توسعه ی یک شبیه ساز براده برداری از دندان توسط ربات هپتیک

هپتیک یکی از مهمترین وسایل حسی است که امروزه در کنار واقعیت مجازی برای تولید شبیه سازهای پزشکی مورد استفاده قرارمی گیرد. ثابت شده است که با استفاده از شبیه سازهای پزشکی بستری مناسب برای کسب مهارت دانشجویان در کوتاهترین مدت اززمان فراهم می شود، که در عین افزایش ایمنی بیمار، از خطاهای مربوط با اشتباهات انسانی نیز کاسته خواهد شد. گرچه شبیه سازهایپزشکی در تعداد بسیاری از دانشگاه ها و شرکتهای پزشکی در حال توسعه می باشند، اما شبیه سازی در زمینه دندانپزشکی هنوز رشدچندانی نداشته است. در این مقاله یک سیستم شبیه ساز هپتیکی براده برداری از دندان ارائه شده است. علاوه بر ابزار، دندان به صورت حجمی با استفاده ازداده های سی تی اسکن در محیط مجازی به صورت گرافیکی مدل شده است. کاربر میتواند از طریق ربات هپتیکی ابزار مجازی را درمحیط مجازی به حرکت در آورد و تصویر آن را به همراه تصویر دندان مشاهده نماید. در این شبیه ساز از رباتهای هپتیک برایبازگردندان بازخورد نیرو استفاده خواهد شد. و هدف این است که هنگام برخورد ابزار با دندان، بر اساس الگوریتمی نیرو تولید گردد وتغییر شکل ناشی از براده برداری از دندان به کاربر نمایش داده شود تا کاربر شرایط نظیر آنچه در واقعیت است را در زمان واقعی ببیندو حس نماید. نتایج حاصل از اجرای کار طی چند مرحله با استفاده از تست های عملی مورد ارزیابی و صحت سنجی قرار گرفتند. در انتها نشان داده شدکه الگوریتمهای بکار رفته برای رندرینگ هپتیک و گرافیک در سناریوی برادهبرداری از دندان با دقت مناسبی مطابق واقعیت می باشد.

Keywords:

واقعیت مجازی , سیستم هپتیک , شبیه سازی کامپیوتری , براده برداری از دندان , مدل سازی حجمی از دندان