 논리를 인공지능의 사례기반 추론 기업에 따라서 설계를 담당하는데 특징형상 추출부(320), 유사사례 추출부(330), 유사사례 DB(335) 그리고 적응부(340)를 포함한다.The intelligent designing unit 310 is configured to design the design logic of the foot orthodontic appliance according to the case based reasoning company of artificial intelligence. The feature designing unit 320, the similar case extracting unit 330, the similar case DB 335, (340).

유사사례 DB(335)는 족문의 형태를 표준화된 다수의 사례(case)로 구성하고 각 사례는 발의 형상(geometry) 중 특징부위에 대한 파라미터와 족교정구의 설계에 필요한 3D CAD 형상모델 설계파라미터들과 발의 변형과 관계되는 비형상 데이터(non-geometric data)로 구별되어 구성한다. The similar case DB 335 includes a plurality of standardized cases as the form of family contact, and each case includes a parameter for the feature part in the geometry of the foot, and 3D CAD shape model design parameters necessary for designing the foot corrector And non-geometric data related to deformation of the foot.

전자의 특징부위 파라미터의 예로는 발의 길이:265 mm, 앞발의 최대폭:11mm, 발꿈치 폭:8mm 등과 족교정구의 설계에 필요한 3D CAD 형상모델 설계파라미터들로는 p1:13mm, p2:45mm, p3:32도 등으로 구성 가능하다. Examples of the electron feature parameters are p1: 13mm, p2: 45mm, p3: 32 degrees. The 3D CAD model design parameters required for the design of the foot prosthesis are as follows: foot length: 265 mm; maximum width of the forehead: 11 mm; heel width: And the like.

후자의 발의 변형과 관련된 비 형상 파라미터들의 예로는 족궁의 변형 타입:평발, 변형정도:3등급, Zone 1 압력분포:하, Zone2 압력분포: 중 등의 다수의 발바닥 zone 별 압력분포 파라미터들과 그 값, 그리고 연령층: 50-55, 성별: 남, 직업:노동자, 직업종사기간:3년, 현재 질병: 허리통증 등으로 구성될 수 있다. Examples of non-shape parameters related to the latter's foot deformations include the foot strain parameters: flat foot, deformation grade: grade 3, Zone 1 pressure distribution: lower, Zone 2 pressure distribution: Value, and age group: 50-55, sex: male, occupation: worker, occupation period: 3 years, current disease: back pain.

지능형 설계부(310)의 설계작업은 제어부(500)의 지시에 의하여 특징형상 추출부(320)로부터 시작된다. 즉, 인공지능의 사례기반 추론에 기반하여 족교정구 주문자의 상기 족문입력부(200)을 통하여 입력된 족문 이미지로부터 특징형상을 추출하고(S310), 추출된 특징형상 정보로 가장 유사한 유사사례를 상기 유사사례 DB(335)로부터 추출하여(S320) 이 사례에 있는 설계 파라미터들 중 주문자의 추출한 특징형상 값과 상이한 파라미터의 값들은 그 값을 주문자의 값에 맞도록 적응시켜 일부 파라미터의 값을 수정하고(S330), 결과는 3D CAD 시스템(360)에 전송하여 비로소 신규 족교정구의 3D CAD 형상모델을 생성한다(S370). The designing operation of the intelligent designing unit 310 is started by the feature extraction unit 320 according to an instruction from the control unit 500. [ That is, based on the case-based reasoning of the artificial intelligence, a feature is extracted from the footprint image input through the footprint input unit 200 of the footwear orderer (S310), and the similar case, (S320), the values of the parameters different from the extracted feature values of the orderer among the design parameters in the case are adapted to the values of the purchaser to modify the values of the parameters S330), and the result is transmitted to the 3D CAD system 360 so as to generate a 3D CAD shape model of the new foot orthocenter (S370).

