Adaptação eletrônica de um leitor mecânico de coto, investigação e desenvolvimento de interface CAD

Due to advances in the manufacturing process of orthopedic prostheses, the need for better quality shape reading techniques (i.e. with less uncertainty) of the residual limb of amputees became a challenge. To overcome these problems means to be able in obtaining accurate geometry information of the limb and, consequently, better manufacturing processes of both transfemural and transtibial prosthetic sockets. The key point for this task is to customize these readings trying to be as faithful as possible to the real profile of each patient. Within this context, firstly two prototype versions (α and β) of a 3D mechanical scanner for reading residual limbs shape based on reverse engineering techniques were designed. Prototype β is an improved version of prototype α, despite remaining working in analogical mode. Both prototypes are capable of producing a CAD representation of the limb via appropriated graphical sheets and were conceived to work purely by mechanical means. The first results were encouraging as they were able to achieve a great decrease concerning the degree of uncertainty of measurements when compared to traditional methods that are very inaccurate and outdated. For instance, it's not unusual to see these archaic methods in action by making use of ordinary home kind measure-tapes for exploring the limb's shape. Although prototype β improved the readings, it still required someone to input the plotted points (i.e. those marked in disk shape graphical sheets) to an academic CAD software called OrtoCAD. This task is performed by manual typing which is time consuming and carries very limited reliability. Furthermore, the number of coordinates obtained from the purely mechanical system is limited to sub-divisions of the graphical sheet (it records a point every 10 degrees with a resolution of one millimeter). These drawbacks were overcome by designing the second release of prototype β in which it was developed an electronic variation of the reading table components now capable of performing an automatic reading (i.e. no human intervention in digital mode). An interface software (i.e. drive) was built to facilitate data transfer. Much better results were obtained meaning less degree of uncertainty (it records a point every 2 degrees with a resolution of 1/10 mm). Additionally, it was proposed an algorithm to convert the CAD geometry, used by OrtoCAD, to an appropriate format and enabling the use of rapid prototyping equipment aiming future automation of the manufacturing process of prosthetic sockets.

Exatidão, precisão e reprodutibilidade de medidas dentárias em modelos de gessso e imagem tridimensional

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Influência da carga oclusal parafuncional em próteses implantossuportadas, variando-se a proporção coroa/implante e o sistema de conexão protética: estudo pelo método dos elementos finitos tridimensionais

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Avaliação da influência da inclinação das cúspides e da direção das cargas oclusais na distribuição das tensões em próteses implanto-suportadas: estudo através do método dos elementos finitos tridimensionais

Pós-graduação em Odontologia - FOA

INFLUÊNCIA DO LASER DE BAIXA INTENSIDADE NA VELOCIDADE DA MOVIMENTAÇÃO ORTODÔNTICA

Este estudo investigou os efeitos do laser de baixa intensidade na velocidade da movimentação ortodôntica de caninos submetidos à retração inicial. A amostra constou de 26 caninos superiores e inferiores, submetidos à retração inicial realizada com mola Niti, com força de 150g. Um dos caninos foi irradiado com laser de diodo, seguindo o protocolo de aplicação: 780nm/20mW/5Jcm2/0,2J por ponto/Et=2J, nos dias 0, 3 e 7 pós-ativação, sendo que o contralateral foi considerado placebo. A retração durou em média 4 meses, num total de 9 aplicações de laser. Os modelos de cada mês foram escaneados com scanner 3D (3Shape) e as imagens tridimensionais foram analisadas por meio do Software Geomagic Studio 5, para a mensuração da quantidade de movimentação dos caninos retraídos. Foi empregada a Análise de Variância a três critérios, seguida pelo teste de Tukey (p<0,05). Para verificação da integridade tecidual, foram efetuadas radiografias periapicais iniciais e finais dos caninos retraídos e dos molares, nas quais foram avaliados uma possível reabsorção na crista alveolar, por meio da distância da crista óssea alveolar até a junção cemento-esmalte e os níveis de reabsorção radicular, por meio do índice de Levander e Malmgreen, sendo este último avaliado somente nos caninos retraídos. Para isto, foi empregado o teste não paramétrico de Wilcoxon (p<0,05). Os resultados indicaram que houve um aumento estatisticamente significante na velocidade da movimentação dos caninos irradiados comparados ao seu contralateral, em todos os tempos avaliados, como também a preservação da integridade tecidual. Com isso, concluiu-se que o laser de diodo pode acelerar a movimentação ortodôntica, podendo contribuir para a diminuição do tempo de tratamento.(AU)

