TW201935284A - 輔具的設計方法及設計輔具的電子系統 - Google Patents
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Abstract
一種輔具的設計方法及設計輔具的電子系統。輔具的設計方法適用於包括處理器的電子裝置。所述設計方法包括：獲得肢體部位的點雲資料；依據所述點雲資料設定多個參考截面，其中每一所述參考截面分別依據所述點雲資料中的多個骨頭突起特徵點來定義，其中所述多個骨頭突起特徵點分別對應於所述肢體部位的多個骨頭突起處；依據所述參考截面建立輔具的初始數位模型；以及，依據初始數位模型以及設計限制進行結構模擬分析，從而獲得輔具的成品數位模型。
Description
本發明是有關於一種產品設計與製作技術，且特別是有關於一種輔具的設計方法及設計輔具的電子系統。
人員在四肢受傷的時候便會影響到行動，此時通常採用一些設備（如，石膏、拐杖、護具、義肢…等）來進行輔助，此種設備稱為是輔具（assistive device）。依據功能性區分的話，輔具可包括行動輔具（如，輪椅、矯正鞋、助行器、拐杖）、協助肢體功能的輔具（如，手部或腿部義肢、握筆器、特製湯匙）、生活輔具（安全警鈴、爬梯器）、治療用或固定用輔具（石膏、背架、護腰、護膝、頸圈、護枕）…等。較為常見也常為消費者使用的護具通常是與肢體活動相關的輔具，例如肢體的護具、助行器、義肢、石膏等。
一般來說，用於固定肢體的輔具通常是由有經驗的醫生或醫療人員以石膏、模具或相關物件製成，但此種以石膏製成的護具將導致十分差的用戶體驗。例如，因石膏在冷卻後即硬化，導致使用者的皮膚在接觸石膏時將十分不舒服；在製作以石膏為主體的護具時將產生高溫；無法改變材質或結構來實現客製化…等。另一方面，也可採取固定尺寸的方式生產輔具，但這種輔具無法對使用者的肢體提供完美的支撐性、造型彈性及舒適性。此外，統一生產的輔具的材質與其結構無法針對使用者的需求進行調整或變更。
本發明提供一種輔具的設計方法及設計輔具的電子系統，可快速地建立用於實現輔具的立體肢體數位模型，讓輔具的結構更為輕便兼顧的同時還能實現輔具的客製化生產，縮短輔具的生產週期。
本發明實施例的輔具的設計方法適用於包括處理器的電子裝置。所述設計方法包括：獲得肢體部位的點雲資料；依據所述點雲資料而設定多個參考截面，其中每一所述參考截面分別依據所述點雲資料中的多個骨頭突起特徵點來定義，其中所述多個骨頭突起特徵點分別對應於所述肢體部位的多個骨頭突起處；依據所述多個參考截面建立輔具的初始數位模型；以及，依據所述初始數位模型以及設計限制進行結構模擬分析，從而獲得所述輔具的成品數位模型。
本發明實施例所述的設計輔具的電子系統包括立體掃描機台以及電子裝置。立體掃描機台掃描肢體部位產生點雲資料。電子裝置包括處理器，且所述電子裝置耦接所述立體掃描機台。處理器透過所述立體掃描機台獲得所述肢體部位的所述點雲資料。所述處理器依據所述點雲資料設定多個參考截面，其中每一所述參考截面分別依據所述點雲資料中的多個骨頭突起特徵點來定義，其中所述多個骨頭突起特徵點分別對應於所述肢體部位的多個骨頭突起處。所述處理器依據所述參考截面建立輔具的初始數位模型，且依據所述初始數位模型以及設計限制進行結構模擬分析，從而獲得所述輔具的成品數位模型。