또한 S370 단계에서 상기 생성된 족교정구 CAD 형상 정보와 상기 수정된 특징형상 설계 파라미터 그리고 상기 기타 고객의 직업, 몸무게 등의 정보 등이 필요한 경우에는 원격 설계지원부(370)에 있는 족교정구 설계 전문가에게 전달되고 전문가는 이들의 값을 검토하여 새로운 설계 파라미터들의 값을 입력하면, 3D CAD 시스템(360)은 상기 원격 설계지원부(370)을 통하여 유무선 통신을 통하여 입력되는 상기 신규 설계 파라미터의 값을 수신하여 최적의 신규 CAD 형상모델을 생성 하는 단계를 갖출 수 있다. In step S370, if it is necessary to provide information on the generated footwear treadmill CAD shape information, the modified feature shape design parameters, and other customers' occupations, weights, etc., The 3D CAD system 360 receives the value of the new design parameter inputted through the wired / wireless communication through the remote design support unit 370, And a step of generating a new CAD shape model of the CAD model.

상기 유사사례 추출부(330)가 입력된 족문으로부터 추출한 특징형상과 유사사례 DB(335)에 저장된 제 사례들과 하나씩 비교하는 유사도 판단은 특징형상들을 인덱스(index)화하고 그 값(value)을 부여하고, 사례별로 인덱스를 순차적으로 비교하여 인덱스값들이 가장 유사한 사례가 유사도가 가장 높은 것으로 판단하게 된다. The degree of similarity determination, which compares the features extracted from the inputted similar case extracting unit 330 with the cases stored in the similar case DB 335 one by one, indexes the features and indexes the values And indexes are sequentially compared on a case-by-case basis, so that the case in which the index values are most similar is judged to have the highest degree of similarity.

한편, 추가적으로 매칭(matching) 인덱스로서는 상기 발의 변형과 관계되는 비형상 데이터인 통증이나 질병부위, 직업, 성별, 나이 등이 적용될 수 있다. In addition, as the matching index, non-shaped data related to the foot deformations, such as pain or disease site, occupation, sex, and age, may be applied.

이는 족문 이미지가 유사한 경우라도 상기 추가 인텍스들로부터 특정 족교정구의 형상 설계 파라미터에 상이한 값을 부여하여 상이한 족교정구를 설계하기 위함이다.This is for designing different footwear tongues by assigning different values to the shape design parameters of the specific foot orthopedic tool from the additional indexes even when the footprint images are similar.

직업 등을 고려하면 족교정구의 3D 형상에 있어서 차이가 있을 수 있기 때문이다. 예로써 육체노동을 하는 근로자와 사무실 근로자의 경우는 족교정구에 대한 족궁의 3D 설계 형상이 달리 정의될 수 있다. This is because there may be a difference in the 3D shape of the foot orthopedic considering the occupation. For example, in the case of manual worker and office worker, the 3D design of the footwear can be defined differently.

참고로, 상기 적응부(340)에서 수정되는 설계 파라미터 정보의 수정의 의미는 상기 족교정구 베이스의 맞춤화 행위인 깍아내거나(trimming) 덧붙이는(attaching) 대신 설계단계에서의 맞춤화가 가능함을 보여 주는 것이기도 하다.For reference, the modification of the design parameter information modified in the adaptation unit 340 shows that customization in the design stage is possible instead of attaching or trimming, which is customization of the footwear base. Also.

상기 3D CAD 시스템(360)은 Unigraphics, CATIA, Solid Works 등과 같은 범용 CAD 시스템을 이용할 수 있다. The 3D CAD system 360 may use general purpose CAD systems such as Unigraphics, CATIA, and Solid Works.

이러한 시스템을 이용하여 parametric modeling 된 CAD 파일의 설계 파라미터 수치값을 상기 적응부(340)에서 생성한 주문자의 족문에 최적화되게 수정한 설계 파라미터의 값들을 이용하여 제어부(500)는 3D CAD 시스템(360)으로 하여금 주문자의 족교정구 3D CAD 형상모델을 생성하도록 하고 이를 또한 CAD 파일 DB(365)에 저장시킬 수 있다.Using the system parameters, the control unit 500 calculates the design parameter values of the parametric modeled CAD file using the 3D CAD system 360 To generate a 3D model of a footwear 3D model of the purchaser and store it in the CAD file DB 365 as well.

참고로 상기 CAD 시스템들은 소위 ‘parametric modeling’ 기법을 제공하며 이는 형상모델을 파라미터와 그 값으로 정의하거나 파라미터들 간에 관계식을 설정할 수 있으며 관계식에서 독립 변수에 해당하는 설계 파라미터의 값이 변경되면 종속변수에 해당하는 설계 파라미터가 자동으로 그 값이 변경된다. For reference, the CAD systems provide so-called " parametric modeling " techniques that define a shape model as a parameter and its value, or establish a relationship between parameters. When a value of a design parameter corresponding to an independent variable is changed in a relational expression, The design parameters corresponding to the values are automatically changed.