INFLUÊNCIA DO LASER DE BAIXA INTENSIDADE NA VELOCIDADE DA MOVIMENTAÇÃO ORTODÔNTICA

Este estudo investigou os efeitos do laser de baixa intensidade na velocidade da movimentação ortodôntica de caninos submetidos à retração inicial. A amostra constou de 26 caninos superiores e inferiores, submetidos à retração inicial realizada com mola Niti, com força de 150g. Um dos caninos foi irradiado com laser de diodo, seguindo o protocolo de aplicação: 780nm/20mW/5Jcm2/0,2J por ponto/Et=2J, nos dias 0, 3 e 7 pós-ativação, sendo que o contralateral foi considerado placebo. A retração durou em média 4 meses, num total de 9 aplicações de laser. Os modelos de cada mês foram escaneados com scanner 3D (3Shape) e as imagens tridimensionais foram analisadas por meio do Software Geomagic Studio 5, para a mensuração da quantidade de movimentação dos caninos retraídos. Foi empregada a Análise de Variância a três critérios, seguida pelo teste de Tukey (p<0,05). Para verificação da integridade tecidual, foram efetuadas radiografias periapicais iniciais e finais dos caninos retraídos e dos molares, nas quais foram avaliados uma possível reabsorção na crista alveolar, por meio da distância da crista óssea alveolar até a junção cemento-esmalte e os níveis de reabsorção radicular, por meio do índice de Levander e Malmgreen, sendo este último avaliado somente nos caninos retraídos. Para isto, foi empregado o teste não paramétrico de Wilcoxon (p<0,05). Os resultados indicaram que houve um aumento estatisticamente significante na velocidade da movimentação dos caninos irradiados comparados ao seu contralateral, em todos os tempos avaliados, como também a preservação da integridade tecidual. Com isso, concluiu-se que o laser de diodo pode acelerar a movimentação ortodôntica, podendo contribuir para a diminuição do tempo de tratamento.(AU)

A repercussão periodontal e dentária decorrente da expansão rápida da maxila assistida cirurgicamente: estudo em modelos digitais

A expansão rápida da maxila assistida cirurgicamente (ERMAC) é um dos procedimentos de escolha para correção da deficiência transversal em pacientes adultos. Este estudo avaliou as alterações produzidas nos arcos dentais superiores e inferiores de 18 pacientes, sendo seis do sexo masculino e 12 do sexo feminino, com média de idade de 23,3 anos submetidos à ERMAC. Para cada paciente foram preparados três modelos de gesso, que foram digitalizados por meio do Scanner 3D, obtidos em diferentes fases: inicial, antes do procedimento operatório (T1); três meses pós-expansão (T2); seis meses pós-expansão (T3). Foram avaliadas as distâncias transversais do arcos dentários superior e inferior, a inclinação dentária dos dentes posteriores superiores, a altura da coroa clínica dos dentes posteriores do arco superior e foi observado se havia correlação entre a quantidade de inclinação dentária com o desenvolvimento de recessões gengivais. Para análise dos resultados foram utilizados a análise de Variância, o Teste de Tukey e o Teste de Correlação de Pearson, sendo que para a análise do erro sistemático intra-examinador foi utilizado o teste t pareado e para determinação do erro casual utilizou-se o cálculo do erro de Dahlberg. Com base na metodologia utilizada e nos resultados obtidos, pode-se concluir que: 1. com relação as alterações produzidas no sentido transversal do arco superior, obteve-se um aumento em todas as variáveis de T1 para T2 e uma manutenção dos valores em todas as variáveis de T2 para T3 demonstrando efetividade e estabilidade do procedimento; 2. no arco inferior não houve alterações transversais estatisticamente significantes, com exceção dos primeiros molares; 3. com relação às inclinações dentárias, observou-se um aumento desta de T1 para T2 em todos os dentes, porém, com significância estatística apenas para segundo molar e primeiro e segundo pré-molar do lado direito e primeiro molar e segundo pré-molar do lado esquerdo.; 4. a ERMAC não acarretou o desenvolvimento de recessões gengivais em nenhum dos tempos; 5. não houve correlação entre a quantidade de inclinação dentária e o desenvolvimento de recessões gengivais.(AU)

