Spoločnosť Toyota už 23 rokov používa softvér THUMS. Táto technológia umožňuje dôkladne študovať vplyv rôznych typov kolízií na zranenia vodičov, cestujúcich a chodcov rôzneho pohlavia, veku a typu postavy. Najnovšia, siedma generácia zohľadňuje aj zmeny návykov vodičov využívajúcich ADAS (Advanced Driver Assistance Systems), akým je napríklad Toyota T-MATE.
THUMS (Total Human Model for Safety) sú digitálne modely ľudského tela, ktoré Toyota vyvinula pre virtuálne nárazové testy. Práce na tomto softvéri sa začali v roku 1997. THUMS je dnes najpokročilejší virtuálny model ľudského tela na svete. Analyzuje typ a závažnosť zranení, ktoré utrpel vodič a cestujúci počas simulácie dopravných nehôd. Výsledky sú oveľa detailnejšie ako fyzické nárazové testy. Technológia dôkladne preskúma vplyv rôznych typov kolízií na jednotlivé orgány a časti tela vodiča a pasažierov s prihliadnutím na mieru svalového napätia a polohu tela tesne pred zrážkou. Počítačová simulácia dokáže analyzovať rôzne scenáre nehôd na cestách, skrátiť čas testovania bezpečnosti auta a znižovať náklady.
THUMS v ére automatizovaných bezpečnostných systémov
Najnovšia, siedma generácia THUMS zohľadňuje zmeny polohy vodiča na sedadle pri používaní automatizovaných systémov riadenia SAE úrovne 3, ako je napríklad Toyota Safety Sense 3. generácie. Špecialisti spoločnosti Toyota si všimli, že keď auto automaticky vykonáva väčšinu jazdných úloh, vodič inštinktívne zaujme uvoľnenejšiu polohu. Zmena pozície tela ovplyvňuje napríklad fungovanie bezpečnostných pásov a airbagov. Priame účinky možného preťaženia a nárazov tiež často nezodpovedajú scenárom v testoch výrobcov.
Modely ľudského tela (žien, mužov a detí) najnovšej generácie THUMS ešte presnejšie reprodukujú vzhľad a fyzické vlastnosti všetkých dôležitých častí tela a orgánov. Systém tiež analyzuje, ako ľudia reagujú v núdzovej situácii alebo keď bezpečnostné systémy aktivujú automatické ovládanie bŕzd a volantu.
Vývoj technológie virtuálnych nárazových testov
Prvá verzia virtuálnych modelov THUMS vznikla v roku 2000. Išlo o zjednodušený digitálny model ľudského tela s všeobecne načrtnutými vnútornými orgánmi. Druhá generácia z roku 2005 bola rozšírená o detailný model tváre a tretia z 2008 obsahovala aj model mozgu.
THUMS 4, ktorý sa používa od roku 2010, integroval funkcie predchádzajúcich generácií a predstavil rôzne modely vnútorných orgánov a celého tela. V priebehu nasledujúcich 12 mesiacov boli vyvinuté ďalšie digitálne modely a v roku 2016 bol systém rozšírený o siluety detí vo veku 10, 6 a 3 roky.
V 2015 debutoval THUMS 5, ktorý umožnil skúmať vplyv polohy tela a svalového napätia na zranenia spôsobené nárazom. Tento model predstavoval v porovnaní so štvrtou generáciou samostatný systém, preto sa oba používali paralelne. Ich integráciu priniesla až ďalšia generácia.
Šiesta generácia THUMS obsahovala celú sériu modelov ľudského tela žien a mužov rôzneho veku (deti, dospelí a seniori) s rozdielnymi tvarmi tela. Trojrozmerné modely bolo možné použiť ako vodiča, spolujazdca či chodca a testovať nekonečné množstvo scenárov.
Aplikácia THUMS v automobilovom a inom priemysle Od samého začiatku využívajú modely THUMS na základe licencie desiatky firiem (výrobcovia automobilov, univerzity a výskumné centrá v Japonsku aj za jeho hranicami). Program umožnil nielen dramaticky zvýšiť bezpečnosť pri náraze, ale aj vyvinúť lepšie sedadlá a účinnejšie bezpečnostné pásy. V roku 2021 poskytla Toyota všetkým záujemcom bezplatný prístup k softvéru THUMS. Najnovšiu verziu systému si môžete kedykoľvek bezplatne stiahnuť tu. Mnohým spoločnostiam a výskumným programom, ktoré často nemajú nič spoločné s automobilovým priemyslom, sa tak otvorili úplne nové možnosti rozvoja. THUMS sa používa napríklad na výskum ergonómie produktov, vývoj športového vybavenia proti úrazom alebo dizajn ortopedických lôžok.
