TR201911545A2 - Bi̇r koruma di̇şli̇ği̇ üreti̇m yöntemi̇ - Google Patents

Abstract

Bu buluş, kullanıcıya özgü olacak şekilde kullanıcının diş yapısı taranarak bir diş modeli oluşturulan, oluşturulan diş modeli kullanılarak üç boyutlu (3D) yazıcı aracılığıyla üretilen, kullanıcının ağız ve dişlerine gelen darbenin sönümlenmesini sağlayan bir koruma dişliğinin üretim yöntemi (100) ile ilgilidir.

Description

TARIFNAME BIR KORUMA DISLIGI ÜRETIM YÖNTEMI Teknik Alan Bu bulus, kullaniciya özgü olacak sekilde kullanicinin dis yapisi taranarak bir dis modeli olusturulan, olusturulan dis modeli kullanilarak üç boyutlu (3D) yazici araciligiyla üretilen, kullanici fiziksel bir eylem içerisindeyken agiz ve dislerinin korunmasini saglayan bir koruma disliginin olusturulma yöntemi ile ilgilidir. Önceki Teknik Bazi spor aktivitelerinde yapilan Sporlarin çesitlerine bagli olarak spor ile ilgilenen kullanicinin kafasina darbe almasi çok olasi bir durumdur. Özellikle dövüs sporlarinda kafaya ve dislere darbe olmasi müsabakalarda görülmektedir. Örnegin boks, kickboks ve Muay Thai gibi dövüs sporlarinda yumruk veya tekme kullanilmasindan dolayi müsabaka veya antrenman sirasinda koruyucu dislik benzeri ekipmanlar kullanilabilinektedir. Söz konusu sporlarda kafaya darbe isabet etmesi durumunda agiz içerisinde dis ve dis etlerinin darbeden etkilenmesinin engellenmesi için agiz koruyucu bazi ekipmanlar kullanilmaktadir. Günümüzde sadece spor etkinliklerinde degil, çok çesitli saglik alanindaki operasyonlarda hastanin agiz, dis ve dis eti sagligi açisindan söz konusu agiz korumaligi içeren ekipmanlar veya aparatlar kullanilabilmektedir. Agiz ve dis sagliginin korunmasi için kullanilan agiz korumaliklari tercihen silikon gibi elastik malzemeden imal edilmekte ve kullanicinin agzina, dislerine göre sekil alabilecek özellikte bulunmaktadir.

Mevcut durumda kullanilan agiz korumaliklari temel olarak silikon, “boil-bite” ve özel tasarlananlar olmak üzere üç farkli metotla üretilmektedir. Silikon agiz korumalari yapilari geregi disleri ve dis köklerini darbelere karsi korumamaktadir. saglamaktadir ancak kullanim metodu olan kaynatma islemi sonrasi kisinin yumusak dokuya isirarak form vermesi sirasinda fazla veya eksik isirrna halinde disligin görevini tam anlamiyla yapamayacak hale gelmesine sebep olabilmektedir.

Kisiye özel yapilan koruma dislikleri bir dis doktoru tarafindan kisinin agiz modelinin dis kasigi yardimi ile alinmasi ve bu modelin kalip olarak kullanilmasi ile üretilmektedir ve en iyi korumayi saglamaktadir ancak diger disliklere göre pahali ve üretim süresi uzundur. Bu nedenle agiz korumaliginin kisiye özel olmasi gerekirken ayni zamanda maliyeti düsük ve hizli sekilde olusturulmasi gerekmektedir. Bahsi geçen üç metottan farkli olarak kullanicinin dis yapisinin üç boyutlu olarak taranmasi ile bilgisayar ortaminda dislik parametrik olarak tasarlanabilmektedir.

Teknigin bilinen durumunda yer alan US numarali ve 28.04.2000 rüçhan tarihli Birlesik Devletler patent dokümaninda, bir üç boyutlu (3D) tarama ve model olusturma sistemi açiklanmaktadir. Söz konusu dokümanda yer alan bu çalismada, dis tedavileri için kullanilacak tedavinin belirlenmesi ve dis modelinin olusturulmasi için STL formatinda tarama yapan ve üç boyutlu (3D) model olusturan bir sistem gelistirilmistir. Bu sistemde elde edilen ölçüler inatrislere aktarilmakta ve bu inatrisler kullanilarak 3D modeli olusturan egriler elde edilmektedir. Basvuru konusu bulusta üç boyutlu (3D) tarama ile agiz ve dislerin bilgisayarda kati modeli olusturulmaktadir. Bilgisayarda kati model olusturulmasi sonrasinda dislerden koruma parçasi (korumalik) yüzeyine ve diger sinirlara olan parametrik mesafe elde edilmektedir, Bilgisayar modelinin olusturulmasinin ardindan parametrik modelleme (STL formati) islemi gerçeklestirilmektedir.

Parametrik modelleme islemi sirasinda okunan parametrik degerlerin minimum ve maksimum araligindaki degerler okunarak iç ve dis sinirlar belirlenmektedir.

Basvuru konusu bulusta bahsi geçen bu sinir degerler ve yazilim programinda yer alan iç ve dis sinir noktalarindan düzgün bir egri elde etme araci ile egriler elde edilmekte ve öteleme açilari hesaplanmaktadir. Söz konusu dokümanda yer alan bulusta bir koruma parçasi için parametrik mesafe hesabi yapilmasi islemine ulasilamamaktadir.

