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Wissenschaft

 

Virtuelle Menschmodelle ergänzen Crashtest-Dummys
 

Crashtest-Dummys bekommen zunehmend virtuelle Unterstützung: Computermodelle simulieren das Schutzverhalten der Menschen vor einem Aufprall. Auch Forschende des Fraunhofer-Instituts für Kurzzeitdynamik, Ernst-Mach-Institut (EMI), in Freiburg verwenden bei Crashsimulationen Menschmodelle, die realistischere Aussagen über das Verletzungsrisiko zulassen. Bei ihren Berechnungen rücken sie die Muskelsteifigkeit in den Fokus, die bei bisherigen Untersuchungen nicht berücksichtigt wurde.

Fahrzeuginsassen bereiten sich instinktiv auf einen Unfall vor, um sich zu schützen: Sie spannen die Muskeln an, stützen sich am Lenkrad ab oder drücken das Bremspedal durch. Dieses Verhalten beeinflusst den Ausgang des Unfalls. Herkömmliche Crashtest-Dummys haben kein Reaktionsvermögen, mit ihnen lässt sich das menschliche Verhalten vor einem Crash nicht abbilden. Im Automotive-Bereich werden daher zunehmend digitale Computermodelle in FE-Simulationen (Finite-Elemente-Simulationen) eingesetzt, um die Bewegungen der Insassen kurz vor dem Unfall nachzuvollziehen und so die Sicherheit von Automobilen zu verbessern. „Die Muskulatur hat einen großen Einfluss darauf, wie ein Fahrzeuginsasse kurz vor einem Unfall reagiert und wie sich der Körper während des Crashs verhält. Hier kann es zu gravierenden Abweichungen gegenüber steifen und kinematisch eingeschränkten Crashtest-Dummys kommen“, sagt Dr. Matthias Boljen, Wissenschaftler am Fraunhofer EMI.

Die Forscherinnen und Forscher untersuchten Effekte von Änderungen der Muskelsteifigkeit auf die Kinematik der Insassen. Dabei beeinflusst die Muskelsteifigkeit das Verhalten der Fahrzeuginsassen entscheidend. Je nach Steifigkeitsgrad sind unterschiedliche Verletzungen bei einem Unfall zu erwarten. Menschmodelle lassen sich darüber hinaus für den Schutz von Fußgängerinnen und Fußgängern sowie Radfahrenden nutzen.

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