A repercussão periodontal e dentária decorrente da expansão rápida da maxila assistida cirurgicamente: estudo em modelos digitais

A expansão rápida da maxila assistida cirurgicamente (ERMAC) é um dos procedimentos de escolha para correção da deficiência transversal em pacientes adultos. Este estudo avaliou as alterações produzidas nos arcos dentais superiores e inferiores de 18 pacientes, sendo seis do sexo masculino e 12 do sexo feminino, com média de idade de 23,3 anos submetidos à ERMAC. Para cada paciente foram preparados três modelos de gesso, que foram digitalizados por meio do Scanner 3D, obtidos em diferentes fases: inicial, antes do procedimento operatório (T1); três meses pós-expansão (T2); seis meses pós-expansão (T3). Foram avaliadas as distâncias transversais do arcos dentários superior e inferior, a inclinação dentária dos dentes posteriores superiores, a altura da coroa clínica dos dentes posteriores do arco superior e foi observado se havia correlação entre a quantidade de inclinação dentária com o desenvolvimento de recessões gengivais. Para análise dos resultados foram utilizados a análise de Variância, o Teste de Tukey e o Teste de Correlação de Pearson, sendo que para a análise do erro sistemático intra-examinador foi utilizado o teste t pareado e para determinação do erro casual utilizou-se o cálculo do erro de Dahlberg. Com base na metodologia utilizada e nos resultados obtidos, pode-se concluir que: 1. com relação as alterações produzidas no sentido transversal do arco superior, obteve-se um aumento em todas as variáveis de T1 para T2 e uma manutenção dos valores em todas as variáveis de T2 para T3 demonstrando efetividade e estabilidade do procedimento; 2. no arco inferior não houve alterações transversais estatisticamente significantes, com exceção dos primeiros molares; 3. com relação às inclinações dentárias, observou-se um aumento desta de T1 para T2 em todos os dentes, porém, com significância estatística apenas para segundo molar e primeiro e segundo pré-molar do lado direito e primeiro molar e segundo pré-molar do lado esquerdo.; 4. a ERMAC não acarretou o desenvolvimento de recessões gengivais em nenhum dos tempos; 5. não houve correlação entre a quantidade de inclinação dentária e o desenvolvimento de recessões gengivais.(AU)

AVALIAÇÃO POR MEIO DE MODELOS VIRTUAIS TRIDIMENSIONAIS DAS DISTÂNCIAS INTERCANINOS E INTERMOLARES INFERIORES EM TRÊS MOMENTOS

