Повышение уровня безопасности на дорогах требует внедрения новых технических решений. Порою довольно нестандартных. С другой стороны, для создания новых эффективных систем безопасности и усовершенствования уже используемых инженерам необходимо как можно более досконально изучить причины и последствия аварий. Говоря иными словами, работа в сфере повышения безопасности автомобилей (как пассивной, так и активной) неизменно затрагивает оба направления – и теорию, и практику…
Для безопасности детей…
Некоторые результаты этой работы мы сегодня и рассмотрим на примере компаний Ford и Volvo.
Ford, в частности, сейчас активно работает над созданием реалистичной модели ребенка для оценки виртуальных краш-тестов. Шведы, в свою очередь, создали недавно вполне работоспособную систему распознавания на дороге велосипедистов, а с недавних пор еще и начали оснащать свои автомобили подушкой безопасности… для пешеходов!
Начнем мы, как и полагается, с теории. Точнее – с фордовского «компьютерного ребенка». Построение виртуальной модели маленького пассажира – это уже второе подобное исследование инженеров компании. Ранее ими уже была создана цифровая модель взрослого человека. Но при аварии дети и взрослые страдают по-разному, поэтому фордовцам потребовался виртуальный манекен ребенка.
Как сообщает сам автопроизводитель, детская модель для виртуальных краш-тестов создается на основе магнитно-резонансного сканирования, компьютерной томографии и анатомических исследований.
В модели ребенка будут максимально реалистично воссозданы скелет, внутренние органы и мозг маленького человека. Последний, как и у взрослой модели, будет отдельным сложным компонентом, включающим в себя ствол головного мозга, серое вещество и цереброспинальную жидкость.
– В настоящий момент именно дорожно-транспортные происшествия являются основной причиной смерти людей в возрасте от 4 до 34 лет. Поэтому нам необходимо как можно лучше разобраться, в чем заключаются особенности травм детей-пассажиров, и создать для ребенка оптимальные системы защиты, – объясняет суть проекта специалист по безопасности Ford Motor Company доктор Стивен Руана.
Кстати, создание модели человека мало чем отличается от построения модели автомобиля.
– Мы начинаем с общей геометрии поверхностей основных элементов и далее конструируем уже каждый отдельный компонент. В случае с человеком это происходит сверху вниз: мозг, череп, шея, грудная клетка, верхние конечности и так далее, – рассказывает Руана.
В конечном итоге, все компоненты объединяются в виртуальном теле и всесторонне проверяются. Убедившись в работоспособности модели, инженеры посредством математических и аналитических инструментов устраивают виртуальные аварии и изучают их последствия.
Конкретные сроки появления цифровой модели ребенка для виртуальных краш-тестов пока неизвестны. Ясно лишь одно: работа эта довольно долгая и кропотливая. Даже для такого мощного автогиганта, как Ford Motor Company. К примеру, на создание математической модели взрослого человека у специалистов «Форда» ушло целых 11 лет!
Причем, надо понимать, и эта модель еще далеко не совершенна…
Да, свою первую виртуальную модель человеческого тела (Human Body Model – HBM) компания задумала еще в 1993 году, а готовый результат был представлен в 2004-м. В 2007 году Ford вошел в консорциум, который начал создавать HBM уже в международном масштабе.
Что же касается цифровой модели ребенка, то о своем намерении ее создать Ford впервые объявил еще 2001 году.
…пешеходов…
Немало времени потребовалось и инженерам компании Volvo, чтобы создать работоспособную подушку безопасности для пешеходов. Зато теперь шведская марка, давно и активно работающая в области повышения безопасности автомобилей, может гордиться тем, что именно она впервые применила такую конструкцию на серийных автомобилях.
Неплохое продолжение новаторских традиций. Напомним, что именно Volvo в свое время стала пионером в использовании ремней безопасности на «товарных» машинах: в 1959 году модель Volvo PV 544 первой в мире получила 3-точечные ремни…
На этот раз носителем очередной инновационной технологии стал новый 5-дверный хетчбэк Volvo V40.
К слову, первую работоспособную экспериментальную подушку безопасности для пешеходов успешно испытали еще в 2009 году ученые из Крэнфилдского университета. И вот теперь известный шведский автопроизводитель довел эту идею до конвейера.
В дополнение к подушке Volvo V40 получила приподнимающийся при наезде на человека капот, который уже можно увидеть на других серийных машинах. Совместно же эти два активных элемента обеспечивают намного лучшую защиту пешеходов.
Как работает такая подушка? В бампере хетчбэка расположены 7 датчиков, которые фиксируют соприкосновение с препятствиями. Если электроника решает, что произошел наезд на человека, она дает команду пиропатронам, высвобождающим стержни в петлях капота, а также газогенератору, который за несколько миллисекунд надувает подушку. А она не только прикрывает нижнюю часть лобового стекла и передних стоек, но и приподнимает капот на 10 см. Так резко снижается риск соударения головы пешехода с жесткими компонентами подкапотного пространства, а также со стеклом и стойками автомобиля.
Новая система способна работать в диапазоне от 20 до 50 км/ч: согласно статистике, 75% всех столкновений с пешеходами происходят на скорости до 40 км/ч. При этом в разных странах до четверти всех смертельных случаев на дорогах приходится именно на ситуации с наездами на пешеходов. Поэтому новая подушка безопасности призвана существенно сократить травмы при наезде на человека, а значит, и повысить его шансы на выживание.
…и велосипедистов
Если пешеходная подушка представляет собою средство для повышения пассивной безопасности на дорогах, то другая разработка Volvo, позволяющая машине обнаруживать движущихся на ее пути велосипедистов, – это уже из области безопасности активной.
Новая система является дополнением к ставшей уже привычной сегодня системе автоматического торможения. Наиболее продвинутые версии последней научились видеть не только впередиидущие автомобили, но и пешеходов, перебегающих дорогу. Однако теперь Volvo сделала очередной шаг вперед в данном направлении: компания научила компьютер распознавать в окружающей среде велосипедистов.
Общий принцип действия новинки похож на системы-предшественницы: за обстановкой перед автомобилем следят камера на зеркале заднего вида и радар в решетке радиатора. Их показания сопоставляет компьютер, отдающий команду тормозным механизмам. Только теперь усовершенствованное программное обеспечение позволило повысить скорость распознавания образов и научиться детектировать велосипедистов в различных дорожных ситуациях. Скажем, опасен случай, когда велосипедист едет впереди по краю дороги в ту же сторону, что и автомобиль, и вдруг резко сворачивает на пересекающийся курс. Новая система Volvo в такой ситуации немедленно включает торможение на полную мощность, спасая незадачливого наездника от попадания под колеса или уменьшая последствия столкновения.
Опция Pedestrian and Cyclist Detection будет доступна уже с середины мая 2013 года на следующих моделях Volvo: V40, S60, V60, XC60, V70, XC70 и S80.
А вообще в планах Volvo значится, ни много, ни мало, добиться того, чтобы автомобили… вообще никогда не сталкивались!
– Мы продолжаем двигаться к нашей долгосрочной концепции в проектировании автомобилей, которые не будут сталкиваться, – говорит вице-президент Volvo по маркетингу Дуг Спек/
Подготовил Василий Пархомчук
Источник: http://bestcar.com.ua
добавлено: 26.04.2013