따라서 CAD 파일 DB(365)에는 parametric model로 정의된 형상모델이 있어야 하고 상기 적응부(340)에서 제시되는 설계 파라미터들과 그 값이 3D CAD 시스템 (360)의 parametric model의 해당 파라미터 값으로 입력되면서 새로운 족교정구 CAD 형상모델을 생성시킬 수 있다. 상기 3D CAD 시스템(360)의 이러한 실행 명령은 제어부(500)에 의하여 처리될 수 있다.Therefore, the CAD file DB 365 must have a shape model defined by a parametric model, and the design parameters and values thereof presented in the adaptation unit 340 are input as corresponding parameter values of the parametric model of the 3D CAD system 360 A new footwear leggings CAD shape model can be created. This execution command of the 3D CAD system 360 may be processed by the control unit 500. [

상기 3D CAD 시스템(360)이 새로운 족교정구 CAD 형상모델을 생성할 때 사용할 수 있는 CAD 형상모델 파일로는 유사사례 DB(335)의 사례 각각에 해당하는 것을 준비하고 이를 이용할 수 있다. As the CAD shape model file that can be used when the 3D CAD system 360 creates a new footwear legged CAD shape model, a corresponding one of the similar case DB 335 can be prepared and used.

또한, 상기 제어부(500)는 주문자의 주문에 따라 3D CAD 파일이 신규로 생성되면 이와 관련된 사례 데이터를 유사사례 DB(335) 또는 CAD 파일 DB(365)에 추가함으로써 사례기반 추론에 있어서의 사례 베이스를 계속적으로 보완할 수 있다. When the 3D CAD file is newly created according to the order of the purchaser, the control unit 500 adds the related case data to the similar case DB 335 or the CAD file DB 365, Can be continuously supplemented.

이로 인해 시간이 지날수록 사례 베이스가 풍부해져 특징형상 추출부(320)의 유사도 판단 및 유사사례 추출부(224)의 수정 작업이 더욱 효율적으로 이루어지게 된다. 시스템의 이러한 경험정보의 증가는 전문가의 경험 증가에 따르는 지능화에 해당한다 As a result, the case base is enriched with time, and the similarity determination of the feature extraction unit 320 and the correction operation of the similar case extraction unit 224 are more efficiently performed. The increase in this experience information of the system corresponds to the intelligence that accompanies the increase of the expert's experience

상기 3D 프린터부(450)에서 제작을 하기 위해서는 제어부(500)의 제어에 따라서 CAD부(350)의 3D 형상파일이 슬라이싱(slicing)부(410)로 STL 파일 포맷으로 전달되어야 하는데 상기 3D CAD 형상모델 파일은 3D CAD 시스템(360)에 의하여 사전 STL 파일로 저장된 것을 사용하거나 저장된 파일을 STL 파일로 변환하여 슬라이싱부(410)에서 모델의 슬라이싱이 수행되어야 한다. The 3D shape file of the CAD unit 350 must be transferred to the slicing unit 410 in the STL file format in accordance with the control of the controller 500 in order to produce the 3D CAD data The model file is stored in a pre-STL file by the 3D CAD system 360, or the stored file is converted into an STL file, and the slicing of the model is performed in the slicing unit 410.

상기 제어부(500)는 STL 파일을 슬라이싱부(410)로 전송하고(S380) 상기 슬라이싱부(410)의 실행 시에 슬라이싱에 필요한 3D 프린터부(450)의 종류에 따른 프린팅 조건 데이터(FDM 방식을 사용하는 경우의 조건데이타 예: 서포터 설정 여부, 프린트 재질, extruder 온도, 레이어두께, 내부충진밀도(infill 퍼센티지), 노즐 이송속도, 급속이송속도, 베이스 플랫폼 온도 등) 파일을 호출 입력 받고 슬라이싱을 실행하면(S400) 3D 프린터가 필요로 하는 G code 파일 및 .x3g 파일 등을 생성시킬 수 있다.The control unit 500 transmits the STL file to the slicing unit 410 in step S380 and transmits the printing condition data FDM method according to the type of the 3D printer unit 450 required for slicing in the execution of the slicing unit 410 (Eg, supporter setting, print material, extruder temperature, layer thickness, internal fill density, nozzle feed rate, rapid feed rate, base platform temperature, etc.) (S400), a G code file and an .x3g file required by the 3D printer can be generated.

