Ford on kehittänyt maailman ensimmäisen digitaalisen lapsimallin virtuaaliseen törmäystestaukseen

• Digitaalisessa lapsimallissa on oikeannäköiset mukaelmat luurangosta, sisäelimistä ja aivoista. Malli on kehitetty tulevaisuuden turvallisuustutkimuksia varten.
• Mallin rakentamisessa on käytetty apuna lapsen magneettikuvausta ja tietokonetomografiaa. Niiden avulla voidaan ymmärtää paremmin, millä tavoin törmäysvoima vaikuttaa eri tavalla lapsiin kuin aikuisiin.
• Aikuisista tehtyjen digitaalisten mallien luominen kesti yli vuosikymmenen. Malli rakennettiin komponentti komponentilta ja jokainen osa tutkittiin kattavasti.

Helsinki, 19.04.2012 – Ford on kehittänyt maailman ensimmäisiä törmäyskokeisiin käytettäviä digitaalisia lapsimalleja tavoitteenaan tehdä autoista turvallisempia lapsille.

”Kolarit ovat 3−34-vuotiaiden suurin kuolinsyy, siksi haluammekin ymmärtää paremmin sitä, miten nuorten ihmisten saamat vammat eroavat vanhempien henkilöiden saamista vammoista”, sanoo Stephen Rouhana (Senior Technical Leader for Safety, Ford Research and Advanced Engineering). ”Kolareissa tulee vammoja autojen turvallisuusominaisuuksista huolimatta.  Mitä enemmän tiedämme ihmisvartalosta, sitä tarkemmin voimme miettiä, miten voimme tehdä turvallisuusominaisuuksista entistä parempia”.

Digitaalisen mallin rakentaminen ei ole yksinkertaista. Aikuisen ihmisvartalomallin rakentaminen vei Fordilta 11 vuotta. Digitaaliset ihmismallit eivät ole törmäystestinukkeja, joiden avulla mitataan törmäyksen voiman vaikutusta vartaloon. Sen sijaan digitaaliset mallit auttavat ymmärtämään, miten turvallisuusominaisuuksia voidaan kehittää toimivimmiksi, kun loukkaantumisen mekanismit tunnetaan paremmin.

Digitaaliset mallit rakennetaan komponentti komponentilta. Jokaiseen osaan – aivoihin, kalloon, kaulaan, rintakehään, ylä- ja alaraajoihin jne. – liittyy laaja tutkimustyö. Tutkijat rakentavat mallin osa osalta lääketieteellisten skannausten ja anatomiatiedon kautta kerätyn aineiston perusteella.

Tutkijat pystyvät määrittelemään kolarin vaikutukset ihmisvartalolle käyttämällä matemaattisia ja analyyttisiä työkaluja yhdessä olemassa olevan lääketieteellisen ja teknisen tiedon kanssa.

“Lapsen vartalo eroaa paljon aikuisten vartalosta”, sanoo Rouhana, ”Digitaalisen mallin rakentaminen lapsen vartalosta auttaa meitä suunnittelemaan sellaisia turvallisuusominaisuuksia, jotka suojaavat paremmin nuoria matkustajia.”

Rouhana palkittiin viime vuonna tutkimustyöstään ihmisten törmäystilannereaktioihin liittyen arvostetulla Association for the Advancement of Automotive Medicine -järjestön ”Award of Merit” -palkinnolla. Se on merkittävin huomionosoitus, joka voidaan myöntää alalla toimiville yksittäisille henkilöille.

Perinteisen törmäystestinuken historia

Ford on käyttänyt perinteisiä törmäystestinukkeja viimeiset 70 vuotta matkustajaturvallisuuden parantamisen suunnittelussa.

Maailman ensimmäinen törmäystestinukke sai alkunsa vuonna 1949 USA:n ilmavoimissa. Törmäystestinukke, koodinimeltään Sierra Sam, suunniteltiin testaamaan suihkuhävittäjien heittoistuimia. 

1950-luvun puolivälissä Ford kehitti Yhdysvalloissa omat elävännäköiset törmäystestinukkensa nimeltään FERD I ja FERD II. Nukeilla oli teräsluurangot, kovia muovisia osia lihaksina sekä iho, joka oli valmistettu pehmeämmästä muovista.

Vuonna 1971 Ford esitteli maailman ensimmäisen standardoidun törmäystestinuken, Hybrid I:n, jota seurasi päivitetty Hybrid II -malli. Nykyisellä Hybrid III -mallilla on metallilaatoista tehty selkäranka, liikkuva kaula, teräksinen rintakehä, vinyylistä valmistettu iho ja polvet, jotka kaikki on suunniteltu reagoimaan samalla tavalla kuin vastaavat ihmisen osat.

Ford käyttää myös erikoissuunniteltuja nukkeja sivutörmäyskolareissa. WorldSID- ja EuroSID 2 -malleissa on yli 220 eri anturia, jotka rekisteröivät törmäysvammoja ja törmäysvoimaa.

“Tämän päivän törmäystestinuket ovat hyvin monimutkaisia laitteita”, kertoo Jake Head (Ford body and safety senior engineer). “Hybrid III maksaa varustelusta riippuen 34 000–50 000 euroa”.

Ford käyttää lapsi- ja aikuisnukkemalleja törmäystesteissä varmistamaan, että turvallisuusominaisuudet soveltuvat erikokoisille ja eri painoisille matkustajille.

Ford on myös maailman johtava virtuaalisen turvallisuustutkimuksen tekijä. Ford testasi nykyistä Ford Focusta yli 12 000 kertaa virtuaalisissa tilanteissa parantaakseen auton turvallisuusominaisuuksia kolaritilanteissa. Virtuaalisista simulaatioista on tullut niin tehokkaita, että perinteisten törmäystestien määrä on vähentynyt merkittävästi.

Lisätietoja: Riitta Salin, Oy Ford Ab, (09) 3517 0123, rsalin1@ford.com