近日，B站UP主“Owen來造”(以下簡(jiǎn)稱歐文)用3D打印技術(shù)為粉絲的父親打造了新假肢，在3D掃描、VR建模、3D打印的協(xié)力下，新假肢軟彈貼合穿戴方便，讓無數(shù)網(wǎng)友感嘆科技的力量。記者了解到，在這個(gè)過程中，歐文用VR將傳統(tǒng)的平面建模搬到了三維空間，而3D打印技術(shù)更是將假肢的制造成本降到了幾十塊錢。在接受揚(yáng)子晚報(bào)/紫牛新聞?dòng)浾卟稍L時(shí)，歐文表示自己沒有向粉絲收費(fèi)，發(fā)布這個(gè)視頻是希望更多人看到3D打印存在的意義。 揚(yáng)子晚報(bào)/紫牛新聞?dòng)浾?姜天圣

　　粉絲求助：想要合腳的假肢

　　歐文今年28歲，廣東人，他接觸3D打印已經(jīng)快10年了，平常他經(jīng)常在網(wǎng)上發(fā)布3D打印的相關(guān)視頻。三個(gè)月前，歐文接到粉絲求助，粉絲父親三十年前因?yàn)橐馔馇澳_掌截肢了，目前使用的假肢又貴又不合腳，穿久了還會(huì)引起身體其他部位不適，想請(qǐng)歐文幫忙聯(lián)系3D打印假肢的公司。歐文告訴記者，“我在網(wǎng)上搜了一圈，沒有找到合適的公司。我當(dāng)時(shí)也沒有想太多，就想著能把3D打印技術(shù)展示給更多人，于是就這么接下來了?！?/p>

　　到粉絲家后，歐文能明顯感覺到大伯穿著假肢的左腳顯得更為臃腫。經(jīng)過觀察，老假肢需要經(jīng)過3層固定才能行走：要穿高幫鞋，先用鞋帶固定、假肢高位要綁繩子，最后還要用襪子反過來包住假肢，才能勉強(qiáng)固定行走，就這樣，假肢走路的時(shí)候還使不上勁。因?yàn)榧僦^厚還導(dǎo)致兩只腳高度不一樣，走路姿勢(shì)變形，大伯健全腳的膝蓋勞損嚴(yán)重。了解完基本情況，接下來就是用3D掃描儀采集患肢數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)化成三維數(shù)字模型。在視頻中，歐文還展示了新型的3D掃描儀，這個(gè)手持儀器僅比手機(jī)大一圈，為了讓新假肢能更接近真實(shí)形態(tài)，歐文還對(duì)大伯的健全腳進(jìn)行了掃描。

　　在查閱資料后，歐文了解到對(duì)于失去腳掌的患者，假肢重要的功能之一，就是讓患者恢復(fù)走路中從后腳掌著地，到前腳掌發(fā)力離開地面這個(gè)腳掌滾動(dòng)的功能。

　　穿上假肢后行走如常 耐用性方面還需再改進(jìn)

　　歐文告訴記者，“整個(gè)過程中難點(diǎn)比較多，其中涉及很多的受力分析，這又牽扯到假肢各個(gè)部位的材料結(jié)構(gòu)問題，除此之外還要考慮耐用性、貼合度等等。在這些基礎(chǔ)上，還會(huì)用各種軟件，掃描、建模、3D打印等等。”

　　在建模過程中，歐文頭戴虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備，使用VR技術(shù)，在很多網(wǎng)友看來他是在“炫技”，對(duì)此他告訴記者，“VR建模的效率要快上很多，平常我們?cè)陔娔X屏幕前建模，那相當(dāng)于是在2D的平面上去畫3D的東西，會(huì)比較復(fù)雜，需要不斷轉(zhuǎn)動(dòng)視角去調(diào)整屏幕中的立體模型，還容易操作不準(zhǔn)。使用VR時(shí)，我想看模型的側(cè)面，頭一轉(zhuǎn)就能看到，手柄上一個(gè)動(dòng)作就能完成電腦上五六步的工作，所以說用VR建模對(duì)于這個(gè)項(xiàng)目絕不是炫技，而是讓整個(gè)工作流程和效率大大提高的新方式?！?/p>

