Cyfrowe modele ciała mogą pomóc w stworzeniu nie tylko bezpieczniejszych pojazdów
Już 400 podmiotów skorzystało z cyfrowych manekinów THUMS do wirtualnych testów zderzeniowych. Japoński koncern motoryzacyjny Toyota udostępniła za darmo te cyfrowe modele ciała człowieka, które służą do badania wpływu sił zewnętrznych na ciało człowieka i jego poszczególne narządy. THUMS służyć może nie tylko do zaprojektowania bezpieczniejszych samochodów ale również do opracowywania sprzętu sportowego zapobiegającego kontuzjom, takiego jak rakiety, buty czy kaski do futbolu amerykańskiego.
Na początku tego roku Toyota bezpłatnie udostępniła THUMS na specjalnej stronie, z której mogą korzystać producenci samochodów, organizacje, naukowcy i inni użytkownicy. Do tej pory oprogramowanie pobrało 400 podmiotów. Okazało się przy tym, że wirtualne manekiny THUMS zostały użyte m.in. również przez firmy i organizacje spoza branży motoryzacyjnej, do badań nad ergonomią innego rodzaju produktów. Na przykład do opracowywania sprzętu sportowego zapobiegającego kontuzjom, takiego jak rakiety, buty czy kaski do futbolu amerykańskiego. THUMS okazały się także bardzo przydatne przy projektowaniu łóżek zapobiegających odleżynom.
Warto zauważyć, że THUMS (Total Human Model for Safety) to cyfrowe modele ciała człowieka, które Toyota opracowała do wirtualnych testów zderzeniowych. Prace nad tym oprogramowaniem Toyota rozpoczęła w 1997 roku. Dziś THUMS to najbardziej zaawansowane na świecie wirtualne modele ludzkiego ciała, które umożliwiają cyfrowe symulacje wypadków drogowych oraz analizowanie rodzaju i stopnia obrażeń odnoszonych przez kierowcę i pasażerów. Technologia ta pozwala dokładnie zbadać wpływ różnego rodzaju kolizji na poszczególne narządy i układy wewnętrzne, z uwzględnieniem stopnia napięcia mięśni.
Obecna, 6. generacja THUMS obejmuje całą serię modeli ludzkiego ciała w różnym wieku (dzieci, dorośli i osoby starsze), różnej płci i o różnej sylwetce. Uwzględniono w nich wszystkie kości, organy wewnętrzne, tkanki i ścięgna występujące w ludzkim ciele. Trójwymiarowe modele odzwierciedlają sztywność, budowę i strukturę poszczególnych narządów, w tym szkieletu, mózgu, organów wewnętrznych i mięśni. Manekiny można umieścić w symulacji zarówno w roli kierowcy lub pasażera, jak i pieszego. THUMS jest jednym z najbardziej zaawansowanych systemów do symulacji i analizy uszkodzeń ciała spowodowanych przez oddziaływanie zewnętrzne, w którym można testować nieskończoną liczbę scenariuszy.
You can learn a lot from a dummy, but even more from #Toyota's THUMS virtual dummy. For more: http://t.co/8gSbUzWgNY pic.twitter.com/RcbnMiYyQ0
— Toyota Motor Corp. (@ToyotaMotorCorp) June 2, 2015
Oprogramowanie THUMS pozwala przewidzieć zachowanie ciała kierowcy i pasażerów podczas różnego rodzaju kolizji, w zależności od tego, czy mięśnie były napięte, czy rozluźnione, oraz od ułożenia sylwetki tuż przed zderzeniem. Uwzględnia przy tym modelowanie napięcia mięśni spowodowanego świadomością zbliżającej się kolizji.
W porównaniu z fizycznymi manekinami do testów zderzeniowych używanych w motoryzacji, THUMS umożliwiają analizowanie urazów powodowanych kolizjami na o wiele wyższym poziomie szczegółowości, gdyż dokładnie odzwierciedlają kształty i odporność ludzkiego ciała oraz jego poszczególnych narządów. Co więcej, wykonywanie symulacji kolizji na komputerze pozwala przeprowadzić analizy całej serii wielu różnych scenariuszy wypadków drogowych, by uzyskać kompletne dane, przy jednoczesnym skróceniu czasu badania bezpieczeństwa samochodu oraz ograniczeniu kosztów.
Źródło: niezalezna.pl, mat. pras.
