I vår ble boken «Advances in 3D Printing» sluppet, der to forskere fra Mittuniversitetet i Sverige bidro med et kapittel om bruk av 3D-printing for å teste nytt sikkerhetsutstyr.
Ved Mittuniversitetets Sports Tech Research Centre i Östersund har det i noen år pågått forskning innenfor Augmented Sports-prosjektet og det er grunnlaget for kapittelet i boken, som er skrevet av forskerne Andrey Koptyug og Mikael Bäckström. Det handler om hvordan kunstige kroppsdeler kan brukes ved testing av sikkerhetsutstyr.
– På grunn av de potensielt farlige situasjonene som kan oppstå, kan vi ikke eksperimentere med folk for å utvikle nytt sikkerhetsutstyr. I sikkerhetsforskning er det en catch 22-situasjon: vi kan ikke bruke sikkerhetsutstyr uten å bevise at det er trygt, men for å eksperimentelt bevise at det er trygt, må vi bruke det. Inntil nylig var den eneste veien videre å bruke datamodellering, men dette har sine ulemper. Eksperimenter er det ultimate valideringsverktøyet, og nå kan vi gjennomføre tester med kunstige kroppsdeler hvis egenskaper ligner på menneskelig vev, sier Andrey Koptyug i et intervju på nettsiden til Mittuniversitetet.
Fysiske og digitale tvillinger
Forskerne har utviklet såkalte «fysiske tvillinger» eller fysiske modeller av kroppsdeler. Disse fysiske tvillingene er et supplement til avanserte datagenererte modeller, også kalt «digitale tvillinger».
– Ved å bruke 3D-printede modeller basert på kroppsdelers eksakte geometri, for eksempel generert av CT-skanninger, kan vi produsere surrogater ved hjelp av materialer som imiterer ulike kroppsvev. Vi kan samtidig plassere flere sensorer inne i de syntetiske kroppsdelene, noe som ikke er tenkelig i menneskelige tester. Testbetingelsene kan sjekkes i et laboratoriemiljø, og vi kan også sammenligne resultatene våre med de som genereres fra datamodeller. På denne måten kan vi sikre at resultatene fra begge tilnærmingene er konsistente.
Kapittelet “Body Part Surrogates for Medicine, Comfort and Safety Applications” kan leses her.
