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车辆安全好帮手 解读丰田“THUMS”虚拟人体模型

2020年07月03日 07:02:04
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来源:网通社

相信很多朋友都看过汽车碰撞测试,每次碰撞测试结束后,专业工程师们会给碰撞车辆打分。打分的参考依据,除了对车辆损毁情况的考核外,还有对车上“人员”的受伤情况进行考核,此时,那就是假人的作用了。早期的假人受制于构造精细程度以及传感器数量的局限,无法帮助研发人员分析其受伤部位及原因。时至今日,丰田汽车公司所研发的虚拟人体模型THUMS不仅“有心有肺”,甚至肌肉与颅内构造也已具备,前不久更是宣布将于2021年1月起无偿公开这套假人碰撞后的解析数据,今天我们就来浅谈一下这套人体模型对于汽车工业的发展产生了哪些影响。

假人为何被广泛用于汽车碰撞测试?

碰撞测试假人(简称ATD)是用来模拟车祸对人体所造成的影响,是和真人一样大小的玩偶。假人装有测量撞击测试时产生的加载传感器。不同假人分别模拟男性和女性以及儿童的身体,他们都有着自己的身高和身体比重。

虚拟人体模型“THUMS”优势在哪

“THUMS”的英文全称是Total Human Model for Safety,按照丰田汽车官方的释义,称之为“虚拟人体模型”,这里面一个重要的关键词就是“虚拟”。也就是说,“THUMS”不同于一般在汽车碰撞试验中所使用的实体假人,它或者说它们并不存在于现实世界中。研发“THUMS”的目的就在于,在汽车碰撞试验中测评对乘员的冲击程度。

在THUMS Version 4的脏器精确模型化的升级中,除了会参考CT扫描数据,还会参考医学的人体切片,切片的厚度以微米计算,甚至还是多个样本,涉及不同身材、年龄、性别。也因此,THUMS覆盖了多种人体模型,例如2011年追加了高个男性以及小个女性,在2016年追加了3岁/6岁/10岁的儿童,以此获取不同乘客的拟态数据分析。

THMUS通过CT扫描数据形成与人体完全一致的形态,同时参考医学文献研究结果对各个部位精细化,升级模型的仿真程度,分析其在不同碰撞试验中,人体更为具体的受伤情况和原因,为研发人员精准的定位问题所在。

● 无偿公开“THUMS”能够带来什么好处?

丰田对“THUMS”享有绝对的知识产权,但并不等于别的汽车企业或研究机构不可以使用这项技术。因为虚拟人体模型“THUMS”这项技术是可以用来出售,只要你付钱给丰田公司并购买了“THUMS”,你就可以利用“THUMS”去进行汽车安全方面的研究。

全文总结:

现如今THUMS已是丰田安全技术及车辆开发中不可或缺的存在,并且除丰田以外,THUMS还被众多国内外汽车企业、零部件企业以及大学、科研机构等广泛应用于汽车安全技术的研发,此次丰田决定无偿公开THUMS,对于提升汽车行业整体的车辆安全性能有很大帮助,也为助力实现交通事故零伤亡的安全社会做出了贡献。

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