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摘要：本发明提供了一种脊柱侧弯矫形器的设计方法，属于脊柱侧弯矫形器技术领域，包括：根据患者的3D扫描和X光CT数据,建立患者的个性化人体表面模型和骨骼模型；将两个模型融合为人体矫正模型,并确定其安全范围,如最大矫正角度、承压限度等；获取预设矫形器3D模型,通过有限元分析计算矫正参数,包括压力分布、矫正力矩等；采用遗传算法优化矫形器的形状、厚度和材料属性,得到多组优化参数；再次进行有限元分析验证优化效果,获得最优矫正参数；根据最优参数计算脊柱侧弯矫形器的具体设计参数,制作样品并测试；根据患者反馈和临床评估微调参数,确定最终的侧弯矫形器目标参数。解决了现有方法依靠矫形师的个人经验，不够准确的技术问题。

主权项：1.一种脊柱侧弯矫形器的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：S10、根据患者的人体扫描3D图像，基于与患者基本信息匹配的人体标准表面模型建立患者人体表面3D模型；S20、根据患者的X光或CT扫描数据，基于与患者基本信息匹配的人体标准骨骼3D模型建立患者的骨骼3D模型；S30、将所述人体表面3D模型和所述骨骼3D模型融合为人体矫正模型，并确定所述人体矫正模型的安全范围，包括脊柱各节段的最大矫正角度、肋骨和髋骨的承压限度、软组织的压力阈值；S40、获取预设的矫形器3D模型，通过穿戴的方式穿戴在所述人体矫正模型外侧，并利用有限元分析计算多组矫正数据，包括矫形器对人体的压力分布、矫正力矩、摩擦力以及脊柱各节段的受力情况、椎间盘压力、肌肉拉伸程度和软组织变形程度；S50、以所述多组矫正数据为输入变量,以矫正效果、舒适度、矫形器重量和耐久性为多目标适应度函数,采用遗传算法,对矫形器的形状、厚度分布和材料属性进行优化,得到多组优化的矫正参数；S60、根据优化后的矫正参数,修改矫形器3D模型,并进行第二轮有限元分析,验证优化效果，得到最优矫正参数；S70、根据所述最优矫正参数计算脊柱侧弯矫形器的参数，包括矫形器的整体形状、厚度分布、材料选择、压力点位置、矫正力施加点、支撑结构设计、通气孔布局以及固定带位置；S80、根据所述侧弯矫形器的参数制作矫形器样品，测试患者穿戴效果，并根据患者反馈和临床评估对脊柱侧弯矫形器的参数进行微调，得到脊柱侧弯矫形器目标参数，用于制作脊柱侧弯矫形器。

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