한편 제어부(500)는 상기 생성된 .x3g 파일 등을 은 슬라이싱부(410)로 하여금 3D 프린터부(450)로 온라인 전송시킬 수 있으며(S500), 3D 프린터부(450)로 하여금 제작을 수행하도록 명령할 수 있다(S600). Meanwhile, the control unit 500 can transmit the generated .x3g file or the like to the silver slicing unit 410 via the 3D printer unit 450 (S500), and allows the 3D printer unit 450 to perform the production (S600).

참고로, 상기 슬라이싱부(410)로 사용되는 범용 SW 로는 ReplicatorG, Slic3r, Kisslicer 등이 사용 가능하다. For reference, Replicator G, Slic 3r, Kisslicer, etc. can be used as the general-purpose SW used as the slicing unit 410.

상기 슬라이싱부(410)의 실행 시에 입력되어야 하는 프린팅 조건 값들은 프린팅 조건 값 DB(413)로부터 호출되며 필요한 경우에는 상기 제어부(500)의 제어에 따라서 원격 제조지원부(470)가 상기 슬라이싱부에서 설정된 프린팅 조건 값을 전문가에게 제공하고 이를 검토한 전문가가 입력한 신규 프린팅 조건 값을 유무선 통신을 통하여 입력을 받아 이용할 수 있으며, 슬라이싱의 결과물인 G code 파일은 G code 파일 DB(415)에 저장하고, 또한 G code 로부터 .x3g 파일을 생성하여 온라인으로 3D 프린터로 전송하게 된다. The printing condition values to be input at the time of execution of the slicing unit 410 are called from the printing condition value DB 413. If necessary, the remote manufacturing support unit 470 controls the slicing unit 410 in accordance with the control of the control unit 500 The G code file, which is the result of the slicing, is stored in the G code file DB 415, and the G code file is stored in the G code file DB 415 , And also generate .x3g files from G code and transmit them to 3D printers online.

일반적으로, 슬라이싱부(410)가 탑재된 컴퓨터는 3D 프린터부(450)와 온라인으로 연결이 가능하다.In general, the computer on which the slicing unit 410 is mounted can be connected to the 3D printer unit 450 on-line.

상기 구성에서 상기 족문입력부(200), 족교정구 설계부(300), 족교정구 제조부(400), 제어부(500)는 고객관리부(600)와 더불어 동일한 컴퓨터에 탑재가 가능하며 분리된 경우에는 통신으로 제어부(500)에 의하여 통신이 가능하다. The footwear input unit 200, footwear footwear designing unit 300, footwear footwear manufacturing unit 400 and control unit 500 can be mounted on the same computer together with the customer management unit 600, The control unit 500 can perform communication.

또한, 본 발명은 일 실시예에 따르면, 족교정구 제조가 자동화 가능하며, 금형이나 사출장치를 이용하지 않고, 족교정구 베이스의 후가공 작업을 생략할 수 있어서 친환경적적이고, 제작시간을 단축할 수 있으며, 고객의 작은 수정요청 사항에도 즉각 대응하여 원격 설계지원부(370)를 통한 전문가의 설계 파라미터의 수정 또는 신규 입력 만으로 즉각적인 데이터 수정과 함께 빠른 3D 프린터 제작 출력을 통해서 고객의 니즈에 즉각적으로 대응할 수 족교정구의 설계 및 제조 시스템 및 방법을 제공할 수 있다.In addition, according to one embodiment of the present invention, it is possible to automate the manufacture of footwear tongs, and it is possible to omit post-processing of the foot tongue base without using a mold or an injection apparatus, We can promptly respond to customer's needs by promptly responding to customer's small modification request and modify the design parameters of the expert through the remote design support unit (370) or produce a quick 3D printer with immediate data modification by inputting new data. A sphere designing and manufacturing system and method.