Teknigin bilinen durumunda yer alan US numarali ve 16.06.2011 rüçhan tarihli Birlesik Devletler patent dokümaninda, bir seffaf dis plakasi üretim metodu açiklanmaktadir. Söz konusu dokümanda yer alan bu çalismada, bir üç boyutlu (3D) tarama cihazi ile agiz içi ve dis modelleri elde edilmektedir. Elde edilen üç boyutlu (3D) data ile üç boyutlu (3D) yazici kullanilarak seffaf koruyucu plakanin kalibi üretilmektedir. Üretilen kalip ile birlikte, vakum yöntemi ile istenilen kalinlikta plaka üretilebilmektedir. Çalismada üst ve alt çene arasinda gerekli bosluklar birakilarak plakalarin çalismasi da saglanmaktadir. Hareket ettirilecek dis için ne kadar hareket edecegi belirlenerek ona uygun olarak pozisyonlama yapilmaktadir. Basvuru konusu bulusta üç boyutlu (3D) tarama ile agiz ve dislerin bilgisayarda kati modeli olusturulmaktadir. Bilgisayarda kati model olusturulmasi sonrasinda dislerden koruma parçasi (korumalik) yüzeyine ve diger sinirlara olan parametrik mesafe elde edilmektedir. Bilgisayar modelinin olusturulmasinin ardindan parametrik modelleme (STL formati) islemi gerçeklestirilmektedir. Parametrik modelleme islemi sirasinda okunan parametrik degerlerin minimum ve maksimum araligindaki degerler okunarak iç ve dis sinirlar belirlenmektedir. Basvuru konusu bulusta bahsi geçen bu sinir degerler ve yazilim programinda yer alan iç ve dis sinir noktalarindan düzgün bir egri elde etme araci ile egriler elde edilmekte ve öteleme açilari hesaplanmaktadir. Söz konusu dokümanda yer alan bulusta kullanilan yazilimin ayrintilarindan bahsedilmemektedir. Ayrica söz konusu dokümanda yer alan bulusta plaka yerine plakanin kalibi olusturulmaktadir.

Teknigin bilinen durumunda yer alan WO numarah ve 03.02.20] 7 rüçhan tarihli Uluslararasi patent dokümaninda, üç boyutlu (3D) yazici ile üretilebilen bir dis koruyucu açiklanmistir. Söz konusu dokümanda yer alan bu çalismada, dis yapisi tarama yöntemi ile sisteme aktarilmakta, elde edilen model ile üç boyutlu (3D) yazici kullanilarak dis koruyucu plaka üretilmektedir. Ayni zamanda damak kisminda yeterli uzaklik da bu sistem ile elde edilebilmektedir.

Basvuru konusu bulusta üç boyutlu (3D) tarama ile agiz ve dislerin bilgisayarda kati modeli olusturulmaktadir. Bilgisayarda kati model olusturulmasi sonrasinda dislerden koruma parçasi (korumalik) yüzeyine ve diger sinirlara olan parametrik mesafe elde edilmektedir. Bilgisayar modelinin olusturulmasinin ardindan parametrik modelleme (STL formati) islemi gerçeklestirilmektedir. Parametrik modelleme islemi sirasinda okunan parametrik degerlerin minimum ve maksimum araligindaki degerler okunarak iç ve dis sinirlar belirlenmektedir. Basvuru konusu bulusta bahsi geçen bu sinir degerler ve yazilim programinda yer alan iç ve dis sinir noktalarindan düzgün bir egri elde etme araci ile egriler elde edilmekte ve öteleme açilari hesaplanmaktadir. Söz konusu dokümanda yer alan bulusta kullanilan yazilim programi ve kullanilan hesaplama yöntemleri ile ilgili bilgiye ulasilamamaktadir.

Basvuru konusu bulusta üç boyutlu (3D) tarama ile agiz ve dislerin bilgisayarda kati modeli olusturulmaktadir. Bilgisayarda kati model olusturulmasi sonrasinda dislerden koruma parçasi (korumalik) yüzeyine ve diger sinirlara olan parametrik mesafe elde edilmektedir. Bilgisayar modelinin olusturulmasinin ardindan parametrik modelleme (STL formati) islemi gerçeklestirilmektedir. Parainetrik modelleme islemi sirasinda okunan parametrik degerlerin minimum ve maksimum araligindaki degerler okunarak iç ve dis sinirlar belirlenmektedir. Basvuru konusu bulusta bahsi geçen bu sinir degerler ve yazilim programinda yer alan iç ve dis sinir noktalarindan düzgün bir egri elde etme araci ile egriler elde edilmekte ve öteleme açilari hesaplanmaktadir. Böylece kullaniciya özel olacak sekilde hizli üretimle koruma disligi üretilebilmektedir.

Mevcut teknikte basvuru konusu bulusta yer alan teknik özellikler ve basvuru konusu bulusun sagladigi teknik etkilere iliskin bir açiklama yer almamaktadir.

Mevcut uygulamalarda üç boyutlu (3D) tarama ile agiz ve dislerin bilgisayarda kati modeli olusturulan, bilgisayarda kati model olusturulmasi sonrasinda dislerden koruma parçasi (korumalik) yüzeyine ve diger sinirlara olan parametrik mesafe elde edilen, bilgisayar modelinin olusturulmasinin ardindan parametrik modelleme (STL formati) islemi gerçeklestirilen, parametrik modelleme islemi sirasinda okunan parametrik degerlerin minimum ve maksimum araligindaki degerler okunarak iç ve dis sinirlar belirleyen ve bu sinir degerler ve yazilim programinda yer alan iç ve dis sinir noktalarindan düzgün bir egri elde etme araci ile egriler elde edilen ve öteleme açilari hesaplanan bir koruma disligine ve üretim yöntemine rastlanilmamaktadir.

Bulusun Amaçlari Bu bulusun amaci, kati modeli parametrik olarak olusturulan ve üç boyutlu yazici araciligiyla hizli ve kisiye özel olacak sekilde üretim saglayan bir koruma disligi üretim yöntemi gerçeklestirmektir.

Bu bulusun bir diger amaci, disligin dislerden transvers düzleme paralel yüzey mesafesi ve dislerden diger yüzeylere olan mesafesinin belirlenmesini saglayan bir koruma disligi üretim yöntemi gerçeklestirmektir.

Bu bulusun bir diger amaci, disligin dislerden transvers düzleme paralel yüzey mesafesi ve dislerden diger yüzeylere olan mesafesinin parametrik olmasi sonucu daha düsük maliyetli ve hizli bir üretim saglayan bir koruma disligi üretim yöntemi gerçeklestirmektir.

