通过辅助重新定位装置减轻躺卧乘客的腰部撞击伤害
Wenxuan Shen1,2, Qing Zhou1,2
1School of Vehicle and Mobility, Tsinghua University, Beijing, China.
Frontiers in bioengineering and biotechnology
|April 11, 2025
概括
辅助重新定位可以显著降低自动驾驶汽车在正面碰撞时躺着的乘客的腰部损伤风险. 这项技术通过使乘客在撞击负载峰值之前恢复直立姿势来提高安全性.
科学领域:
- 汽车安全工程 汽车安全工程
- 生物力学 生物力学
- 人与机器的互动 人与机器的互动
背景情况:
- 自动驾驶汽车的倾斜座椅增强了舒适性,但损害了碰撞安全,特别是在腰部受伤的情况下.
- 由于生物力学变化,正面碰撞对躺卧的乘客构成重大风险.
研究的目的:
- 调查辅助重新定位作为一种方法,以减轻斜卧乘客在正面撞击时的腰部损伤.
- 评估主动和被动重新定位解决方案与安全带一起的有效性.
主要方法:
- 利用THUMS (安全人类总模型) 模拟来分析碰撞场景.
- 模拟在不同速度 (30-70公里/小时) 与躺着乘客的正面碰撞.
- 开发并测试了两种辅助重新定位策略:主动腰部支和被动腰部安全气囊.
主要成果:
- 辅助重新定位大大降低了腰部损伤风险,在50公里/小时的速度下,从66.9%降至32.4%.
- 积极和被动的重新定位解决方案都显示出减轻腰部损伤的潜力.
- 重定位装置和三点安全带之间的协调对于全身保护至关重要.
结论:
- 辅助重新定位提供了一种可行的策略,以提高自动驾驶汽车中躺着乘客的碰撞安全.
- 将重新定位技术与安全带系统集成是优化各种身体区域乘客保护的关键.
- 这项研究有助于为未来的自动驾驶汽车开发更安全的灵活客设计.
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