한편, 제어부(500)는 상기 3D 프린터부가 상기 전송된 족교정구 형상모델의 CAD 파일에 기초하여 맞춤형 족교정구를 프린팅한 이후에 상기 족문이미지를 족문 이미지 파일 DB(215)에 저장하고, 상기 고객 특징형상 추출 사례를 유사사례 DB(335)에 저장하고, 지능설계부(310)의 적응부(340)에서 생성한 설계 파라미터 값이나 혹은 상기 원격 설계지원부(370)를 통하여 입력된 설계 파라미터 값들은 유사사례 DB(335)에 저장하고, 상기 파라미터들을 통하여 생성된 족교정구 형상모델의 CAD 파일들은 CAD 파일 DB(365)에 저장하고, 그리고 슬라이싱부(410)에서 이용한 프린팅 조건 값들이나 원격 제조지원부(470)를 통하여 입력된 프린터 조건 값들은 프린팅 조건 값 DB(413)에 저장하고, 마찬가지로 슬라이싱부(410)에서 생성한 G code 파일은 G code 파일 DB(415)에 저장한다(S700). The control unit 500 stores the footprint image in the outset image file DB 215 after the 3D printer unit prints customized footwear based on the CAD file of the transferred footwear footwear shape model, The design parameter values generated by the adaptation unit 340 of the intelligent design unit 310 or the design parameter values input through the remote design support unit 370 are stored in the similar case DB 335, And stores the CAD files in the CAD file DB 365 and the printing condition values used in the slicing unit 410 or the remote manufacturing support values stored in the remote manufacturing support unit 470, And stores the G code file generated by the slicing unit 410 in the G code file DB 415 (S700).

상기 원격 설계지원부(370)는 상기 3D CAD 시스템의 형상모델의 생성 시 경우에 따라서 설계 파라미터 수치값을 제공하여 설계 파라미터 수정을 지원할 수 있다(S1100).The remote design support unit 370 may support the design parameter modification by providing the numerical value of the design parameter in accordance with the generation of the shape model of the 3D CAD system (S1100).

상기 원격 제조지원부(470)는 가공조건 값을 수정하여 G code 파일을 생성할 수 있도록 슬라이싱을 지원할 수 있다(S1200).
The remote manufacturing support unit 470 may support slicing so that the G code file can be generated by modifying the machining condition value (S1200).

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능함은 물론이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It is to be understood that various changes and modifications may be made without departing from the scope of the appended claims.

10 : 족교정구 12 : 족궁 지지부
14 : 테두리부 20 : 족궁 부위
100 : 촬상부 200 : 족문입력부
210 : 족문입력 UI부 215 : 족문 이미지 파일 DB
300 : 족교정구 설계부 310: 지능 설계부
320 : 특징형상 추출부 330: 유사사례 추출부
335 : 유사사례 DB 340 : 적응부
350 : CAD부 360: 3D CAD 시스템
365 : CAD 파일 DB 370: 원격 설계지원부
400 : 족교정구 제조부 410 : 슬라이싱부
413 : 프린팅 조건 값 DB 415: G code 파일 DB
450: 3D 프린터부 470 : 원격 제조지원부
500 :제어부
10: footsteps 12: footstool support
14: rim 20:
100: imaging section 200: footprint input section
210: footprint input UI unit 215: footprint image file DB
300: Tigress footwear design department 310: Intelligent design department
320: feature extraction unit 330: similar case extraction unit
335: Similar case DB 340: Adaptation part
350: CAD part 360: 3D CAD system
365: CAD file DB 370: Remote Design Support Department
400: footwear manufacturing part 410: slicing part
413: Printing condition value DB 415: G code File DB
450: 3D printer unit 470: Remote Manufacturing Support
500:

Claims (11)