本發明實施例所述的輔具的設計方法適用於包括處理器以及顯示器的電子裝置。所述設計方法包括：通過所述處理器以獲得肢體部位的點雲資料，並通過所述顯示器呈現所述點雲資料；透過由所述處理器執行的使用者介面以依據所述點雲資料設定多個參考截面，其中每一所述多個參考截面分別依據所述點雲資料中的多個骨頭突起特徵點來定義，其中所述多個骨頭突起特徵點分別對應於所述肢體部位的多個骨頭突起處；通過所述處理器以依據所述多個參考截面建立輔具的初始數位模型；以及，通過所述處理器以依據所述初始數位模型以及設計限制進行結構模擬分析，從而獲得所述輔具的成品數位模型。
基於上述，本發明實施例的輔具的設計方法及設計輔具的電子系統在獲得肢體部位的點雲資料後，透過點雲資料中的骨頭突起處作為參考點的選取規則以從點雲資訊中選取特定的多個骨頭突起特徵點，並通過這些骨頭突起特徵點定義出具代表性的參考截面以及護具參考點，並利用這些參考截面與護具參考點建立護具的初始數位模型。藉此，便可利用點雲資料快速地建立用於實現輔具的立體肢體數位模型。此外，本發明實施例來透過電腦輔助工程工具以對初始數位模型進行結構模擬分析，從而讓輔具的結構更為輕便兼顧的同時還能實現輔具的客製化生產，縮短輔具的生產週期。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1是依照本發明實施例的一種設計輔具的電子系統100的方塊圖。如圖1所示，電子系統100主要包括立體掃描機台110以及電子裝置120。電子裝置120主要包括處理器122以及顯示器124。立體掃描機台110用以掃描使用者的肢體部位而產生肢體部位的點雲資料。例如，使用者可將手部部位或腳部部位置入立體掃描機台110的掃描區域中，讓立體掃描機台110得以透過立體掃描技術來獲得點雲資料。
處理器122例如是中央處理單元（central processing unit；CPU）、可程式化之微處理器（microprocessor）、嵌入式控制晶片、數位訊號處理器（digital signal processor，DSP）、特殊應用積體電路（application specific integrated circuits，ASIC）或其他類似裝置。顯示器124可用來顯示電子裝置120所接收到的點雲資料以及由處理器122所執行的使用者介面。本實施例的『使用者介面』可通過視窗方式呈現，每個視窗呈現不同的資訊（如，呈現從不同視角觀看的點雲資訊、輔具的數位模型…等）。處理器122可利用本發明實施例所述的設計方法來通過使用者介面迅速地從點雲資訊中挑選出骨頭突起特徵點，並利用這些骨頭突起特徵點來建立護具的初始數位模型。然後，處理器122利用初始數位模型進行結構模擬分析以獲得輔具的成品數位模型，從而讓護具的成品數位模型能夠避開肢體部位的骨頭突起處，並在護具獲得較佳的支撐力的同時亦可具備舒適度。
立體列印機台130耦接電子裝置122。立體列印機台130依據輔具的成品數位模型來產生輔具。由於經由結構模擬分析後的成品數位模型的結構將可能不同於以往的輔具結構，因此本發明實施例建議可採用立體列印技術來實現輔具的生產。另外，立體列印技術可迅速地將輔具從成品數位模型呈現為實體產品，能夠為縮短客製化輔具的生產週期。
圖2是依照本發明實施例的一種輔具的設計方法的流程圖。請同時參照圖1及圖2，本實施例的輔具的設計方法適用於包括處理器122的電子裝置120。於步驟S210中，處理器122獲得肢體部位的點雲資料。點雲資料是從立體掃描機台110通過掃描使用者的肢體部位所產生。本實施例以手部部位作為本發明實施例的『肢體部位』的範例。