Bulusun Kisa Açiklamasi Bu bulusun amacina ulasmak için gerçeklestirilen, ilk istem ve bu isteme bagli diger istemlerde tanimlanan bir koruma disligi üretim yöntemi asagidaki gibi anlatilmaktadir. Öncelikle kullanicinin dis yapisinin kati modeli çikarilmaktadir.

Sonrasinda söz konusu kati modelin üç boyutlu bilgisayar modeli çikarilmaktadir. Üç boyutlu bilgisayar dis modelinin çikarilmasi sonrasinda parametrik dis modellemesi yapilmaktadir. Parametrik dis modellemesinin yapilmasinin ardindan parainetrik model yüzeyindeki sinir egrilerinin elde edilmesi islemi yapilmaktadir.

Sonrasinda parametrik dis modelinin yüzeyindeki X, Y ve Z eksenlerindeki koordinatlari çikarilmaktadir. Söz konusu koordinatlara bagli olarak iç, dis sinir noktalari tespit edilmektedir. Elde edilen iç ve dis sinir noktalarina uygun egriler Olusturulmaktadir. Olusturulan sinir egrileri her bir noktadan egriye dik olacak sekilde ötelenmektedir. Son olarak Ötelenmis egrilerden kabuk model olusturulmakta ve olusturulan kabuk model ile üç boyutlu yazicidan koruma disligi çikarilmaktadir.

Bulusuri Ayrintili Açiklamasi Bu bulusun amacina ulasmak için gerçeklestirilen koruma disligi üretim yöntemi, ekli sekillerde gösterilmis olup bu sekiller; Sekil 1. Koruma disligi üretim yönteminin sematik görünüsüdür.

Sekil 2. Olusturulan üç boyutlu dis modelinin koordinat düzlemindeki görünüsüdür.

Sekil 3. Dis modeli yüzeyindeki tavan ve taban noktalarinin ayrilmis halinin grafik üzerindeki görünüsüdür.

Sekil 4. Dis modeli yüzey noktalarindan elde edilen iç ve dis sinir noktalarinin Sekil 5. Dis modelinden elde edilen iç ve dis sinir noktalarina uygun sekilde elde edilen egrilerin grafik üzerindeki görünüsüdür.

Sekil 6. Dis modelinden elde edilen egrinin bir noktasindan alinan egim, dik öteleme egimi ve açisal karsiliklarinin grafik üzerindeki görünüsüdür.

Sekil 7. Dis modelinden elde edilen dik öteleme egimi ve açisal karsiliklari ile olusturulan ötelenmis egrilerin grafik üzerindeki görünüsüdür.

Sekil 8. Olusturulan mesafelerin geometri üzerinde görünüsüdür.

Sekil 9. Olusturulan parametrik dis modelinin perspektif görünüsüdür.

Sekil 10.01usturulan kabuk modeller ve hesaplamalarda kullanilan dis modelinin üstten görünüsüdür.

Sekillerdeki parçalar tek tek numaralandirilmis olup, bu numaralarin karsiligi asagida verilmistir, 100. Koruma disli gi üretim yöntemi Kullaniciya özgü olacak sekilde kullanicinin dis yapisi taranarak bir dis modeli olusturulan, olusturulan dis modeli kullanilarak üç boyutlu (3D) yazici araciligiyla üretilen, kullanicinin agiz ve dislerine gelen darbenin sönümlenmesini saglayan bir koruma disliginin üretim yöntemi (100) en temel halinde, - kullanicinin kati dis modelinin çikarilmasi (101), - çikarilan kati dis modelinin üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülmesi (102), - üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülen dis modelinin parametrik modellemesinin yapilmasi ve parametrik model yüzeyindeki sinir egrilerinin elde edilmesi (103), - parametrik dis modelinin yüzeyindeki X, Y ve Z eksenlerindeki koordinatlarinin çikarilmasi ve söz konusu koordinatlara bagli olarak iç, dis sinir noktalarinin tespit edilmesi (104), - elde edilen iç ve dis sinir noktalarina uygun egrilerin olusturulmasi (105), - olusturulan sinir egrilerinin her bir noktadan egriye dik olacak sekilde ötelenmesi (106), - ötelenmis egrilerden kabuk model olusturulmasi ve olusturulan kabuk model ile üç boyutlu yazicidan koruma disliginin çikarilmasi (107) islem adimlarini içermektedir, Basvuru konusu koruma disligi üretim yönteminde (100) genellikle dövüs sporlarinda dislerin darbelere karsi korunmasi için kullanilan koruma disliginin kisiye özgü olabilmesi saglanabilmektedir. Koruma disligi üretim yönteminde (100), kullaniciya özgü olacak sekilde kullanicinin dis yapisi taranarak bir dis modeli olusturulmaktadir. Koruma disligi üretim yönteminde (100), olusturulan dis modeli kullanilarak üç boyutlu (3D) yazici araciligiyla koruma disligi üretilmektedir. Koruma disligi üretim yöntemi (100) kullanilarak üretilen koruma disligi ile kullanicinin agiz ve dislerine gelen darbenin sönümlenmesi saglanmaktadir.

Bulusun bir uygulamasinda yer alan koruma disligi üretim yönteminde (100) öncelikle koruma disligini kullanacak olan kullanicinin kati dis modeli çikarilmaktadir (101). Kullanicinin kati dis modelinin çikarilmasinda tercihen elastik hale getirilmektedir. Isitilan agizlik, kullanici tarafindan agiz içerisine alinmakta ve tüm çene sikistirilacak sekilde isirilmaktadir. Kullanicinin agizligi isirmasi sonucu dis ve dis etlerinin modeli agizlik üzerine çikmaktadir. Bir süre sonra söz konusu agizlik sertlesmekte ve kullanicinin dis ve dis etlerinin modeli sertleserek kalinaktadir. Böylece kullanicinin kati dis modeli çikarilabilmektedir (101). Bulusun farkli uygulamalarinda kullanicinin kati dis modeli farkli yöntemler kullanilarak da çikarilabilmektedir.

