新款“娃娃”開賣 聊豐田THUMS假人模型

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由于經(jīng)濟原因，我30年只捏過一次腳，印象中因為疼差點中途停下來。捏腳師傅很熱心，每次我感到疼痛和扭曲，他都會告訴我可能有“胃、腎”等問題。我應該更加注意我的身體。我心里暗暗叫苦，除了那個被捏得扭曲的假人的力氣。沒想到的是，這幾天假人的“感覺”越來越細致，不僅有“心肺”，還有“肌肉”。今天我們來看看豐田用于碰撞安全測試的改進虛擬假人“THUMS Version 6”。

◆ Thums人體模型

豐田THUMS可能大家聽得比較少，但在很多碰撞測試中，相信大家對人體模型都有比較好的了解。該模型通過傳感器感知各部分的強度，模擬預測“肉”在這種狀態(tài)下的損傷程度。因此，虛擬結(jié)構(gòu)與人體越相似，模擬數(shù)據(jù)就越接近現(xiàn)實。

THMUS通過CT掃描數(shù)據(jù)形成與人體完全一致的形狀，同時參考醫(yī)學文獻的研究成果，細化各部分并升級模型的仿真度，分析不同碰撞試驗中人體更具體的損傷及原因，為R&D人員準確定位問題。

THUMS可以有多嚴謹？在THUMS第4版器官精確建模的升級中，我們不僅會參考CT掃描數(shù)據(jù)，還會參考醫(yī)學人體切片。切片的厚度以微米為單位計算，甚至是多個樣本，涉及不同的數(shù)字、年齡和性別。因此，THUMS涵蓋了各種人體模型。比如2021年增加了高個子男性和小個子女性，2021年增加了3 /6 /10歲的兒童，從而獲得不同乘客的擬態(tài)數(shù)據(jù)分析。

早在幾年前，THUMS就已經(jīng)能夠做類似的測試分析。就在今年，2月8日，豐田和豐田中央研究院推出了“THUMS版本6”。新的仿真模型有什么升級？THUMS版本6是版本4和版本5的組合。以往在模擬乘員從避碰到碰撞的行為以及分析傷害時，首先使用能夠模擬乘員姿態(tài)變化的THUMS Version 5分析碰撞前的肌肉狀態(tài)，然后切換到THUMS Version 4，能夠準確分析碰撞過程中骨骼和內(nèi)臟的傷害狀態(tài)。

讓我們想想這個過程。司機被撞，其實不是正常的駕駛態(tài)度。由于事故的慣性，態(tài)度必然會發(fā)生變化。由于采用了肌肉建模，THUMS Version 5可以模擬受慣性影響的人在撞擊前的真實姿態(tài)，然后將Version 4固定成這個姿態(tài)來精確分析撞擊傷害，比較繁瑣。此次研發(fā)的THUMS Version 6可以同時高精度分析碰撞前乘員姿態(tài)變化和碰撞時造成的傷害，無需更換THUMS，數(shù)據(jù)會更接近真實狀態(tài)，工作效率也能得到提升。

◆豐田碰撞實驗室其他車型

THUMS模型是豐田研究院的實驗設備。過去我們也是以參觀的方式介紹研究院。在參觀過程中，我們還看到了其他人體模型。讓我們從細節(jié)來看它們的結(jié)構(gòu)。

★編輯評論:

無論是豐田THUMS還是其他的人體模型，其意義都在于我們不用付出健康甚至生命的代價去反思和發(fā)現(xiàn)問題。THUMS Version 6的引入將使實驗更加準確，有助于提高效率。對于行業(yè)來說，如果假人的逼真度能夠整體提升，行業(yè)的測試標準會越來越高，這將迫使廠商加大研發(fā)力度，提高車輛和行人保護水平。作為消費者，這是我們喜歡看到和聽到的事情。另外，對于豐田研究院來說，人體模型可能只是向未來的過渡，理想的狀態(tài)可能是通過軟件的全狀態(tài)仿真來分析碰撞，從而實現(xiàn)成本更低、效率更高的測試過程，但在此之前，需要大量的數(shù)據(jù)作為支撐，THUMS可能是獲取大數(shù)據(jù)的一部分。