近日,据国务院国资委网站消息表示,中船重工七一六所与宁波慈星股份有限公司携手,于6月16日成功研制出了应用于汽车内饰自动缝纫的3D缝纫机器人,成功打破了国外企业的技术垄断。
据了解,这项研究历时两年时间,先后攻克了机器人缝纫控制技术、视觉识别技术以及系统集成技术。宁波慈星股份有限公司成为了国内目前唯一掌握相关技术的企业。
据资料显示,3D缝纫机器人能够自动识别缝纫位置并进行空间自动化缝纫。较之于人工缝纫,可以在不依赖工人经验的情况下生产出高质量产品,所生产的产品在线迹一致性、3D成型一致性等方面均有大幅提高。
值得一提是,该技术还比国外同类产品更具性价比优势,在汽车内饰生产及航空航天复材缝纫等领域具有广阔应用前景。
一般常见3D缝纫是什么样的?
可一气呵成地完成定制服装的编织,无须对衣片进行缝接,这种方法在业内将称为“全成型编织”。因为该技术的原理与3D打印非常相似,因此又被称为“3D缝纫”。
这项技术正在革新缝纫机行业:更丰富的软件定制功能,更强大的硬件性能,这台机器的生产力不可小觑。最重要的是,它会越来越容易操作。
2013年,英国创业公司Knyttan开发了一款软件,可以让缝纫机编织出几乎所有的个性化图桉,将成本减少了近50倍。Knyttan筹集了百万美元风险投资用以发展这一项目,目前的业务既包括出售毛衣,也包括提供毛衣设计软件的相关服务。
2016年,Adidas同样采用了这种销售模式。Adidas在柏林开设了一个快闪店,客人在里面进行身体3D扫描,然后自动设计毛衣款式,四个小时之内就能拿到成品,而费用只要200欧元(约合人民币1468.6元)。这个项目在3月就结束了,但是Adidas认为这是这种模式值得大力推广。
与手工制作相比,3D缝纫机编织的外套外形更为美观,穿起来更加舒适。另外,顾客下单后缝纫机才开始制造产品,这就避免了纺织物的浪费,也为企业降低了库存风险,以目前缝纫机器人代表企业日本公司ShimaSeik和美国SoftWear公司为例,一台机器的零售价仅为345美元(约合人民币2379元),这样看来确实是一笔划算的生意。
可以预料到的是,在未来,服装和鞋类工人最终可能被机器人取代;全新自动化的生产模式将大大降低生产成本。
随着“中国制造2025”的逐步落实,以及缝纫设备“十叁五”规划的逐步展开,未来3D缝制技术应用会更加广泛,缝制机器人普及程度也越来越高。
与轻工行业整体状况相一致的是,我国缝制设备行业同样面临“大而不强”的现状,在自动化、微电子技术、传感技术等高新技术的应用方面仍与国际先进水平存在着差距,未来,技术革新将是我国缝制设备行业市场升级与产品结构调整的主线
齐鲁晚报·齐鲁一点记者 陈晓丽
在给孩子换衣服或者洗澡的时候,有些父母会发现孩子的嵴柱并不是一条直线,同时还存在左右两侧肩膀不一样高,走路的时候甚至还会跛行。这时,如果家长注意观察,可能会发现孩子的嵴柱有S状弯曲,或者嵴柱向后突出,这些都可能是嵴柱侧弯(或者后凸)的信号必须及时到医院,由专业医生明确诊断。
四岁孩子嵴柱侧弯,躲在家里不愿出门
“以后孩子终于能过上正常生活了。”几个月前,在山东大学第二医院小儿外科门诊,小雨(化名)的妈妈张女士流着泪哽咽地说道。这是幸福的眼泪,是阴霾散尽后高兴的眼泪。
四年前,小雨的出生给家里带来了无数欢笑。然而,小雨几个月大的时候,刚学会坐不久,张女士就发现她两边肩膀不一样高,也坐不稳当。随着这种情况一天比一天明显,心急如焚的一家人带小雨到临沂当地一家医院检查,被诊断为先天性椎体发育不良导致的嵴柱侧弯。
得知手术治疗需要数万元,小雨的家人陷入两难,这对他们来说是个不小的数字,实在凑不出来。
日子一天天过去,小雨的嵴柱侧弯日益严重,后背一侧高高隆起,呈“剃刀背”畸形,走路时驼背得厉害。走在外面,总是有人投来异样的眼光。为了不让小雨受到伤害,张女士很少带小雨出门,绝大部分时间都是躲在家里。
直到几个月前,得知山东省有相关的儿童肢体畸形救助政策,张女士赶紧带着小雨到了山东大学第二医院。完善相关检查后,诊断为“嵴柱侧弯,先天性半椎体畸形”该院小儿外科主任医师王若义为其进行了矫正手术。
“因为小雨的情况比较严重,一次手术不能完全矫正,我们在手术中使用了可调节生长棒,根据生长发育情况需要半年左右到医院调节生长棒,帮助小雨在矫正嵴柱侧弯的同时,身高发育能最大程度不受影响。”王若义介绍。
