[发明专利]多功能柔性人台及其制作方法

权利要求书

1.一种多功能柔性人台，其特征在于，所述人台的外形为去除头部、手臂和小腿的女性身体模型，其包括骨骼层、肌肉层、皮肤层和乳房，完成所述各层需要的模具均按照人体的力学性能和三维形态制成，所述骨骼设置在所述人台的最内层，所述肌肉层设置在所述骨骼外部，所述皮肤层设置在所述肌肉层的外部，所述乳房设置在所述肌肉层和皮肤层之间。

2.根据权利要求1所述的多功能柔性人台，其特征在于，所述骨骼层、肌肉层、皮肤层和乳房根据测量的女性身体皮肤和肌肉层结构特点进行定位。

3.根据权利要求2所述的多功能柔性人台，其特征在于，所述骨骼采用快速成型技术打印而成。

4.根据权利要求2所述的多功能柔性人台，其特征在于，所述肌肉层的材料为海绵，其浇注在所述骨骼层的外部。

5.根据权利要求2所述的多功能柔性人台，其特征在于，所述皮肤层的材料为硅胶，其浇注在所述肌肉层的外部。

6.根据权利要求2所述的多功能柔性人台，其特征在于，所述乳房按照实际尺寸在模具里浇注成型。

7.一种制作权利要求1-6所述的多功能柔性人台的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.采用皮肤弹性测量仪和硬度计获取数百个人体样本的皮肤弹性和软组织硬度，取其均值，分析其力学性能，并将人体数据与材料数据的量值进行转化；

S2.采用多普勒超声测试仪获取人体不同层次软组织的厚度数据；

S3.根据步骤S1和S2分析得出的人体力学和物理性能数据，找出与人体皮肤层和肌肉层的弹性性能以及硬度等效的高分子材料，进行对人体不同区域的材料性能的仿真模拟；

S4.通过三维扫描获取数百个真实人体的三维体表形态数据，并通过人体体型统计获得具有代表意义的人体体型；通过三维扫描获取人体骨骼三维数据；

S5.在计算机中完成人体骨骼和皮肤层数据在三维空间位置的匹配，并根据得到的人体不同层次软组织的厚度数据，对人体三维数据进行骨骼、肌肉层和皮肤层的分层建模，构建计算机虚拟人台模型；

S6.验证计算机虚拟人台与实际统计人体尺寸的差异性；

S7.根据步骤S3所选择的高分子材料，制作模具，浇注材料，完成多功能柔性人台的制作。

8.根据权利要求7所述的多功能柔性人台的制作方法，其特征在于，所述步骤S1和步骤S2中人体皮肤弹性、人体软组织硬度和人体不同层次软组织厚度的测量位置为对服装设计有影响的多个关键点。

9.根据权利要求7所述的多功能柔性人台的制作方法，其特征在于，所述步骤S3中的高分子材料为根据测试数据利用硫化技术开发出的不同弹性的高分子材料，然后测试其性能与人体性能的匹配度。

10.根据权利要求7所述的多功能柔性人台的制作方法，其特征在于，所述步骤S5中，首先，对肌肉层和皮肤层建模，根据多普勒超声测试仪获取的人体不同部位的厚度，利用由点拟合成线，再由线拟合成实体的方法进行建模；然后，对骨骼进行建模，将骨骼层与肌肉层和皮肤层的数据进行匹配和验证；最后，对乳房部分进行局部单独建模。