於步驟S220中，處理器122依據點雲資料而設定多個參考截面。每一所述多個參考截面分別依據點雲資料中的多個骨頭突起特徵點來定義，而這些骨頭突起特徵點分別對應於肢體部位的多個骨頭突起處（例如，手部中各個手指根部的骨頭突起處、手部中手腕背面的骨頭凸起處、腳部腳腕的骨頭突起處…等）。這些骨頭突起特徵點位於點雲資料當中。圖3為手部部位的點雲資料300及參考截面G1~G4的示意圖。請參照圖3，若要以客製化方式製作手部部位的輔具的話，本實施例會在點雲資料300中挑選多個骨頭突起特徵點，並利用這些骨頭突起特徵點來定義對於輔具的參考截面（如，圖3所示的4個參考截面G1~G4）。圖3還具備X軸、Y軸及X軸的方向指示，藉以表明點雲資料300的方向。以骨頭突起處作為護具參考點的話，則可提升使用者在穿戴輔具時的舒適度，避免骨頭受到護具的擠壓。下述實施例中將會說明如何以骨頭突起特徵點來定義輔具的參考截面G1~G4。
回到圖2，於步驟S230中，處理器122依據這些參考截面G1~G4來建立輔具的初始數位模型。基於輔具需要將肢體置入的需求，初始數位模型中的各個邊界可由曲線呈現，也就是說，初始數位模型為以曲線呈現的參考模型。於步驟S240中，處理器122可獲得輔具所需的公差數據（如，本實施例的公差數據為1公釐（mm））。上述公差數據可從外部輸入（如，使用者輸入、通過具經驗的輔具設計師來設定），也可為電子裝置120當中的預設參數。於步驟S250中，處理器122可獲得輔具所需的設計限制。本發明實施例所述的『設計限制』可以是輔具的結構強度、重量、材質…等參數中的至少其中之一或其組合。換句話說，『設計限制』亦可以稱作是設計規範，應用本實施例者可依據使用者的需求來將與輔具相關的參數輸入，從而更易於進行後續以電子裝置進行運算及執行的『結構模擬分析』。
於步驟S260中，處理器122依據初始數位模型以及設計限制進行結構模擬分析，從而獲得輔具的成品數位模型。詳細來說，於步驟S261中，處理器122透過電腦輔助工程（CAE）工具以依據初始數位模型以及步驟S240與步驟S250輸入的設計限制進行所述結構模擬分析，以產生參數化輔具數位模型。參數化輔具數位模型也可稱為是有限元件方法（Finite element method；FEM）模型。本發明實施例利用結構演算法來對護具進行結構的強度進行模擬分析，藉以產生具備足夠支撐力的護具數位模型。本發明實施例利用切割網格的方式來形成FEM模型。
於步驟S262中，處理器122判斷參數化輔具數位模型是否確實符合步驟S250中的設計限制。當參數化輔具數位模型不符合設計限制時，便從步驟S262進入步驟S263，處理器122修正參數化輔具數位模型。上述的『修正』可以是應用本實施例者通過手動方式或藉由處理器122查表的自動方式、通過醫師或具經驗的輔具設計師的經驗法則來適度地調整與建構輔具中的部分結構及參數，例如，調整結構強度的相關係數、調整所採用的材質…等。當經過步驟S263的『修正』後，處理器122便從步驟S263回到步驟S261以透過電腦輔助工程工具進行結構模擬分析，以產生修正參數化輔具數位模型。
另一方面，當步驟S261所產生的參數化輔具數位模型或修正參數化輔具數位模型符合所述設計限制時，便從步驟S262進入步驟S264，處理器122將符合設計限制的參數化輔具數位模型或上述的修正參數化輔具數位模型作為輔具的成品數位模型。如此一來，從步驟S210至步驟S260的流程中即可利用肢體部位的骨頭突起處來實現『快速地建立客製化輔具的立體肢體數位模型』。於步驟S270中，立體列印機台130便依據所述成品數位模型來產生輔具，且對輔具表面進行處理（如，拋光），從而迅速地將輔具產品化以及實現自動化生產。本發明實施例透過點雲資料以及結構演算法進行建模，因輔具的結構經結構演算法計算後通常會呈現出特殊的型態，因此本發明實施例較常以立體列印技術作為輸出主要技術，從而獲得較佳的支撐力且同時具備舒適度。