O propósito desse estudo foi de avaliar a estabilidade do tratamento ortodôntico em três momentos distintos, por meio de mensuração das distâncias intercaninos e intermolares inferiores, utilizando, como ferramenta, modelos virtuais tridimensionais. Foram selecionados modelos de gesso da arcada inferior de 19 pacientes em três fases distintas: pré-tratamento (T1), pós-tratamento (T2) e mínimo de 5 anos pós-contenção (T3), totalizando 57 modelos, os quais foram digitalizados por meio do Scanner 3D SCANTEH ST500 (SCAN technology A/S, Dinamarca), para obtenção dos modelos virtuais tridimensionais. Nesses modelos virtuais tridimensionais foram selecionadas e mensuradas as distâncias entre as pontas de cúspide dos caninos, denominada distância intercaninos e pontas de cúspide mesiovestibulares dos primeiros molares, denominada distância intermolares, com o auxílio do programa Rapidform ( Inus Technology Inc,). Para a análise estatística, foi realizada a análise de variância de medidas repetidas, e realizadas comparações múltiplas de Bonferroni ao nível de significância de 5%. As distâncias intercaninos e intermolares, em média, diminuíram entre T1-T2 e continuaram diminuindo entre T2- T3. Após 4 semanas, 20% da amostra foi novamente mensurada para avaliação do erro do método, onde foram encontrados valores médios semelhantes aos encontrados na primeira mensuração. Nesse trabalho, utilizando-se modelos virtuais tridimensionais, nota-se que não há estabilidade durante e após o tratamento ortodôntico, no tocante às distâncias intercaninos e intermolares.

AVALIAÇÃO POR MEIO DE MODELOS VIRTUAIS TRIDIMENSIONAIS DAS DISTÂNCIAS INTERCANINOS E INTERMOLARES INFERIORES EM TRÊS MOMENTOS

O propósito desse estudo foi de avaliar a estabilidade do tratamento ortodôntico em três momentos distintos, por meio de mensuração das distâncias intercaninos e intermolares inferiores, utilizando, como ferramenta, modelos virtuais tridimensionais. Foram selecionados modelos de gesso da arcada inferior de 19 pacientes em três fases distintas: pré-tratamento (T1), pós-tratamento (T2) e mínimo de 5 anos pós-contenção (T3), totalizando 57 modelos, os quais foram digitalizados por meio do Scanner 3D SCANTEH ST500 (SCAN technology A/S, Dinamarca), para obtenção dos modelos virtuais tridimensionais. Nesses modelos virtuais tridimensionais foram selecionadas e mensuradas as distâncias entre as pontas de cúspide dos caninos, denominada distância intercaninos e pontas de cúspide mesiovestibulares dos primeiros molares, denominada distância intermolares, com o auxílio do programa Rapidform ( Inus Technology Inc,). Para a análise estatística, foi realizada a análise de variância de medidas repetidas, e realizadas comparações múltiplas de Bonferroni ao nível de significância de 5%. As distâncias intercaninos e intermolares, em média, diminuíram entre T1-T2 e continuaram diminuindo entre T2- T3. Após 4 semanas, 20% da amostra foi novamente mensurada para avaliação do erro do método, onde foram encontrados valores médios semelhantes aos encontrados na primeira mensuração. Nesse trabalho, utilizando-se modelos virtuais tridimensionais, nota-se que não há estabilidade durante e após o tratamento ortodôntico, no tocante às distâncias intercaninos e intermolares.