Bulusun bir uygulamasinda kullanicinin kati dis modelinin çikarilinasi (101) isleminden sonra çikarilan kati dis modeli üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülmektedir (102). Söz konusu kati dis modelinin bilgisayar modeline dönüstürülmesi farkli programlarla gerçeklestirilebilmektedir. Kati modelin bilgisayar modeline dönüstürülmesi sirasinda kullanilan programa bagli olarak bir bilgisayar modeli olusturulabilmektedir. Olusturulan bilgisayar modeli kullanilan bilgisayar programina bagli olarak tercihen üç boyutlu çizimle ayarlanabilmektedir.

Kullanicinin üç boyutlu dis modelinin elde edilmesi için farkli yöntemler kullanilabilmektedir. Bulusun bir uygulamasinda üç boyutlu bir tarayici kullanilarak kullanicinin agiz ve dis yapisi taranmaktadir. Bulusun baska bir uygulamasinda ise tercihen dis ölçü kasigi kullanilarak kullanicinin dis yapisinin kalibi olusturulmaktadir. Kullanicinin dis yapisinin kalibi olusturulduktan sonra söz konusu kalip doldurularak kati dis modeli olusturulmaktadir. Olusturulan kati dis modeli üç boyutlu tarayici içerisinde taranarak bilgisayar modeli olusturulabilmektedir. Yukarida bahsedilen yöntemler kullanilarak kati dis modeli üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülmektedir (102).

Bulusun bir uygulamasinda çikarilan kati dis modelinin üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülmesi (102) islem adimi sonrasinda üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülen dis modelinin parametrik modellemesinin yapilmasi ve parametrik model yüzeyindeki sinir egrilerinin elde edilmesi (103) islem adimina geçilmektedir. Bulusun bu uygulamasinda üç boyutlu yazicilarda kullanilabilecek olan STL uzantili parametrik modelleme islemi gerçeklestirilmektedir. Söz konusu parametrik modelleme isleminde bilgisayar modeline çevrilmis kati dis modelinin yüzeylerinin tercihen üçgensel yüzey elemanlari ile modellenmesi islemidir. Bu durumda üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülen dis modelinin parametrik modellemesinin yapilmasi (102) islem adiminda STL parametrik modelleme yapilirken bilgisayar dis modelinin yüzeyinin parametrik inodellemesi yapilmaktadir (Sekil 2). Söz konusu parametrik modelleme ile üç boyutlu bilgisayar modelinin yüzey geometrisi gösterilmektedir. Üç boyutlu bilgisayar modelinin parametrik modelleinesi yapilirken bilgisayar dis modelinin yüzey geometrisi üçgenlere bölünmekte veya üçgenler halinde birlestirilmektedir. Söz konusu STL parametrik modelde dis modelinin yüzeyinin bölündügü üçgenler koordinat düzleminde X, Y ve Z ekseninde noktalar ve noktalarin normalini içermektedir.

Bilgisayar ortaminda olusturulan dis modeli, taranan yüzeyde nokta bulutu halinde görülmektedir. Koordinat düzleminde görülen noktalar arasinda yüzeylerin olusturulmasi ile kullanicinin dis yapisi ile yeterli benzerlik elde edilebilmektedir.

Bulusun bir uygulamasinda üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülen dis modelinin parametrik modellemesinin yapilmasi ve parametrik model yüzeyindeki sinir egrilerinin elde edilmesi (103) islem adimi sonrasinda parametrik dis modelinin yüzeyindeki X, Y ve Z eksenlerindeki koordinatlarinin çikarilmasi ve söz konusu koordinatlara bagli olarak iç, dis sinir noktalarinin tespit edilmesi (104) islem adimi gerçeklestirilmektedir. Parametrik dis modelinde yüzeydeki tüm noktalarin koordinat düzlemindeki X, Y ve Z ekseninde karsiliklari bulunmaktadir.

Elde edilen STL dis parametrik modelinde söz konusu X, Y ve Z eksenlerindeki noktalar ile bir matris olusturulmaktadir. Söz konusu X, Y ve Z eksenlerindeki noktalarin olusturdugu matris bütünüyle parametrik dis modelini olusturmaktadir.

Dis modelinin parametrik modellemesi yapilirken Söz konusu X, Y ve Z eksenlerindeki noktalarin olusturdugu matrisin düzenlenmesi için farkli fonksiyonlar içeren yazilim programlari kullanilabilmektedir. Bahsi geçen yazilim fonksiyonlari ile belirli bir düzene sahip olmayan koordinat noktalari matrisindeki X, Y ve Z eksenlerindeki noktalarin minimum degerden maksimum degere olacak sekilde siralanmasi islemi gerçeklestirilebilmektedir. Parametrik dis modelinin koordinat noktalari matrisindeki X, Y ve Z eksenlerindeki noktalar söz konusu yazilim fonksiyonu araciligiyla sirali bir hale getirilmekte ve tavan ile taban olmak üzere iki düzlemde toplanmaktadir. Böylece üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülen dis modelinin parametrik modellemesinin yapilmasi ve parametrik model yüzeyindeki sinir egrilerinin elde edilmesi (103) islem adiminda parametrik modeli olusturulacak olan koruma disligi tavan ve taban için farkli parametrelere sahip olabilmektedir.

Bulusun bir uygulamasinda üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülen dis modelinin parametrik modellemesinin yapilmasi ve parametrik model yüzeyindeki sinir egrilerinin elde edilmesi (103) islem adiminda dis modelinin parametrik modellemesi yapilirken söz konusu X, Y ve Z eksenlerindeki noktalarin olusturdugu matrisin düzenlenmesi için tercihen “stlread” fonksiyonu kullanilmaktadir.

