Istraživanje:
Razvoj veterinarske protetike poslednjih godina postao je značajan segment u unapređenju kvaliteta života pasa. Poseban izazov predstavljaju rase kao što je jazavičar, koje su anatomski predisponirane ka problemima sa kičmom i ekstremitetima. Ova rasa spada među 10–12 puta rizičnije za pojavu intervertebralne diskus hernije (IVDD), a procenjuje se da 19–24% jazavičara tokom života razvije određeni oblik ove bolesti . Pored toga, kod pasa koji izgube deo ekstremiteta ili imaju deformitete, adekvatno dizajnirana proteza može omogućiti vraćanje funkcionalnosti i poboljšati opšte zdravstveno stanje.
U ovom radu istražuje se kako bi se digitalnim alatima – Rhino (sa Grasshopper dodatkom) i 3ds Max-om – mogla razviti ergonomska proteza za jazavičara, sa ciljevima udobnosti, čvrstoće i očuvanja prirodnog kretanja.
Cilj rada je da:
- Analizira specifične anatomske i biomehaničke potrebe jazavičara.
- Istraži mogućnosti softverskih alata za oblikovanje veterinarskih proteza.
- Poredi prednosti i ograničenja Rhino-a i 3ds Max-a u procesu dizajna.
- Predloži konkretna tehnička rešenja i metodologiju proizvodnje.
- Razradi preporuke za validaciju udobnosti i funkcionalnosti proteze.
Analiza potreba jazavičara
- Anatomske specifičnosti: duga leđa, kratki ekstremiteti, predispozicija za IVDD.
- Biomehanika hoda: kod pasa posle hirurških intervencija primećuju se odstupanja u simetriji i peak vertical force (PVF), što može poslužiti kao metrika za validaciju proteze .
- Antropometrija: istraživanja daju podatke o opsegu pokreta i dimenzijama ekstremiteta kod jazavičara, što je osnova za oblikovanje socket-a .
Kriterijumi za dobru protezu
Na osnovu literature i prakse, dobra proteza za psa treba da ispuni sledeće kriterijume:
- Udobnost: pravilna raspodela pritiska i kvalitetni materijali.
- Čvrstoća i trajnost: višeslojna konstrukcija sa tvrdom školjkom i elastičnim slojevima .
- Mala masa: PA12 ili CF-PA12 daju odličan odnos čvrstoće i težine .
- Prilagodljivost: podesivi socket-i i zamjenjivi tabani omogućavaju korekcije tokom upotrebe .
- Estetika i funkcionalnost: vlasnicima i veterinarima važno je da proteza bude prihvatljiva i vizuelno i praktično.
Softverska komparacija
Rhino + Grasshopper
Prednosti:
- Parametarsko modelovanje i precizna kontrola debljina.
- Mogućnost kreiranja rešetkastih struktura (lattice) i lokalnih rasterećenja.
- Osnovne FEA analize (Karamba3D) i simulacije pritisaka.
- Brza iteracija više varijanti socket-a.
Ograničenja:
- Slabija mogućnost fotorealističnog prikaza.
- Veća kriva učenja u radu sa parametarskim definicijama.
3ds Max
Prednosti:
- Organsko modelovanje i brze forme.
- Retopology i Shell modifikatori za jednostavno kreiranje socket-a.
- Vizuelizacija i animacija hoda (renderi za prezentaciju).
- Cloth simulacije za testiranje kaiševa.
Ograničenja:
- Nedostatak parametarske preciznosti.
- Manje pogodnosti za tehničke proračune i inženjerske validacije.
Predloženi radni tok
- Snimanje anatomije: 3D sken ili fotogrametrija uda psa.
- Digitalno modelovanje:
- U Rhino-u: parametarski socket, rasterećenja i perforacije.
- U 3ds Max-u: organsko oblikovanje i vizualizacija.
- Validacija: analiza hoda i mapiranje.
Na osnovu analize, Rhino se pokazuje pogodnijim za inženjerski deo posla (preciznost, parametarsko podešavanje, validacija), dok 3ds Max pruža prednost u komunikaciji i prezentaciji projekta (realistični prikazi i simulacije). Optimalno rešenje je kombinovanje oba alata: Rhino za tehničku obradu i generisanje STL fajla, 3ds Max za vizualizaciju i evaluaciju dizajna zajedno sa veterinarom i vlasnikom.
Zaključak
Kombinovanjem naprednih digitalnih alata moguće je razviti ergonomske, udobne i funkcionalne proteze za jazavičare, uzimajući u obzir njihove anatomske specifičnosti i biomehaničke potrebe. Rhino omogućava parametarsku kontrolu i inženjersku preciznost, dok 3ds Max olakšava vizualizaciju i komunikaciju. Predloženi radni tok zasnovan na skeniranju, digitalnom modelovanju, 3D štampi i validaciji može predstavljati model za buduće projekte veterinarske protetike, sa potencijalom primene i kod drugih rasa pasa.