Toyota: Digitálny človek na „crash-testy“

Automobilový priemysel už môže využívať digitálny model človeka, ktorý dokáže simulovať a vypočítať dopady nárazu na ľudské telo pri dopravnej nehode. Zásluhu na tom má japonská automobilka Toyota.

Tvorcovia systému z krajiny vychádzajúceho slnka sa dokonca zúčastnili na pitvách a vykonávli simulácie s darovanými ľudskými telami. Model pod názvom „Thums“ je súčasťou počítačového testovania pasívnej bezpečnosti, ktoré doteraz analyzovalo len dopad dopravných nehôd na vozidlá ako také. Obsahuje nielen ľudskú kostru, mozog, vnútorné orgány, alebo svaly, ale na základe hustoty a charakteristík aj ich odolnosť.

To umožňuje vierohodne simulovať a následne vyhodnotiť poškodenie posádky auta v prípade nehody. Ochrana posádky vozidla sa skladá z prvkov aktívnej a pasívnej bezpečnosti. Zatiaľ, čo technológie aktívnej bezpečnosti, ako sú rôzni elektronickí asistenti, sa snažia nehode zabrániť, pasívne prvky pomáhajú eliminovať škody na vozidle a zabrániť zraneniu posádky, pokiaľ k havárii predsa len dôjde.

Všetky bezpečnostné prvky je potrebné otestovať, avšak keby sa k tomu používali len klasické nárazové skúšky, bolo by to časovo aj finančne veľmi náročné. Preto prichádza na rad pokročilé počítačové modelovanie, ktoré umožňuje vykonať tisíce simulácií bez zničenia jediného vozidla či ľudskej figuríny. Členovia vývojového tímu museli okrem pokročilého počítačového programovania disponovať aj znalosťami o anatómii ľudského tela.

Keďže sa jednalo v prvom rade o automobilových konštruktérov, nikto z vývojového tímu sa však v danej oblasti s istotou nepohyboval. Často bolo nutné ísť cestou pokus-omyl. Pre lepšie pochopenie toho, ako ľudské telo pracuje a z čoho sa skladá, sa jeden zo zakladateľov projektu Juiši Kitagawa s kolegami zúčastnili desiatok pitiev a potom simulovali nárazové testy s ľudskými telami. Vďaka tomu prišli napríklad na to, že kosti sa môžu zlomiť už pokiaľ sú vystavené deformácii nad 3 %.

Zatiaľ, čo už skôr existovali modely simulujúce niektoré časti tela k lekárskym účelom, „Thums“ od automobilky Toyota sa stal vôbec prvým digitálnym modelom človeka ako celku. Na svete je tak presná simulácia toho, ako nehoda pôsobí na jednotlivé časti tela a ako sa tieto časti počas nárazu ovplyvňujú navzájom. Softvér „Thums“ počas posledných 20 rokov existencie a postupného vývoja prispel k tomu, že vozidlá Toyota patria medzi najbezpečnejšie na svete. Od januára budúceho roka Toyota ponúkne softvér zdarma k dispozícii aj ostatným výrobcom.

-jj-, zdroj a foto: Toyota