Bulusun bir uygulamasinda üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülen dis modelinin parametrik modellemesinin yapilmasi ve parametrik model yüzeyindeki sinir egrilerinin elde edilmesi (103) islem adiininda parainetrik modeli olusturulacak olan koruma disliginin tavan ve taban egrilerinin alinabilmesi için farkli yöntemler kullanilabilmektedir. Bulusun bir uygulamasinda X, Y ve Z eksenlerindeki noktalarin olusturdugu matris üzerindeki noktalarin maksimum ve minimum degerlerinin siralanmasi sonrasinda dis modelinin Z eksenindeki tavan ve taban noktalari tespit edilebilmektedir. Dis modelinin Z eksenindeki tavan ve taban noktalarinin tespit edilmesi sonrasinda söz konusu yazilim fonksiyonu araciligiyla parametrik dis modelinin Z eksenindeki orta noktasi hesaplanabilmektedir. Parainetrik dis modeli üzerinde Z ekseninde tespit edilen orta nokta ile tavan noktasi arasinda kalan noktalarinin bir tavan matrisine, orta nokta ile taban noktasi arasinda kalan noktalarin ise bir taban matrisine konumlandirilmasi saglanmaktadir. Böylece parainetrik dis modelinin olusturulmasi sonrasinda dis modelinin taban ve tavan olarak ayrilmis noktalar ile sekillendirilmesi saglanabilmektedir (Sekil 3).

Bulusun bir uygulamasinda üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülen dis modelinin parametrik modellemesinin yapilmasi ve parametrik model yüzeyindeki sinir egrilerinin elde edilmesi (103) islem adiminda parametrik dis modelinin tavan ve taban olacak sekilde matrislere ayrilmasi ile koruma disligine ait yüzeylerin olusturulabilmesi islemine geçilmektedir. Koruma disligine ait yüzeylerin olusturulmasi için iki tavanda ve iki tabanda bulunan toplamda dört egri olusturulmaktadir. Tavan ve tabanda iki egri olusturulmak için parametrik dis modeli üzerinde olusturulan dogrudan dis modeli yüzeyinden alinan tavan ve taban matrisleri kullanilmaktadir.

Söz konusu parametrik dis modeli üzerinde olusturulan dogrudan dis modeli yüzeyinden alinan tavan ve taban matrisleri araciligiyla öncelikle tavan egrilerinin olusturulmasi sirasinda dislerin dil tarafinda kalacak egri için tavan matrislerinde iç sinir noktalari, dislerin yanak tarafinda kalacak egri için ise tavan matrislerinde dis sinir noktalari tespit edilmektedir. Yukarida bahsi geçen tavan egrilerinin Olusturulmasi islemi, taban egrilerinin olusturulmasi isleminde de kullanilmaktadir.

Iç sinir noktalarinin belirlenebilmesi için tavan ve taban nokta matrislerinde minimum ve maksimum degerlere göre X ekseninde ortalama bir deger bulunmaktadir. Dis sinir noktalarinin belirlenebilmesi için tavan ve taban nokta matrislerinde Y ekseninde tanimli her bir deger için ortalamasi bulunan X eksenindeki degerden küçük ve büyük olan noktalar ayrilmaktadir. X eksenine göre alinan ortalama degerlerinden küçük ve büyük olan noktalarin ayri olarak minimum ve maksimum degerleri her bir Y eksenindeki deger için hesaplanmaktadir. Tespit edilen X ve Y eksenindeki degerler için iç ve dis sinir noktalari elde edilmektedir Bulusun bir uygulamasinda parametrik dis modelinin yüzeyindeki X, Y ve Z eksenlerindeki koordinatlarinin çikarilmasi ve söz konusu koordinatlara bagli olarak iç, dis sinir noktalarinin tespit edilmesi (104) isleminin gerçeklestirilmesinin ardindan elde edilen iç ve dis sinir noktalarina uygun egriler olusturulmaktadir (105). Üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülen dis modelinin parametrik modellemesinin yapilmasi ve parametrik model yüzeyindeki sinir egrilerinin elde edilmesi (103) islem adiminda elde edilen iç ve dis sinir noktalari kullanilarak sürekli biçimli egriler olusturulmaktadir (Sekil 5). Sürekli egrilerin olusturulabilmesi için farkli yazilim programlari kullanilabilmektedir.

Bulusun baska bir uygulamasinda sürekli egrilerin olusturulabilmesi için MATLAB”da bulunan “Curve F itting Tool” araci kullanilmaktadir.

Bulusun bir baska uygulamasinda sürekli egrilerin olusturulabilmesi için tercih edilen dereceden bir polinom cinsinden egri olusturulabilinesi için bir algoritma olusturulmaktadir. Ayni zamanda tercih edilen fonksiyona bagli olarak egri atanacak nokta koordinatlarinin bir fonksiyona uygun parametrelerin hesaplanarak uyarlanmasi ve egriyi kontrol noktalari kullanarak daha az parametre ile Hermite, Bezier, B-Spline ve Non-Unifonn Rational B-Spline gibi yöntemler kullanarak Olusturulmasi yöntemi de kullanilabilmektedir.

Bulusun bir uygulamasinda elde edilen iç ve dis sinir noktalarina uygun egriler olusturulmasi (105) islem adimi sonrasinda olusturulan sinir egrilerinin her bir noktadan egriye dik olacak sekilde ötelenmesi (106) islem adimi gerçeklestirilmektedir. Elde edilen iç ve dis sinir noktalarina uygun egrilere her noktada dik olacak bir sekilde kullanici tarafindan belirlenen sabit bir mesafede ötelenmesi ile farkli egriler olusturulmaktadir. Söz konusu egriler koruma disligine ait dis yüzeylerin olusturulmasinda kullanilmaktadir. Koruma disliginin iç yüzeyi ise. olusturulan parametrik dis yüzeyi araciligiyla olusturulmaktadir. Iç ve dis sinir noktalarina uygun olarak olusturulan egrilerin parametrik öteleme mesafesinin arttirilmasi koruma disliginin tavan ve taban için kalinligini artinnaktadir. Ötelenmis egriler elde edilirken egri üzerinde belirli araliktaki noktalarda egrinin egimi hesaplanmaktadir. Hesaplanan egim kullanilarak egimin açisal karsiligi bulunmaktadir. Bulunan açinin saatin tersi yönünde 90° faz farki alinarak belirlenen noktalarda, yapilacak dik ötelemenin açisi hesaplanmaktadir (Sekil 6).