　　歐文做出的第一版假肢比老假肢小巧很多，重量也從496克下降到151克，厚度從2.5厘米降到了8毫米，穿脫還非常方便，只要扭緊旋鈕式綁帶就可以直接走路，大伯穿上鞋后，基本看不出哪只腳穿戴了假肢。不過實(shí)測(cè)中還是發(fā)現(xiàn)了一些問題，例如假肢直接與瓷磚接觸會(huì)很滑、前掌過窄穩(wěn)定性不足、右側(cè)綁繩勒腳，在大伯穿上四天后，粉絲又發(fā)來消息，“假肢太硬穿著不舒服、而且部分結(jié)構(gòu)已經(jīng)塌陷……”

　　在第二版假肢中，歐文通過調(diào)整模型內(nèi)部的密度等設(shè)置改進(jìn)了這些問題，最后在假肢外底部還增加了防滑膜來解決腳底打滑的問題。再一次來到粉絲家中，歐文發(fā)現(xiàn)大伯的鞋子已經(jīng)從40碼換回了39碼，當(dāng)大伯換上第二版假肢穿好鞋走起來后，歐文幾乎分不出大伯哪只腳穿了假肢。視頻中戴上假肢的大伯行走與常人無異，看到這一幕網(wǎng)友紛紛留言，“科技改變生活，這才是科技的意義”、“步子更大更穩(wěn)了，非常自然”。

　　更可貴的是，3D打印技術(shù)的介入讓假肢的制造成本有了質(zhì)的下降，歐文告訴記者，如果家里有3D打印機(jī)的話，打印一個(gè)假肢大約要20小時(shí)，材料成本是幾十塊。

　　目前，新假肢已經(jīng)用了二十多天，由于打印層紋的問題，出現(xiàn)了一些裂痕，歐文表示自己仍在研究，爭(zhēng)取做出一版能用三個(gè)月以上的3D打印假肢。

　　3D打印和傳統(tǒng)假肢各有優(yōu)劣 需根據(jù)患者情況判斷選擇

　　如今這段視頻在全網(wǎng)播放量已經(jīng)超過500萬。在視頻下方，粉絲也留言感謝up主。歐文向記者透露，視頻走紅后自己收到不少網(wǎng)友留言，想得到自己的幫助，通過3D打印為自己或家人做假肢，“目前我還在繼續(xù)研究，準(zhǔn)備把假肢中的受力、耐用、設(shè)計(jì)等這些流程上的問題搞明白，爭(zhēng)取把耐久性、適用性提升，再計(jì)劃去幫助更多人?！?/p>

　　“可能在不少人的印象里，3D打印都是用來整活、做玩具的，那我也希望通過這個(gè)視頻讓大家看到3D打印更多的潛力和未來的應(yīng)用場(chǎng)景。我希望更多的人能夠從我的視頻中得到啟發(fā)，了解這些新興的科技技術(shù)，從而加入創(chuàng)作發(fā)明的行列。這就是我分享創(chuàng)意創(chuàng)作視頻的初衷?！?/p>

　　南京師范大學(xué)電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師楊繼全認(rèn)為，3D打印假肢技術(shù)正處于快速發(fā)展的階段，并為截肢患者帶來了更多的選擇。同時(shí)，他也指出了當(dāng)前3D打印假肢技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)，如材料選擇、機(jī)械性能優(yōu)化和生物相容性等方面。

　　華北理工大學(xué)附屬醫(yī)院骨科主任醫(yī)師宋會(huì)平告訴記者，3D打印假肢是實(shí)實(shí)在在的技術(shù)，目前已經(jīng)臨床應(yīng)用，“目前3D打印假肢和傳統(tǒng)假肢各有優(yōu)劣，哪種更好需要根據(jù)患者情況判斷，例如文中患者前腳掌缺失，用3D打印假肢就比較好。有相關(guān)需求的話，我更推薦去正規(guī)醫(yī)院，會(huì)有專業(yè)的醫(yī)生用專業(yè)設(shè)備來做?！?/p>