在此將會說明如何以骨頭突起特徵點來定義輔具的參考截面G1~G4以及護具參考點A1~A4、B1~B4、C1~C4及D1~D4。『護具參考點』的用意在於在護具的初始數位模型中標定出相對應的參考截面。本實施例中每個參考截面皆有相對應的4個護具參考點。圖4為右手手部部位的點雲資料300以及參考截面G1、G2的示意圖。圖4左方的(a)部分繪示出點雲資料300，圖4右方的(b)部分繪示出右手手部部位的參考圖。參考截面G1是由以下流程而定義形成。首先，從點雲資料300中挑選出手部部位（圖4中為右手部位）中位於手腕背面的骨頭突起處PB1’所對應的參考點作為第一骨頭突起特徵點PB1。為方便說明，圖4右方的(b)部分繪示右手手部部位中骨頭突起處PB1’的位置。然後，從通過第一骨頭突起特徵點PB1的第一平面PL1與右手手部部位的點雲資料 300相交處（如，第一參考截面G1）挑選出多個第一護具參考點A1、A2、A3及A4。第一平面PL1對應於手部部位的剖面。這些第一護具參考點A1~A4可用以表示第一參考截面G1。本實施例挑選位於截面G1（第一參考截面G1）最左邊的點A1、最右邊的點A2、位於手背的最上方的點A3以及位於手腕的最下方的點A4來作為這些第一護具參考點。第一平面PL1將垂直於手臂方向DA。本實施例所述的手臂方向DA（或稱，手部軸線方向）可由手臂的兩個邊線（如，邊線EG1、EG2）來判定。手臂方向也可由上述兩個邊線EG1、EG2的中間線來判定。
參考截面G2是由以下流程而定義形成。本實施例依據醫生的指示、建議或經驗法則以將第一平面PL1沿著手部部位的手臂方向DA的相反方向平移第一偏移距離DD1以獲得第二平面PL2。然後，從第二平面PL2與手部部位的點雲資料300相交處（如，第二參考截面G2）中挑選出多個第二護具參考點B1~B4。這些第二護具參考點B1~B4用以代表第二參考截面G2。判斷第二參考截面G2的用意在於，此輔具的保護部位是否包含手腕及手臂。若於此輔具需要保護到手臂，則第一偏移距離DD1的數值則會較大；若於此輔具不需要保護到手臂而僅在手腕部分，則第一偏移距離DD1的數值則會較小。
圖5為右手手部部位的點雲資料300以及參考截面G3的示意圖。圖5左方的(a)部分繪示出點雲資料300，圖5右方的(b)部分繪示出右手手部部位的參考圖。首先，從點雲資料300中挑選出多個第三骨頭突起特徵點PA1~PA4，這些第三骨頭突起特徵點分別對應於食指、中指、無名指及小指關節的骨頭突起處PA1’、PA2’、PA3’及PA4’（骨頭突起處PA1’、PA2’、PA3’及PA4’的實際位置如圖5的(b)部分中手部部分標記點所示）。處理器將依據這些第三骨頭突起特徵點PA1~PA4計算第一截面線段L1，使得此第一截面線段L1與每個第三骨頭突起特徵點PA1~PA4之間的最短距離之和為最小。然後，依據醫生的指示、建議或經驗法則以將第一截面線段L1平移第二偏移距離DD2以形成第二截面線段L2。然後，以第二截面線段L2形成第三平面PL3，此第三平面PL3對應於手部部位的剖面。並且，在第三平面PL3與點雲模型300相交處（第三參考截面G3）挑選出多個第三護具參考點C1~C4。這些第三護具參考點C1~C4用以代表第三參考截面G3。第二偏移距離DD2可由醫師或具經驗之設計師來調整其數值，以增加使用者的舒適度或特別強化部分區域的固定程度。