Bulusun bir uygulamasinda olusturulan sinir egrilerinin her bir noktadan egriye dik olacak sekilde ötelenmesi (106) islem adiminda egrilerin öteleme islemi için dönüsüm matrisi kullanilmaktadir. Sinir egrileri üzerindeki tercih edilen bir nokta için yapilacak öteleme isleminde söz konusu noktanin bulundugu ilk konumdan öteleme isleminin orijini olarak kabul edilmektedir. Tercih edilen nokta, X ekseninde tercih edilen öteleme miktari kadar ötelenmekte ve hesaplanan öteleme açisi kadar Z ekseni etrafinda döndürülmektedir. Orijine göre öteleme ve dönme islemlerinin uygulanmasindan sonra söz konusu islemlerin uygulandigi noktaya ait X ve Y eksenlerindeki degerleri degisinektedir. Elde edilen yeni X ve Y eksenlerindeki koordinat degerleri noktalarin kendi koordinat degerlerine eklenerek egriye dik sekilde ötelenmis noktalarin koordinatlari elde edilmektedir (Sekil 7).

Bulusun bir uygulamasinda olusturulan sinir egrilerinin her bir noktadan egriye dik olacak sekilde ötelenmesi (106) isleminin sonrasinda ötelenmis egrilerden kabuk model olusturulmasi ve olusturulan kabuk model ile üç boyutlu yazicidan koruma disliginin çikarilmasi (107) islemleri gerçeklestirilmektedir (Sekil 8-10). Sinir egrilerinin her bir noktadan egriye dik olacak sekilde öteleninesi (106) islemi, dis modelindeki sinir egrilerinin XY koordinat düzleminde olusturulmasindan dolayi her noktaya ait Z eksen degerinin esit miktarda degistirilmesi ile saglanmaktadir.

Egrilerin XY düzleminde ve Z ekseninde ötelenme mesafeleri, söz konusu egriler ile olusturulacak olan kabuk modelin tasarimindaki parametrik ölçüleri olusturmaktadir. Yapilan islemlerin sonucunda olusturulan egrilerin, dis modeline ait egrilere her noktada esit miktarda ötelenmesi islemi söz konusu egriler arasindaki mesafelerin hesaplanmasi ile dogrulanmaktadir (Sekil 8). Olusturulan mesafe baslangiç ve bitis koordinatlari Sekil 8”de gösterilmistir. Sekil 8”de gösterilen diger egriler dis modeline aittir. Sekil 89de iki farkli parametre seti ile olusturulmus yüzeyler gösterilmektedir.

Bulusun bir uygulamasinda ötelenmis egrilerden kabuk model olusturulmasi ve olusturulan kabuk model ile üç boyutlu yazicidan koruma disliginin çikarilmasi (107) islem adiminda ötelenmis egriler ile kabuk model olusturulabilmesi için bir yazilim fonksiyonu kullanilmaktadir.

Bulusun bir baska uygulamasinda ötelenmis egrilerden kabuk model olusturulmasi ve olusturulan kabuk model ile üç boyutlu yazicidan koruma disliginin çikarilmasi (107) islem adiminda ötelenmis egriler ile kabuk model olusturulabilmesi için tercihen bir “surf23tl” yazilim fonksiyonu kullanilmaktadir. Söz konusu “sursttl” fonksiyonunun çalisma sistemi geregi her bir yüzeyin kendinden bir önceki ve sonraki yüzeyle arasinda ortak bir egri bulunmaktadir. Yukarida bahsi geçen kosulu saglayacak sekilde ötelenmis egrilerin X, Y ve Z eksenlerindeki koordinatlari Bulusun bir baska uygulamasinda ötelenmis egrilerden kabuk model olusturulmasi ve olusturulan kabuk model ile üç boyutlu yazicidan koruma disliginin çikarilmasi (107) islem adiminda kabuk model olusturulmasi için hazir bir kod olan “sursttl” yerine uygun bir algoritma olusturularak ayni sonuç elde edilebilmektedir (Sekil 9- ). Söz konusu kabuk modelin olusturulmasi sonrasinda elde edilen üç boyutlu parametrik koruma disligi modelinin kullaniciya özel olarak üç boyutlu yazicidan çiktisi alinabilmektedir. kullanicinin kati dis modelinin çikarilmasi çikarilan kati dis modelinin üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülmesi üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülen dis modelinin parametrik modellemesinin yapilmasi ve parametrik model yüzeyindeki sinir egrilerinin elde edilmesi parametrik dis modelinin yüzeyindeki X, Y ve Z eksenlerindeki koordinatlarinin çikarilmasi ve söz konusu koordinatlara bagli olarak iç, dis sinir noktalarinin tespit edilmesi elde edilen iç ve dis sinir noktalarina uygun egrilerin olusturulmasi olusturulan sinir egrilerinin her bir noktadan egriye dik olacak sekilde ötelenmesi ötelenmis egrilerden kabuk model olusturulmasi ve olusturulan kabuk model ile üç boyutlu yazicidan koruma disliginin çikarilmasi

Claims (1)

