國立成功大學機械系/許來興、黃國峰

本報告提出外層包覆樹脂的快速成型膝下義肢承筒，以及設計製作該新型式義肢承筒之程序與雛型系統架構。本研究主要目的是針對純手工製造承筒品質不穩定的缺點，提出改進對策及方法。本案跨工程及醫療復健領域，整合新興科技如掃瞄技術、電腦輔助設計(CAD, Computer-Aided Design)、有限元素分析法(FEM, Finite Element Method)及快速成型技術(RP, Rapid Prototyping)等工具，設計膝下義肢承筒，並製作出外層包覆樹脂的新型式RP 承筒。製作完成之新型式承筒，由截肢患者確認該特定形狀之客製化承筒適合其殘肢之後，裝上支架及義足並調整到舒適狀態，隨即以步態運動分析儀及承筒壓力量測設備，紀錄殘肢各重要部位之壓力值，以驗證整合新興科技的流程方法之可行性與實用性。傳統的義肢承筒製作方式，完全依賴有經驗且技術熟練之義肢師以手工執行繁複的程序才能完成。因純以手工製作，人為因素致使承筒品質不確定，是製造者及使用者最大的困擾。為改善此長期存在之缺點，本研究的主要目標為：(1) 結合已成熟之新興科技(即掃瞄機、CAD 系統及快速成型機)，應用在膝下義肢承筒的設計並製作出品質可被接受之RP 承筒，以建立無石膏模化之義肢承筒設計與製作流程；(2) 此不需要石膏模之系統工具可以協助義肢師，以比較簡易的程序設計與製作承筒，免除傳統方法必須培訓熟練技術人力費時又耗資源之過程；(3) 減少純以手工製作出品質不穩定之承筒，殘肢及承筒資訊(類似病歷資料)可以保存作為後續再製之依據，進而提昇復健效果及醫療品質，並減少醫療資源的浪費。