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Ford arbeitet am digitalen Kinder-Dummy

Ford arbeitet an der digitalen Simulation eines Kinderkörpers. Sie soll schon in naher Zukunft im Rahmen elektronischer Crashtest-Szenarien eingesetzt werden und Erkenntnisse darüber liefern, wie die Rückhaltesysteme des Autos die kleinsten Mitfahrer effektiver vor Verletzungen schützen können. Die Rechenmodelle dienen nicht als Ersatz für Dummies bei realen Crashtests. Sie kommen vor allem in der Forschung sowie in einer sehr frühen Phase der Fahrzeugentwicklung zum Einsatz und liefern Erkenntnisse, wie Verletzungen zustande kommen.

Die Erstellung eines digitalen Modells des menschlichen Körpers ist laut Ford eine überaus komplexe Aufgabe. Allein in die Arbeit an der Simulation eines erwachsenen Autofahrers habe Ford elf Jahre investiert. Für die Simulation eines Autoinsassen im Kindesalter setzen die Entwickler und Programmierer von Ford das digitale Modell Stück für Stück zusammen - vom Gehirn über den Schädel und den Nacken bis hin zum Brustkorb und die oberen und unteren Extremitäten. "Auch wenn es sich im ersten Moment etwas bizarr anhören mag: Die digitale Simulation eines Menschen entsteht auf eine ähnliche Art und Weise wie ein Fahrzeugmodell", sagt Dr. Stephen Rouhana, Leiter Sicherheit innerhalb der Forschung und Entwicklung von Ford. "Wir beginnen mit der Oberflächen-Geometrie jeder einzelnen Komponente und der in ihr enthaltenen Subkomponenten - im Falle des Menschen also des Körpers und der Organe."

Allen Details werden spezielle Eigenschaften zugeordnet, die Ford aus der medizinischen Forschung und der Anatomie übernimmt. Das Gehirn des Erwachsenenmodells zum Beispiel besteht auch in der digitalen Umsetzung aus einzelnen Elementen wie dem Gehirnstamm, den Gehirnzellen und den verschiedenen Gehirnschichten einschließlich der dazugehörigen Gehirnflüssigkeit. Alle Einzelkomponenten werden anschließend am Rechner zu einem Gesamtmodell zusammengeführt und virtuell in einen menschlichen Körper integriert. Um dessen Übereinstimmung mit der Wirklichkeit fortlaufend zu verbessern, verfeinern die Experten von Ford das elektronische Modell je nach neuen Erkenntnissen immer weiter.

Erfolg dieses aufwendigen Prozesses: Jetzt können die Entwickler von Ford anhand mathematischer und analytischer EDV-Werkzeuge die Funktion von Rückhaltesystemen und ihre Auswirkungen auf den Menschen umfassend simulieren – und bereits in der Vorausentwicklung Lösungen finden, um Verletzungen zu vermeiden. Dank des digitalen Modells eines kindlichen Körpers ist dies demnächst auch ganz speziell für die schutzbedürftigsten Mitfahrer an Bord möglich.

Steve Rouhana erhielt für seine Forschungsarbeiten auf dem Feld "Welche Folgen haben Verkehrsunfälle auf den menschlichen Körper?" kürzlich in Paris den "Award of Merit" der in den USA ansässigen "Association for the Advancement of Automotive Medicine" (AAAM) verliehen. Metadaten anzeigen: Autor verbergen | Schlagworte