1. ISTEMLER . Kullaniciya özgü olacak sekilde kullanicinin dis yapisi taranarak bir dis modeli olusturulan, olusturulan dis modeli kullanilarak üç boyutlu (3D) yazici araciligiyla üretilen, kullanicinin agiz ve dislerine gelen darbenin sönümlenmesini saglayan, en temel halinde, kullanicinin kati dis modelinin çikarilmasi (101), çikarilan kati dis modelinin üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülmesi (102): üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülen dis modelinin parametrik modellemesinin yapilmasi ve parametrik model yüzeyindeki sinir egrilerinin elde edilmesi (103), parametrik dis modelinin yüzeyindeki X, Y ve Z eksenlerindeki koordinatlarinin çikarilmasi ve söz konusu koordinatlara bagli olarak iç, dis sinir noktalarinin tespit edilmesi (104), elde edilen iç ve dis sinir noktalarina uygun egrilerin olusturulmasi (105), olusturulan sinir egrilerinin her bir noktadan egriye dik olacak sekilde ötelenmesi (106), ötelenmis egrilerden kabuk model olusturulmasi ve olusturulan kabuk model ile üç boyutlu yazicidan koruma disliginin çikarilmasi (107) islem adimlari ile karakterize edilen koruma disliginin üretim yöntemi (100). . Kati dis modelinin üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülmesi (102) islem adiminda, üç boyutlu bir tarayici kullanilarak kullanicinin agiz ve dis yapisinin taranmasi ile karakterize edilen istem lldeki gibi koruma disliginin üretim yöntemi (100). . Kati dis modelinin üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülmesi (102) islem adiminda, dis ölçü kasigi kullanilarak kullanicinin dis yapisinin kalibinin olusturulmasi, söz konusu kalip doldurularak kati dis modeli olusturulmasi ve olusturulan kati dis modeli üç boyutlu tarayici içerisinde taranarak bilgisayar modelinin olusturulmasi ile karakterize edilen istem 1”deki gibi koruma disliginin üretim yöntemi (100). . Üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülen dis modelinin parametrik modellemesinin yapilmasi ve parametrik inodel yüzeyindeki sinir egrilerinin elde edilmesi (103) islem adiminda, üç boyutlu yazicilarda kullanilabilecek olan STL uzantili parametrik modelleme sisteminin kullanilmasi ile karakterize edilen istem 1”deki gibi koruma disliginin üretim yöntemi (100). . Üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülen dis modelinin parametrik modellemesinin yapilmasi ve parametrik model yüzeyindeki sinir egrilerinin elde edilmesi (103) islem adiminda, bilgisayar modeline çevrilmis kati dis modelinin yüzeylerinin tercihen üçgensel yüzey elemanlari ile modellenmesi isleminin gerçeklesmesi ile karakterize edilen istem 1°deki gibi koruma disliginin üretim yöntemi (100). . Üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülen dis modelinin parametrik modellemesinin yapilmasi ve parametrik model yüzeyindeki sinir egrilerinin elde edilmesi (103) islem adiminda, parametrik modelleme ile üç boyutlu bilgisayar modelinin yüzey geometrisinin gösterilmesi ve bilgisayar dis modelinin yüzey geometrisinin üçgenlere bölünmesi veya üçgenler halinde birlestirilmesiyle parametrik model olusturulmasi ile karakterize edilen istem 1”deki gibi koruma disliginin üretim yöntemi (100). . Parametrik dis modelinin yüzeyindeki X, Y ve Z eksenlerindeki koordinatlarinin çikarilmasi ve söz konusu koordinatlara bagli olarak iç, dis sinir noktalarinin tespit edilmesi (104) islem adiminda, dis parametrik modelinde X, Y ve Z eksenlerindeki noktalar ile bir matris olusturulmasi ile karakterize edilen istem 1`deki gibi koruma disliginin üretim yöntemi (100). . Parametrik dis modelinin yüzeyindeki X, Y ve Z eksenlerindeki koordinatlarinin çikarilmasi ve söz konusu koordinatlara bagli olarak iç, dis sinir noktalarinin tespit edilmesi (104) islem adiminda, söz konusu X, Y ve Z eksenlerindeki noktalarin olusturdugu matrisin düzenlenmesi için farkli fonksiyonlar içeren yazilim programlari kullanilmasi ile karakterize edilen istem 7°deki gibi koruma disliginin üretim yöntemi (100). Parametrik dis modelinin yüzeyindeki X, Y ve Z eksenlerindeki koordinatlarinin çikarilmasi ve söz konusu koordinatlara bagli olarak iç, dis sinir noktalarinin tespit edilmesi (104) islem adiminda, yazilim fonksiyonlari ile belirli bir düzene sahip olmayan koordinat noktalari matrisindeki X, Y ve Z eksenlerindeki noktalarin minimum degerden maksimum degere olacak sekilde siralanmasi ile karakterize edilen istem 8”deki gibi koruma disliginin üretim yöntemi ( 100). Parametrik dis modelinin yüzeyindeki X, Y ve Z eksenlerindeki koordinatlarinin çikarilmasi ve söz konusu koordinatlara bagli olarak iç, dis sinir noktalarinin tespit edilmesi (104) islem adiminda, X, Y ve Z eksenlerindeki noktalarin söz konusu yazilim fonksiyonu araciligiyla sirali bir hale getirilmesi ve tavan ile taban olmak üzere iki düzlemde toplanmasi ile karakterize edilen istem 9"daki gibi koruma disliginin üretim yöntemi (100). Parametrik dis modelinin yüzeyindeki X, Y ve Z eksenlerindeki koordinatlarinin çikarilmasi ve söz konusu koordinatlara bagli olarak iç, dis sinir noktalarinin tespit edilmesi (104) islem adiminda, parametrik modeli olusturulacak olan koruma disliginin tavan ve taban için farkli parametrelere sahip olmasi ile karakterize edilen istem 10'daki gibi koruma disliginin üretim yöntemi (100), Üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülen dis modelinin parametrik modellemesinin yapilmasi ve parametrik inodel yüzeyindeki sinir egrilerinin elde edilmesi (103) islem adiminda dis modelinin parametrik modellemesi yapilirken söz konusu X, Y ve Z eksenlerindeki noktalarin olusturdugu matrisin düzenlenmesi için tercihen “stlread” fonksiyonu kullanilinasi ile karakterize edilen istem 1*deki gibi koruma disliginin üretim yöntemi (100). Üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülen dis modelinin parametrik modellemesinin yapilmasi ve parametrik model yüzeyindeki sinir egrilerinin elde edilmesi (103) islem adiminda, X, Y ve Z eksenlerindeki noktalarin olusturdugu matris üzerindeki noktalarin maksimum ve minimum degerlerinin