圖6為右手手部部位的點雲資料300以及參考截面G4的示意圖。首先，將第一邊線線段LE1與第二邊線線段LL2延伸以獲得交點PC。第一邊線線段LE1對應於手部部位的大拇指鄰食指側的輪廓。第二邊線線段L2對應於食指鄰大拇指側的輪廓。交點PC對應於手部部位的虎口處。然後，將交點PC投影至第三邊緣線段LE2上以形成第一點PC1。第三邊線線段LE2對應於手部部位的大拇指、不鄰食指側的輪廓，且第三邊線線段LE2經過大拇指處的骨頭突起處所形成的第二骨頭突起特徵點。然後，獲得通過交點PC及第一點PC1的第四平面PL4，且將第四平面PL4朝向大拇指的指向方向DA1抬升第三偏移距離DD3以獲得第五平面PL5。最後，從第五平面PL5與手部部位的點雲模型300相交處（第四參考截面G4）中挑選出多個第四護具參考點D1~D4。這些第四護具參考點D1~D4用以代表第四參考截面G4。
藉此，本發明實施例便可在圖2的步驟S230中利用多個第一護具參考點A1~A4、多個第二護具參考點B1~B4、多個第三護具參考點C1~C4、及多個第四護具參考點D1~D4來建立初始數位模型，進而續行後續步驟S240至步驟S270。
圖7為右手手部部位的點雲資料300以及輔具700的示意圖。經本發明實施例設計出的輔具700將會有效地閃躲或強化骨頭突起處與輔具之間的距離，讓骨頭突起處不易與輔具接觸或摩擦而導致不舒適。
綜上所述，本發明實施例的輔具的設計方法及設計輔具的電子系統在獲得肢體部位的點雲資料後，透過點雲資料中的骨頭突起處作為參考點的選取規則以從點雲資訊中選取特定的多個骨頭突起特徵點，並通過這些骨頭突起特徵點定義出具代表性的參考截面以及護具參考點，並利用這些參考截面與護具參考點建立護具的初始數位模型。藉此，便可利用點雲資料快速地建立用於實現輔具的立體肢體數位模型。此外，本發明實施例來透過電腦輔助工程工具以對初始數位模型進行結構模擬分析，從而讓輔具的結構更為輕便兼顧的同時還能實現輔具的客製化生產，縮短輔具的生產週期。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧設計輔具的電子系統
110‧‧‧立體掃描機台
120‧‧‧電子裝置
122‧‧‧處理器
124‧‧‧顯示器
130‧‧‧立體列印機台
S210~S270‧‧‧步驟
300‧‧‧點雲資料
700‧‧‧輔具
G1‧‧‧第一參考截面
G2‧‧‧第二參考截面
G3‧‧‧第三參考截面
G4‧‧‧第四參考截面
A1~A4、B1~B4、C1~C4、D1~D4‧‧‧護具參考點
X‧‧‧X軸方向
Y‧‧‧Y軸方向
Z‧‧‧Z軸方向
DA‧‧‧手臂方向/手部軸線方向
PL1‧‧‧第一平面
PL2‧‧‧第二平面
PL3‧‧‧第三平面
PL4‧‧‧第四平面
PL5‧‧‧第五平面
EG1、EG2‧‧‧邊線
PB1、PA1、PA2、PA3、PA4‧‧‧骨頭突起特徵點
PB1’、PA1’、PA2’、PA3’、PA4’‧‧‧骨頭突起處
L1‧‧‧第一截面線段
L2‧‧‧第二截面線段
LE1‧‧‧第一邊線線段
LL2‧‧‧第二邊線線段
LE2‧‧‧第三邊線線段
PC‧‧‧虎口交點
PC1‧‧‧第二點
DD1‧‧‧第一偏移距離
DD2‧‧‧第二偏移距離
DD3‧‧‧第三偏移距離
