自動運転に向けた解剖学を考慮した人体のシートベルト拘束方法に関する研究

自动驾驶考虑解剖学的人体安全带约束方法研究

基本信息

批准号：
22H01728
负责人：
水野幸治
金额：
$ 8.32万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

自動車衝突時にラップベルトは常に乗員の骨盤前縁に係合し続けていなければならない．ラップベルトが骨盤の上前腸骨棘（ASIS）から外れると（サブマリン），ベルトが腹部に侵入し，重篤な傷害をもたらす．衝突事故では特に後席においてサブマリンの発生がしばしば見られ，この防止は乗員保護における重要な課題である．本研究の目的は「ラップベルトが骨盤を拘束するメカニズムを明確化し，男女別，腹部形状，着座姿勢およびベルト経路を考慮した，サブマリン防止方法を確立する」ことにある．本年度は3次元身体計測データをもとに，有限要素モデルを作成し，このモデルを用いて，様々な姿勢におけるサブマリン発生リスクを検討した．さらにダミーを用いた実験により，サブマリン発生状況を調べた．様々な姿勢における4つの体格の人体有限要素モデル（男性低BMI，標準BMI，高BMI，小柄女性）の動的シミュレーションから，サブマリンの発生に対して，モデルや姿勢を横断する変数として「ラップベルトと骨盤のなす角」，「ラップベルトと骨盤のオーバーラップ」，「衝撃時の骨盤の後方回転角」の３つが有意に影響を及ぼすことを特定した．これらの変数の時系列分析から，ラップベルトが骨盤前縁と係合してから，骨盤が回転し，骨盤軟部組織のせん断変形を伴いながら，ラップベルトが骨盤前縁を滑り出すというサブマリン発生メカニズムを明らかにした．今後，サブマリン発生防止のための方策についても検討していく予定である．研究成果について，日本語論文１件，国際会議１件，講演会３件の発表を行った．自動車技術会の講演発表については，学術講演会優秀講演賞を受賞した．来年度は，英語による論文投稿を行っていく．

在发生汽车碰撞时，圈带必须始终与乘员的骨盆前边缘保持联系。当圈带从骨盆（海底）的前脊柱上脊柱上脊柱上升时，皮带进入腹部，造成严重伤害。在碰撞中，经常在后排座椅上看到潜艇，尤其是在碰撞事故中，预防是乘员保护中的重要问题。这项研究的目的是“清除圈带限制骨盆的机制，并建立一种预防潜艇的方法，并考虑到性别，腹部形状，坐姿和皮带路径的机制。”今年，我们创建了一个基于3D人体测量数据的有限元模型，并使用该模型来检查各种姿势中海底发育的风险。此外，我们通过使用虚拟的实验研究了潜艇发生的状态。 From dynamic simulations of finite element models of human body in four physiques in various postures (male low BMI, standard BMI, high BMI, small female) we identified that three variables that cross the model and posture, "angles between the lap belt and pelvis," "overlap of the lap belt and pelvis," and "posterior rotation angle of the pelvis during impact" had a significant effect on the development of submarine.对这些变量的时间序列分析揭示了海底产生机制，其中腹带与骨盆前边缘接合，然后骨盆旋转，腹带滑出骨盆软组织的前缘，而膝盖皮带滑出骨盆的前缘。将来，我们计划考虑防止潜艇发生的措施。关于研究结果，提出了一份日本论文，一次国际会议和三个讲座。他因在汽车技术协会的演讲而获得了学术讲座奖。明年，我将用英语提交论文。