INFLUÊNCIA DO LASER DE BAIXA INTENSIDADE NA VELOCIDADE DA MOVIMENTAÇÃO ORTODÔNTICA

Este estudo investigou os efeitos do laser de baixa intensidade na velocidade da movimentação ortodôntica de caninos submetidos à retração inicial. A amostra constou de 26 caninos superiores e inferiores, submetidos à retração inicial realizada com mola Niti, com força de 150g. Um dos caninos foi irradiado com laser de diodo, seguindo o protocolo de aplicação: 780nm/20mW/5Jcm2/0,2J por ponto/Et=2J, nos dias 0, 3 e 7 pós-ativação, sendo que o contralateral foi considerado placebo. A retração durou em média 4 meses, num total de 9 aplicações de laser. Os modelos de cada mês foram escaneados com scanner 3D (3Shape) e as imagens tridimensionais foram analisadas por meio do Software Geomagic Studio 5, para a mensuração da quantidade de movimentação dos caninos retraídos. Foi empregada a Análise de Variância a três critérios, seguida pelo teste de Tukey (p<0,05). Para verificação da integridade tecidual, foram efetuadas radiografias periapicais iniciais e finais dos caninos retraídos e dos molares, nas quais foram avaliados uma possível reabsorção na crista alveolar, por meio da distância da crista óssea alveolar até a junção cemento-esmalte e os níveis de reabsorção radicular, por meio do índice de Levander e Malmgreen, sendo este último avaliado somente nos caninos retraídos. Para isto, foi empregado o teste não paramétrico de Wilcoxon (p<0,05). Os resultados indicaram que houve um aumento estatisticamente significante na velocidade da movimentação dos caninos irradiados comparados ao seu contralateral, em todos os tempos avaliados, como também a preservação da integridade tecidual. Com isso, concluiu-se que o laser de diodo pode acelerar a movimentação ortodôntica, podendo contribuir para a diminuição do tempo de tratamento.(AU)

A repercussão periodontal e dentária decorrente da expansão rápida da maxila assistida cirurgicamente: estudo em modelos digitais

A expansão rápida da maxila assistida cirurgicamente (ERMAC) é um dos procedimentos de escolha para correção da deficiência transversal em pacientes adultos. Este estudo avaliou as alterações produzidas nos arcos dentais superiores e inferiores de 18 pacientes, sendo seis do sexo masculino e 12 do sexo feminino, com média de idade de 23,3 anos submetidos à ERMAC. Para cada paciente foram preparados três modelos de gesso, que foram digitalizados por meio do Scanner 3D, obtidos em diferentes fases: inicial, antes do procedimento operatório (T1); três meses pós-expansão (T2); seis meses pós-expansão (T3). Foram avaliadas as distâncias transversais do arcos dentários superior e inferior, a inclinação dentária dos dentes posteriores superiores, a altura da coroa clínica dos dentes posteriores do arco superior e foi observado se havia correlação entre a quantidade de inclinação dentária com o desenvolvimento de recessões gengivais. Para análise dos resultados foram utilizados a análise de Variância, o Teste de Tukey e o Teste de Correlação de Pearson, sendo que para a análise do erro sistemático intra-examinador foi utilizado o teste t pareado e para determinação do erro casual utilizou-se o cálculo do erro de Dahlberg. Com base na metodologia utilizada e nos resultados obtidos, pode-se concluir que: 1. com relação as alterações produzidas no sentido transversal do arco superior, obteve-se um aumento em todas as variáveis de T1 para T2 e uma manutenção dos valores em todas as variáveis de T2 para T3 demonstrando efetividade e estabilidade do procedimento; 2. no arco inferior não houve alterações transversais estatisticamente significantes, com exceção dos primeiros molares; 3. com relação às inclinações dentárias, observou-se um aumento desta de T1 para T2 em todos os dentes, porém, com significância estatística apenas para segundo molar e primeiro e segundo pré-molar do lado direito e primeiro molar e segundo pré-molar do lado esquerdo.; 4. a ERMAC não acarretou o desenvolvimento de recessões gengivais em nenhum dos tempos; 5. não houve correlação entre a quantidade de inclinação dentária e o desenvolvimento de recessões gengivais.(AU)

AVALIAÇÃO POR MEIO DE MODELOS VIRTUAIS TRIDIMENSIONAIS DAS DISTÂNCIAS INTERCANINOS E INTERMOLARES INFERIORES EM TRÊS MOMENTOS