DA1‧‧‧大拇指的指向方向
圖1是依照本發明實施例的一種設計輔具的電子系統的方塊圖。 圖2是依照本發明實施例的一種輔具的設計方法的流程圖。 圖3為手部部位的點雲資料及參考截面的示意圖。 圖4為右手手部部位的點雲資料以及參考截面的示意圖。 圖5為右手手部部位的點雲資料以及參考截面的示意圖。 圖6為右手手部部位的點雲資料以及參考截面的示意圖。 圖7為右手手部部位的點雲資料以及輔具的示意圖。
Claims (15)
- 一種輔具的設計方法，適用於包括處理器的電子裝置，所述設計方法包括： 獲得肢體部位的點雲資料； 依據所述點雲資料設定多個參考截面，其中每一所述多個參考截面分別依據所述點雲資料中的多個骨頭突起特徵點來定義，其中所述多個骨頭突起特徵點分別對應於所述肢體部位的多個骨頭突起處； 依據所述多個參考截面建立輔具的初始數位模型；以及 依據所述初始數位模型以及設計限制進行結構模擬分析，從而獲得所述輔具的成品數位模型。
- 如申請專利範圍第1項所述的輔具的設計方法，還包括： 通過立體掃描機台掃描所述肢體部位產生所述點雲資料。
- 如申請專利範圍第1項所述的輔具的設計方法，還包括： 通過立體列印機台以依據所述成品數位模型產生所述輔具。
- 如申請專利範圍第1項所述的輔具的設計方法，其中所述設計限制包括所述輔具的公差、結構強度、重量、材質參數中的至少其中之一或其組合。
- 如申請專利範圍第1項所述的輔具的設計方法，其中依據所述初始數位模型以及所述設計限制進行結構模擬分析，從而獲得所述輔具的成品數位模型的步驟包括： 透過電腦輔助工程工具以依據所述初始數位模型以及所述設計限制進行所述結構模擬分析，以產生參數化輔具數位模型； 判斷所述參數化輔具數位模型是否符合所述設計限制； 當所述參數化輔具數位模型不符合所述設計限制時，修正所述參數化輔具數位模型，並透過所述電腦輔助工程工具進行所述結構模擬分析以產生修正參數化輔具數位模型；以及 當所述參數化輔具數位模型或所述修正參數化輔具數位模型符合所述設計限制時，以所述參數化輔具數位模型或所述修正參數化輔具數位模型作為所述成品數位模型。
- 如申請專利範圍第1項所述的輔具的設計方法，其中所述肢體部位為手部部位，且其中， 依據所述點雲資料設定所述參考截面的步驟包括： 從所述點雲資料中挑選出對應於所述手部部位中位於手腕背面的骨頭突起處作為第一骨頭突起特徵點；以及 以通過所述第一骨頭突起特徵點形成第一平面並將所述第一平面與所述點雲資料相交處挑選出多個第一護具參考點，其中所述第一平面對應於所述手部部位的剖面，且所述多個第一護具參考點用以代表第一參考截面。
- 如申請專利範圍第6項所述的輔具的設計方法，其中依據所述點雲資料而設定所述參考截面的步驟還包括： 將所述第一平面沿著所述手部部位的手臂方向的相反方向平移第一偏移距離以獲得第二平面；以及 從所述第二平面與所述點雲資料相交處挑選出多個第二護具參考點，其中所述多個第二護具參考點用以代表第二參考截面。
- 如申請專利範圍第7項所述的輔具的設計方法，其中依據所述點雲資料而設定所述參考截面的步驟還包括： 從所述點雲資料中挑選出多個第三骨頭突起特徵點，所述多個第三骨頭突起特徵點分別對應於所述手部部位的食指、中指、無名指及小指關節的骨頭突起處； 依據所述多個第三骨頭突起特徵點計算第一截面線段，其中所述第一截面線段與每一所述多個第三骨頭突起特徵點之間的最短距離之和為最小； 將所述第一截面線段平移第二偏移距離以形成第二截面線段； 以所述第二截面線段形成第三平面，所述第三平面對應於所述手部部位的剖面，且在所述第三平面與所述點雲模型相交處挑選出多個第三護具參考點，其中所述多個第三護具參考點用以代表第三參考截面。
