在不同座位位置下建模在碰撞前机动中的乘员运动学

预计自动驾驶汽车将变得熟悉、实惠且有益，否则也会影响交通规划问题。一些早期研究预测，到2030年，自动驾驶汽车将足够可靠和经济，以取代大多数人类驾驶，为非驾驶者提供独立移动性，减少驾驶员的压力和单调，并避免交通拥堵、事故和污染问题。高度自动化的驾驶系统将在控制中发挥主导作用。驾驶员将放弃对汽车的控制干预，并倾向于寻找更舒适的坐姿。据说，在碰撞前乘员的位置和姿势会发生很大变化，挑战约束系统的性能。由于碰撞前乘员的位置和姿势对碰撞规避系统非常重要，因此在机动过程中不同座位位置下乘员的姿势和运动学应明确，以开发新的高度自动化约束系统。本研究旨在使用数值人体模型对在机动过程中不同座位位置下的乘员运动学进行建模。该模型代表了前排乘客和标准约束系统。编程了两种类型的Madymo乘员模型，以模拟乘员在机动过程中行为：一个模型用于3秒的制动机动，另一个模型用于3秒的快速变道机动。为了确保模型的准确性，它们经过调校并与真实的志愿者测试数据进行验证。结果显示出色，模拟的头部、T1（第一胸椎）、胸部和上半身的运动学与实际的志愿者反应高度一致。此外，研究将其应用拓展到正面碰撞场景，其中乘员坐在高度倾斜的座椅靠背中，以估计该模型在研究乘员运动学和碰撞中的伤害结果方面的实用性。