[汽車之家新鮮技術(shù)解讀] 由于經(jīng)濟原因,，活了30年只捏過一次腳，印象中疼得我差點中途叫停,。捏腳的師傅很熱情,，每次我疼到扭曲都會告訴我例如“胃、腎”等可能存在問題,，要多注意身體,，我心中暗暗抱怨，就這力度除了假人誰被捏誰扭曲,。讓我不曾想到的是,，這年頭假人的“感覺”也是越來越細致，不光一樣“有心有肺”,，“肌肉”也已具備,，今天我們來看看豐田用來進行碰撞安全測試改進版虛擬人體模型“THUMS Version 6”。
◆ THUMS（Total Human Model for Safety)人體模型
豐田THUMS大家聽說的可能比較少,，但在眾多碰撞試驗中,，相信大家對人體模型(俗稱“假人”)都比較了解了，模型通過傳感器感知各部位受到的力度,，模擬預(yù)判“肉身”在該狀態(tài)下受傷害的程度,。因此，假人結(jié)構(gòu)與人體越是相像,，模擬出的數(shù)據(jù)就更加接近真實,。
THMUS通過CT掃描數(shù)據(jù)形成與人體完全一致的形態(tài)，同時參考醫(yī)學(xué)文獻研究結(jié)果對各個部位精細化,，升級模型的仿真程度,，分析其在不同碰撞試驗中，人體更為具體的受傷情況和原因,，為研發(fā)人員精準(zhǔn)的定位問題所在,。
| THUMS研發(fā)歷程 | |||||
| 時間(年) | 發(fā)布主題 | 內(nèi)容 | |||
| 1997 | 聯(lián)合株式會社豐田中央研究所開始著手研發(fā) | ||||
| 2000 | THUMSVersion1發(fā)布 | 骨骼模型化 | |||
| 2005 | THUMSVersion2發(fā)布 | 面部骨骼精確模型化 | |||
| 2008 | THUMSVersion3發(fā)布 | 顱內(nèi)構(gòu)造精確模型化 | |||
| 2010 | THUMSVersion4發(fā)布 | 臟器精確模型化 | |||
| 2011 | Version4追加多種體格模型 | 高個男性及小個女性 | |||
| 2015 | THUMSVersion5發(fā)布 | 全身肌肉模型化 | |||
| 2016 | Version4追加兒童模型 | 3歲/6歲/10歲兒童 | |||
| 2019 | THUMSVersion6發(fā)布 | 本次發(fā)布內(nèi)容 | |||
THUMS的嚴(yán)謹(jǐn)程度能到什么地步呢,？在THUMS Version 4的臟器精確模型化的升級中，除了會參考CT掃描數(shù)據(jù),，還會參考醫(yī)學(xué)的人體切片,，切片的厚度以微米計算，甚至還是多個樣本,，涉及不同身材,、年齡、性別,。也因此,，THUMS覆蓋了多種人體模型，例如2011年追加了高個男性以及小個女性,，在2016年追加了3歲/6歲/10歲的兒童,，以此獲取不同乘客的擬態(tài)數(shù)據(jù)分析。
早在前幾年THUMS就已經(jīng)能夠做到類似試驗分析,，就在今年（2019年）的2月8日,，豐田與豐田中央研究所推出了“THUMS Version 6”，新款的仿真模型又有什么升級呢,？THUMS Version 6由Version 4(臟器精確模型化)與Version 5(全身肌肉模型化)集合而成,。在以往，模擬規(guī)避碰撞到碰撞發(fā)生期間的乘員行為以及進行傷害分析時,，首先使用可模擬乘員姿勢變化的THUMS Version 5分析碰撞前的肌肉狀態(tài),，之后再切換為可精確分析碰撞時骨骼與內(nèi)臟損傷狀態(tài)的THUMS Version 4。
我們來想想下這個過程,，駕駛員在受到撞擊時其實并不是常規(guī)的駕駛姿態(tài),，由于事故慣性必然發(fā)生了姿態(tài)變化，THUMS Version 5由于具備肌肉模型化,，可以模擬出受慣性影響人在撞擊前的瞬間真實姿態(tài),，然后再將Version 4固定成該姿態(tài)去精確分析碰撞傷害，過程較為繁瑣,。本次開發(fā)的THUMS Version 6可同時高度精確解析碰撞前乘員姿勢變化以及碰撞時產(chǎn)生的傷害,，無需再進行THUMS的更換，數(shù)據(jù)會更加接近真實狀態(tài),，也能夠?qū)崿F(xiàn)工作效率的提升,。
◆ 豐田碰撞實驗室的其它模型
THUMS模型是豐田研究院的試驗設(shè)備，以往我們對該研究院也進行過走訪式的介紹,，走訪中我們也看到了其它的人體模型,，讓我們從細節(jié)處看看它們的構(gòu)造。
★ 編輯點評：
無論是豐田THUMS還是其它人體模型,，其意義在于不用我們付出健康甚至是生命的代價去反思,、尋找問題,，而THUMS Version 6的推出，會讓試驗更為精準(zhǔn),，也有助于提高效率,。對于行業(yè)來說，倘若能讓假人的擬真程度整體提升,，行業(yè)的測試標(biāo)準(zhǔn)也會越來越高,，從而迫使廠商在車輛、行人保護中增加研發(fā),、提升水平,，作為消費者這是我們喜聞樂見的一件事。此外,，對于豐田研究院來說人體模型也可能只是通往未來的一個過渡,，理想狀態(tài)或許是通過軟件的全態(tài)模擬去分析碰撞，從而實現(xiàn)成本更低,、效率更高的試驗過程,，但在此之前需要有大量數(shù)據(jù)作為支撐，THUMS可能就是獲取大數(shù)據(jù)的一部分,。（文/圖 汽車之家 王鶴璇）