족교정구 주문자의 족문 이미지를 획득하는 족문 촬상부;
상기 족문 이미지 촬상부로부터 수신된 상기 족문 이미지를 이용하여 족교정구를 지능적으로 맞춤화 설계하고 이로부터 CAD 파일을 생성하는 족교정구 설계부; 및,
상기 족교정구 설계부로부터 수신된 상기 족교정구 CAD 파일에 기초하여 맞춤형 족교정구를 3D 프린터부에서 제조하게 하는 족교정구 제조부를 포함하는 족교정구 설계 및 제조 시스템.
A shoe hunting section for acquiring a shoe image of a shoe manufacturer;
A footwear footwear designing unit intelligently customizing footwear footwear using the footwear image received from the footfall image pickup unit and generating a CAD file therefrom; And
And a footwear tennis ball manufacturing unit for manufacturing a custom footwear tennis ball in the 3D printer unit based on the footwear tennis ball CAD file received from the footwear tennis ball designing unit.
제1항에 있어서,
상기 족교정구 설계부는 족문의 형태를 표준화된 다수의 사례로 구성하고 각 사례는 발의 형상 중 특징부위에 대한 파라미터와, 족교정구의 설계에 필요한 3D CAD 형상모델 설계파라미터들과, 발의 변형과 관계되는 비형상 데이터(non-geometric data)로 구별되어 저장되는 유사사례 DB를 포함하는 족교정구 설계 및 제조 시스템.
The method according to claim 1,
The footwear design team consists of a number of standardized cases, each of which includes parameters for characteristic features of the foot shape, 3D CAD shape model design parameters required for designing the foot corrector, A footwear footwear designing and manufacturing system including a similar case DB that is distinguished and stored as non-geometric data.
제2항에 있어서,
상기 족교정구 설계부는, 인공지능의 사례기반 추론(CBR: Case Based Reasoning)에 기반하여 족교정구 주문자의 족문 이미지로부터 특징형상을 추출하는 특징형상 추출부와, 상기 추출된 특징형상 정보로 가장 유사한 유사사례를 상기 유사사례 DB로부터 추출하는 유사사례 추출부와, 상기 유사사례 추출부가 추출한 유사사례의 설계 파라미터들 중 주문자의 추출한 특징형상 값과 상이한 파라미터의 값들은 그 값을 주문자의 값에 맞도록 적응시켜 일부 파라미터의 값을 변경하는 적응부를 포함하는 족교정구 설계 및 제조 시스템.
3. The method of claim 2,
The footwear designing unit includes a feature extraction unit for extracting a feature from footprint images of a footwear supplier based on case-based reasoning (CBR) of artificial intelligence, A similar case extracting unit for extracting a case from the similar case DB and a parameter value different from the feature value extracted by the purchaser among the design parameters of the similar case extracted by the similar case extracting unit are adapted to the value of the customer And adapted to change the value of some of the parameters.
제2항에 있어서,
상기 족교정구 설계부는 온라인상으로 설계파라미터 값을 제공 및 수정할 수 있는 원격 설계지원부를 포함하는 족교정구 설계 및 제조 시스템.
3. The method of claim 2,
The footwear designing and manufacturing system includes a remote design support unit capable of providing and modifying design parameter values on-line.
제1항에 있어서,
상기 족교정구 제조부는 상기 3D CAD 형상모델의 STL 파일을 프린팅 조건 값에 따라 슬라이싱하는 슬라이싱부를 포함하는 족교정구 설계 및 제조 시스템.
The method according to claim 1,
And the footwear tennis ball manufacturing unit includes a slicing unit for slicing the STL file of the 3D CAD shape model according to a printing condition value.
제5항에 있어서,
상기 프린팅 조건 값들은 온라인 상으로 제공 및 수정할 수 있는 원격 제조지원부를 더 포함하는 족교정구 설계 및 제조 시스템.
6. The method of claim 5,
Wherein the printing condition values further comprise a remote manufacturing support that can be provided and modified on-line.
제1항 내지 제6항중 어느 한 항에 따른 족교정구 설계 및 제조 시스템의 제어부의 지시에 따라서 아래의 제 단계가 수행될 때
족문 이미지 촬상부가 족교정구 주문자의 족문 이미지를 획득하는 단계;
족문입력 UI부가 상기 족문 이미지 촬상부로부터 상기 족문 이미지를 저장하는 단계;
특징형상 추출부가 상기 족문입력 UI부에 수신된 족문 이미지의 특징형상을 추출하는 단계;
유사사례 추출부가 유사사례 DB에 저장된 다수의 범주별 사례들로부터 상기 족문 이미지의 특징형상과 가장 유사한 표준 족문범주의 사례를 추출하는 단계;
적응부가 상기 추출된 유사사례의 특징형상 인덱스값과, 상기 추출된 족문 이미지의 특징형상 인덱스값의 차이점을 분석하고, 상기 추출된 유사사례에 일대일 상응하는 상기 3D CAD 파일을 CAD 파일 DB 로부터 추출하여 설계 파라미터 수치값을 수정하는 적응단계;