siralanmasi sonrasinda dis modelinin Z eksenindeki tavan ve taban noktalarinin tespit edilmesi ile karakterize edilen istem l°deki gibi koruma disliginin üretim yöntemi (100). Üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülen dis modelinin parametrik modellemesinin yapilmasi ve parainetrik model yüzeyindeki sinir egrilerinin elde edilmesi (103) islem adiininda, yazilim fonksiyonu araciligiyla parametrik dis modelinin Z eksenindeki orta noktasinin hesaplanmasi ile karakterize edilen istem 13lteki gibi koruma disliginin üretim yöntemi (100). Üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülen dis modelinin parametrik modellemesinin yapilmasi ve parametrik model yüzeyindeki sinir egrilerinin elde edilmesi (103) islem adiminda, parametrik dis modeli üzerinde Z ekseninde tespit edilen orta nokta ile tavan noktasi arasinda kalan noktalarin bir tavan matrisine konumlandirilmasi ile karakterize edilen istem 14”teki gibi koruma disliginin üretim yöntemi (100). Üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülen dis modelinin parametrik modellemesinin yapilmasi ve parametrik model yüzeyindeki sinir egrilerinin elde edilmesi (103) islem adiminda, orta nokta ile taban noktasi arasinda kalan noktalarin bir taban matrisine konuinlandirilmasi ile karakterize edilen istem 155teki gibi koruma disliginin üretim yöntemi (100). Üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülen dis modelinin parametrik modellemesinin yapilmasi ve parametrik model yüzeyindeki sinir egrilerinin elde edilmesi (103) islem adiminda, dis modelinin taban ve tavan olarak ayrilmis noktalar ile sekillendirilmesi ile karakterize edilen istem 16`daki gibi koruma disliginin üretim yöntemi (100). Üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülen dis modelinin parametrik modellemesinin yapilmasi ve parametrik model yüzeyindeki sinir egrilerinin elde edilmesi (103) islem adiminda, parametrik dis modelinin tavan ve taban olacak sekilde matrislere ayrilmasi ile koruma disligine ait yüzeylerin olusturulabilmesi ile karakterize edilen istem l7°deki gibi koruma disliginin üretim yöntemi (100). Üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülen dis modelinin parametrik modellemesinin yapilmasi ve parametrik model yüzeyindeki sinir egrilerinin elde edilmesi (103) islem adiminda, parametrik dis modeli üzerinde olusturulan dogrudan dis modeli yüzeyinden alinan tavan ve taban matrislerinin kullanilmasi ile karakterize edilen istem 18°deki gibi koruma disliginin üretim yöntemi (100). Üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülen dis modelinin parametrik modellemesinin yapilmasi ve parametrik model yüzeyindeki sinir egrilerinin elde edilmesi (103) islem adiminda, tavan egrilerinin olusturulmasi sirasinda dislerin dil tarafinda kalacak egri için tavan matrislerinde iç sinir noktalarinin ve dislerin yanak tarafinda kalacak egri için tavan matrislerinde dis sinir noktalarinin tespit edilmesi ile karakterize edilen istem 19,daki gibi koruma disliginin üretim yöntemi (100). Üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülen dis modelinin parametrik modellemesinin yapilmasi ve parametrik model yüzeyindeki sinir egrilerinin elde edilmesi (103) islem adiminda, iç sinir noktalarinin belirlenebilmesi için tavan ve taban nokta matrislerinde minimum ve maksimum degerlere göre X ekseninde ortalama bir deger bulunmasi ile karakterize edilen istem 20°deki gibi koruma disliginin üretim yöntemi (100). Üç boyutlu bilgisayar modeline dönüstürülen dis modelinin parametrik modellemesinin yapilmasi ve parametrik model yüzeyindeki sinir egrilerinin elde edilmesi (103) islem adiminda, dis sinir noktalarinin belirlenebilmesi için tavan ve taban nokta matrislerinde Y ekseninde tanimli her bir deger için ortalamasi bulunan X eksenindeki degerden küçük ve büyük olan noktalarin ayrilmasi ile karakterize edilen istem 21”deki gibi koruma disliginin üretim yöntemi ( 100). Iç ve dis sinir noktalarina uygun egriler olusturulmasi (105) islem adiminda, elde edilen iç ve dis sinir noktalari kullanilarak sürekli biçimli egriler olusturulmasi ile karakterize edilen istem 1 ”deki gibi koruma disliginin üretim yöntemi (100). Olusturulan sinir egrilerinin her bir noktadan egriye dik olacak sekilde Ötelenmesi (106) islem adiminda, iç ve dis sinir noktalarina uygun egrilere her noktada dik olacak bir sekilde kullanici tarafindan belirlenen sabit bir mesafede ötelenmesi ile farkli egriler olusturulmasi ile karakterize edilen istem 1`deki gibi koruma disliginin üretim yöntemi (100). Olusturulan sinir egrilerinin her bir noktadan egriye dik olacak sekilde ötelenmesi (106) islem adiminda, ötelenmis egriler elde edilirken egri üzerinde belirli araliktaki noktalarda egrinin egiminin hesaplanmasi ile karakterize edilen istem 24”deki gibi koruma disliginin üretim yöntemi (100). Olusturulan sinir egrilerinin her bir noktadan egriye dik olacak sekilde ötelenmesi (106) islem adiminda, hesaplanan egim kullanilarak egimin açisal karsiliginin bulunmasi ile karakterize edilen istem 25°teki gibi koruma disliginin üretim yöntemi (100). Olusturulan sinir egrilerinin her bir noktadan egriye dik olacak sekilde ötelenmesi (106) islem adiminda, bulunan açinin saatin tersi yönünde 90° faz farki alinarak belirlenen noktalarda yapilacak dik ötelemenin açisinin hesaplanmasi ile karakterize edilen istem 26”daki gibi koruma disliginin üretim yöntemi (100). Olusturulan sinir egrilerinin her bir noktadan egriye dik olacak sekilde ötelenmesi (106) islem adiminda egrilerin öteleme islemi için dönüsüm matrisi kullanilmasi ile karakterize edilen istem 1”deki gibi koruma disliginin üretim yöntemi (100). Ötelenmis egrilerden kabuk model olusturulmasi ve olusturulan kabuk model ile üç boyutlu yazicidan koruma disliginin çikarilmasi (107) islem adiminda, egrilerin dis modeline ait egrilere her noktada esit miktarda ötelenmesi isleminin söz konusu egriler arasindaki mesafelerin hesaplanmasi ile dogrulanmasi ile karakterize edilen istem 1 ”deki gibi koruma disliginin üretim yöntemi (100).