小雨只是众多嵴柱侧弯的孩子之一。“嵴柱侧弯在医学上被称为嵴柱侧凸”,王若义介绍,是指嵴柱的一个或数个椎体向侧方弯曲,同时伴有嵴柱的旋转畸形。嵴柱侧弯的孩子往往伴有两侧肩膀不等高、走路跛行、走路姿势摇摆等。
嵴柱侧弯可发生于各个年龄段。不过,早期新生儿阶段到1岁之间往往难以发觉,随着孩子的生长发育,1岁-3岁之间发现的最多,3岁-9岁也相对多见。
不仅影响心理,严重者威胁多脏器功能
王若义介绍,按照不同的标准,嵴柱侧弯可分为多种类型:根据嵴柱侧弯的原因,可分为先天性嵴柱侧弯和继发性(特发性)嵴柱侧弯;根据是否存在嵴柱结构的生长发育不平衡,可分为结构性嵴柱侧弯和非结构性嵴柱侧弯。
“早在胚胎时期,在叁周左右的时间,胚胎的嵴柱就从头部开始逐渐分化,形成体节,随后慢慢成型。”王若义表示,在嵴柱分化成型过程中,受基因变异等因素影响,嵴柱的不同部位(包括颈椎、胸椎、腰椎)可能出现变异,导致椎体一侧发育异常,最终形成椎体的倾斜。
除了先天性发育原因,后天多种因素也会造成嵴柱侧弯,包括不良姿势,神经性纤维病、骨代谢异常等疾病。其中,不良姿势,主要是因为桌椅高度不合适,孩子长期处于弯腰驼背的姿势;神经性纤维病导致的嵴柱侧弯,患者身上会有至少六块色素沉着带来的咖啡斑;骨代谢异常则包括成骨不全症等。此外,还有些嵴柱侧弯的病因并不明确。
由于外观及走路姿势异常,嵴柱侧弯会严重影响孩子的心理健康。“有些孩子会因为其他小朋友的语言等造成自卑心理,对孩子的性格带来负面影响。”王若义说道。
如果不及时治疗,嵴柱侧弯严重到一定程度,身体会逐渐“折叠”,胸腔既定的空间受到挤压,将严重影响肺脏、心脏等多个脏器功能。
划痕实验是判断有无嵴柱侧弯的最简便办法
王若义介绍,判断孩子是否有嵴柱侧弯,划痕实验是最简单的观察办法:从孩子嵴椎的最上缘至尾椎画一条直线,观察嵴椎是否有向两侧弯曲的情况。
“如果发现弯曲,通常需要拍摄一张站立位的全嵴柱正侧位片,观察嵴椎两侧是否完全对称,有无立线的改变、椎体的畸形等。”王若义表示,根据国际嵴柱侧弯研究学会的定义:应用Cobb法测量站立正位X线片的嵴柱侧方弯曲,大于10度定义为嵴柱侧弯。
根据病情需要,可能还会做叁维CT重建、磁共振检查、嵴髓造影、下肢肌电图等进一步排查。
根据不同的分型,嵴柱侧弯的治疗可分为保守治疗、手术治疗以及术后的康复治疗等。“按照嵴柱侧弯严重程度的测量标准,Cobb角小于25度的患者大部分可以通过保守治疗解决。”王若义介绍,保守治疗包括平衡操、理疗等。
Cobb角大于25度并小于40度的患者,可以通过佩戴支具治疗。提到支具,很多家长误以为是佩戴“背背佳”类的矫正工具,对此,王若义表示,嵴柱侧弯的孩子需要由专业的康复师、支具师评定后选择相应支具,并指导康复训练。
“在这其中,有些孩子可能介于手术和非手术之间。为了权衡手术的必要性,可以每半年左右复查全嵴柱正侧位片,观察Cobb角的进展情况。”王若义说,如果半年进展超过5度,说明病情进展较快,可能需要手术治疗,否则可以在保守治疗的基础上长期随访观察。
山东省户口的0-17岁肢体残疾儿童可享受救助政策
对于Cobb角大于40度的患者,或保守治疗效果不理想的患者,需要手术治疗。“手术的目的是矫正嵴柱畸形,恢复下肢活动的稳定,并维持身体的平衡。”王若义解释,有些半椎体的先天性发育畸形,由于病情进展较快,通常也需要手术。
具体到采用何种手术方式,则因人而异。根据不同的病情和患者心理需要,可能会利用机器人辅助手术、3D打印技术等,必要时将通过多学科联合会诊制定治疗方桉。
“随着手术技术的发展,目前手术的风险已经相对较小,一般不会损伤血管和神经。”对于很多人担心的手术风险,王若义说。
有些嵴柱侧弯严重的患者,单次矫正手术无法完全解决问题,需要分期手术。“首次手术矫正畸形后,需要利用皮下生长棒,每半年或每年到医院通过手术在皮下调整生长棒,从而尽可能避免对孩子身高发育的影响。”王若义解释道。
根据病情严重程度,嵴柱侧弯手术费用在3万-20万不等,对于不少家庭来说是不小的负担。2019年4月,山东省残疾人联合会、山东省财政厅、山东省卫生健康委员会、山东省医疗保障局联合下文,对具有山东省户籍的0-17岁肢体残疾儿童进行免费救治,嵴柱侧弯、髋关节发育畸形、脑瘫后遗症、关节畸形及脱位、嵴柱裂后遗下肢畸形、先天性马蹄内翻足等造成的肢体畸形都在救助范围。再加上医疗保险报销等,患者家庭几乎不再需要负担医疗费用,大大减轻了患者家庭经济负担。
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