- 如申請專利範圍第8項所述的輔具的設計方法，其中依據所述點雲資料而設定所述參考截面的步驟還包括： 將第一邊線線段與第二邊線線段延伸以獲得交點，其中第一邊線線段對應於所述手部部位的大拇指鄰食指側的輪廓，其中第二邊線線段對應於食指鄰大拇指側的輪廓； 將所述交點投影至第三邊緣線段上以形成第一點，其中所述第三邊線線段對應於所述手部部位的大拇指不鄰食指側的輪廓，且所述第三邊線線段經過所述大拇指處的骨頭突起處所形成的第二骨頭突起特徵點； 獲得通過所述交點及所述第一點的第四平面，且將所述第四平面朝向大拇指的指向方向抬升以獲得第五平面；以及 從所述第五平面與所述點雲模型相交處挑選出多個第四護具參考點，其中所述第四護具參考點用以代表第四參考截面。
- 如申請專利範圍第9項所述的輔具的設計方法，其中所述多個第一護具參考點、所述多個第二護具參考點、所述多個第三護具參考點、及所述多個第四護具參考點用以建立所述初始數位模型。
- 一種設計輔具的電子系統，包括： 立體掃描機台，掃描肢體部位產生點雲資料； 電子裝置，包括處理器，所述電子裝置耦接所述立體掃描機台， 其中所述處理器透過所述立體掃描機台獲得所述肢體部位的所述點雲資料， 所述處理器依據所述點雲資料設定多個參考截面，其中每一所述參考截面分別依據所述點雲資料中的多個骨頭突起特徵點來定義，其中所述多個骨頭突起特徵點分別對應於所述肢體部位的多個骨頭突起處， 所述處理器依據所述參考截面建立輔具的初始數位模型，且依據所述初始數位模型以及設計限制進行結構模擬分析，從而獲得所述輔具的成品數位模型。
- 如申請專利範圍第11項所述的設計輔具的電子系統，還包括： 立體列印機台，耦接所述電子裝置，所述立體列印機台依據所述成品數位模型產生所述輔具。
- 如申請專利範圍第11項所述的設計輔具的電子系統，其中所述設計限制包括所述輔具的公差、結構強度、重量、材質參數中的至少其中之一或其組合。
- 如申請專利範圍第11項所述的設計輔具的電子系統，其中所述處理器透過電腦輔助工程工具以依據所述初始數位模型以及所述設計限制進行所述結構模擬分析，以產生參數化輔具數位模型，判斷所述參數化輔具數位模型是否符合所述設計限制， 當所述參數化輔具數位模型不符合所述設計限制時，所述處理器修正所述參數化輔具數位模型，並透過所述電腦輔助工程工具進行所述結構模擬分析以產生修正參數化輔具數位模型，以及， 當所述參數化輔具數位模型或所述修正參數化輔具數位模型符合所述設計限制時，所述處理器以所述參數化輔具數位模型或所述修正參數化輔具數位模型作為所述成品數位模型。
- 一種輔具的設計方法，適用於包括處理器以及顯示器的電子裝置，所述設計方法包括： 通過所述處理器以獲得肢體部位的點雲資料，並通過所述顯示器呈現所述點雲資料； 透過由所述處理器執行的使用者介面以依據所述點雲資料設定多個參考截面，其中每一所述多個參考截面分別依據所述點雲資料中的多個骨頭突起特徵點來定義，其中所述多個骨頭突起特徵點分別對應於所述肢體部位的多個骨頭突起處； 通過所述處理器以依據所述多個參考截面建立輔具的初始數位模型；以及 通過所述處理器以依據所述初始數位模型以及設計限制進行結構模擬分析，從而獲得所述輔具的成品數位模型。
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