Nárazové testy aut poprvé s digitálním člověkem

Automobilový průmysl už může využívat digitální model člověka, který dokáže simulovat a vypočítat dopady nárazu na lidské tělo při dopravní nehodě. Autorem technologie je automobilka Toyota, která po 20 letech vývoje tento software nabídne volně k dispozici.   Model pod názvem THUMS je součástí počítačového testování pasivní bezpečnosti, které dosud analyzovalo jen dopad dopravních nehod na vozidla jako taková. Obsahuje nejen lidskou kostru, mozek, vnitřní orgány, nebo svaly, ale na základě hustoty a charakteristik i jejich odolnost. To umožňuje věrohodně simulovat a následně vyhodnotit poškození posádky auta v případě nehody.

Tisíce bouraček na počítači

Ochrana posádek vozidel se skládá z prvků aktivní a pasivní bezpečnosti. Zatímco technologie aktivní bezpečnosti, jako jsou různé elektronické asistenty, se snaží nehodě zabránit, pasivní prvky pomáhají eliminovat škody na vozidle a zabránit zranění posádky, pokud k havárii přeci jen dojde.

Všechny bezpečnostní prvky je potřeba důkladně otestovat, nicméně kdyby se k tomu používaly pouze klasické nárazové zkoušky, bylo by to časově i finančně velmi náročné. Proto přichází na řadu pokročilé počítačové modelování, které umožňuje provést tisíce simulací bez zničení jediného vozu či lidské figuríny.

Přidali znalosti z anatomie

Členové vývojového týmu museli kromě pokročilého počítačového programování disponovat i znalostmi o anatomii lidského těla. Jelikož se jednalo v první řadě o automobilové konstruktéry, nikdo z vývojového týmu předmětné oblasti neovládal a mnohdy bylo nutné jít cestou pokus-omyl.

Pro lepší pochopení toho, jak lidské tělo pracuje a z čeho se skládá, se jeden ze zakladatelů projektu Juiši Kitagawa s kolegy účastnili desítek pitev a potom simulovali nárazové testy s lidskými těly. Díky tomu přišli například na to, že kosti se mohou zlomit již pokud jsou vystaveny deformaci nad tři procenta.

Poprvé se simuloval celý člověk

Zatímco již dříve existovaly modely simulující některé části těla k lékařským účelů, THUMS od Toyoty se stal vůbec prvním digitálním modelem člověka jako celku. Mohl tak nabídnout přesnou simulaci toho, jak nehoda působí na jednotlivé části těla a jak se tyto části během nárazu ovlivňují navzájem.

Software THUMS během posledních 20 let existence a postupného vývoje přispěl k tomu, že vozy Toyota patří mezi nejbezpečnější na světě. Od ledna příštího roku jej automobilka nabídne zdarma k dispozici i ostatním výrobcům.