CAD 부가 상기 설계 파라미터 수치값 정보를 이용하여 상기 3D CAD 시스템을 실행하여 족교정구 형상모델을 생성하는 단계;
상기 생성된 3D CAD 형상모델 파일을 이용하여 슬라이싱부에서 프린팅 조건 값 DB 의 가공조건을 이용하여 슬라이싱하는 단계;
상기 슬라이싱부가 G code 파일을 x3g 파일 포맷 등으로 변환하여 3D 프린터 부에 전송하는 단계;
상기 3D 프린터부가 상기 전송된 x3g 포맷의 파일 등을 이용하여 맞춤형 족교정구를 프린팅하는 단계를 포함하는 족교정구 설계 및 제조방법.
When the following steps are performed according to the instructions of the control unit of the footwear designing and manufacturing system according to any one of claims 1 to 6
A step of acquiring a footstep image of a footsteps image capturing unit of a footsteps purchaser;
A footprint input UI unit storing the footprint image from the footprint image sensing unit;
Extracting a feature of the footprint image received in the footprint input UI unit by the feature extraction unit;
Extracting a case of a standard footstep category most similar to a feature of the footstep image from cases of a plurality of categories stored in the similar case DB;
The adaptation unit analyzes the difference between the feature index value of the extracted similar case and the feature index value of the extracted footwear image and extracts the 3D CAD file corresponding to the extracted similar case from the CAD file DB An adaptation step of modifying a design parameter numerical value;
The CAD unit executing the 3D CAD system using the design parameter numerical value information to generate a tribological treadmill shape model;
Slicing the generated 3D CAD shape model file using the processing condition of the printing condition value DB in the slicing unit;
Converting the G code file into the x3g file format and transmitting the G code file to the 3D printer unit;
And printing the tailor-made tennis shoes using the transmitted x3g format file or the like by the 3D printer unit.
제7항에 있어서,
상기 3D CAD 시스템의 형상모델의 생성은 경우에 따라서 상기 원격 설계지원부에 의하여 제공 또는 수정된 설계 파라미터 수치값을 이용하여 수행 되는 단계를 포함하는 족교정구 설계 및 제조방법.
8. The method of claim 7,
Wherein the generation of the shape model of the 3D CAD system is performed using a design parameter value provided or modified by the remote design support unit as the case may be.
제7항에 있어서,
상기 슬라이싱은 경우에 따라서 상기 원격 제조지원부에 의하여 가공조건 값이 수정되어 슬라이싱 하여 G code 파일을 생성하는 단계를 포함하는 족교정구 설계 및 제조방법.
8. The method of claim 7,
Wherein the slicing includes modifying a processing condition value by the remote manufacturing support unit to generate a G code file by slicing.
제7항에 있어서,
상기 족교정구 형상모델을 생성하는 단계는 상기 족교정구 형상모델을 STL 파일로 생성하는 단계를 포함하는 족교정구 설계 및 제조방법.
8. The method of claim 7,
Wherein the step of generating the footwear tennis ball shape model includes a step of generating the footwear tennis ball shape model as an STL file.
제8항에 있어서,
상기 3D 프린터부가 상기 전송된 족교정구 형상모델의 CAD 파일에 기초하여 맞춤형 족교정구를 프린팅하는 단계 이후에 상기 제어부가 신규 설계한 족교정구와 관련된 설계파라미터 값을 신규 유사사례로 유사사례 DB에 저장하고, 신규 생성한 3D CAD 파일을 CAD 파일 DB 에 저장하고, 신규 프린팅 조건 값을 프린팅 조건 값 DB에 저장하고, 그리고 신규 G code 파일을 G code 파일 DB에 저장하는 단계를 포함하는 족교정구 설계 및 제조방법.
9. The method of claim 8,
The 3D printer unit stores the design parameter value related to the footwork calibration unit newly designed by the control unit in the similar case DB as a new similar case after the step of printing the custom leggings on the basis of the CAD file of the transferred tennis legged shape model , Storing the newly generated 3D CAD file in the CAD file DB, storing the new printing condition value in the printing condition value DB, and storing the new G code file in the G code file DB. Way.
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