O propósito desse estudo foi de avaliar a estabilidade do tratamento ortodôntico em três momentos distintos, por meio de mensuração das distâncias intercaninos e intermolares inferiores, utilizando, como ferramenta, modelos virtuais tridimensionais. Foram selecionados modelos de gesso da arcada inferior de 19 pacientes em três fases distintas: pré-tratamento (T1), pós-tratamento (T2) e mínimo de 5 anos pós-contenção (T3), totalizando 57 modelos, os quais foram digitalizados por meio do Scanner 3D SCANTEH ST500 (SCAN technology A/S, Dinamarca), para obtenção dos modelos virtuais tridimensionais. Nesses modelos virtuais tridimensionais foram selecionadas e mensuradas as distâncias entre as pontas de cúspide dos caninos, denominada distância intercaninos e pontas de cúspide mesiovestibulares dos primeiros molares, denominada distância intermolares, com o auxílio do programa Rapidform ( Inus Technology Inc,). Para a análise estatística, foi realizada a análise de variância de medidas repetidas, e realizadas comparações múltiplas de Bonferroni ao nível de significância de 5%. As distâncias intercaninos e intermolares, em média, diminuíram entre T1-T2 e continuaram diminuindo entre T2- T3. Após 4 semanas, 20% da amostra foi novamente mensurada para avaliação do erro do método, onde foram encontrados valores médios semelhantes aos encontrados na primeira mensuração. Nesse trabalho, utilizando-se modelos virtuais tridimensionais, nota-se que não há estabilidade durante e após o tratamento ortodôntico, no tocante às distâncias intercaninos e intermolares.

Geometric deep learning for polygonal mesh denoising

Il seguente lavoro si propone come analisi degli operatori convoluzionali che caratterizzano le graph neural networks. ln particolare, la trattazione si divide in due parti, una teorica e una sperimentale. Nella parte teorica vengono innanzitutto introdotte le nozioni preliminari di mesh e convoluzione su mesh. In seguito vengono riportati i concetti base del geometric deep learning, quali le definizioni degli operatori convoluzionali e di pooling e unpooling. Un'attenzione particolare è stata data all'architettura Graph U-Net. La parte sperimentare riguarda l'applicazione delle reti neurali e l'analisi degli operatori convoluzionali applicati al denoising di superfici perturbate a causa di misurazioni imperfette effettuate da scanner 3D.

Rilevazione ottica delle dimensioni della camera di combustione per la stima del rapporto di compressione reale

La ricerca di un'ottima qualità costruttiva è diventata, per ogni fornitore o produttore legato all’ambito automotive/motoristico, l’aspetto principale nella produzione di un veicolo, soprattutto nel caso specifico di un motore: per garantire, dunque, una buona qualità generale lungo tutta la gamma di produzione, è necessario avere una buona “ripetibilità” di costruzione, ossia, è fondamentale poter assemblare un alto numero di motori che siano il più possibile identici tra loro; considerando tutte le variabili che intervengono lungo la catena di produzione, a partire dalla banale lavorazione meccanica delle parti, fino all’assemblaggio stesso del motore. E' facilmente intuibile, pertanto, come non sia così raro avere delle leggere imperfezioni tra motore e motore che possono poi andare ad impattare sulla vita e sulle performance stesse del mezzo. Questo discorso è ancora più valido se si parla dell’ambito racing, in cui la qualità costruttiva, e, quindi, le performance, giocano un ruolo fondamentale nella progettazione di un motore, nonostante il volume produttivo sia tutto sommato piccolo. L’obiettivo dell'elaborato è quello di creare un metodo di controllo e di confronto della qualità/precisione costruttiva, intesa sia come qualità di produzione delle parti che di assemblaggio del motore finito. A partire da una scansione laser tridimensionale, sotto forma di una nuvola di punti, si è creato un software di elaborazione dati che permettesse di arrivare a calcolare il rapporto di compressione reale del motore in analisi e la mappa di squish tramite la sovrapposizione virtuale delle due scansioni relative ai cilindri/pistoni del blocco motore e la testa del motore stesso.