Zpravodajství20. března  2016 v 22:19  

Crash testy nebo porod. Pomoct může virtuální model lidského těla z Plzně

Virtuální model hrudníku (ilustrační foto) - Foto:  Západočeská univerzita

Virtuální model hrudníku (ilustrační foto)Foto:  Západočeská univerzita

Model lidského těla plzeňských vědců nabízí široké využití. Usnadnit má testování a vývoj bezpečnostních prvků u aut, využít lze i v medicíně. V budoucnu by tak mohl umožnit například rehabilitaci na míru nebo pomáhat při porodech.

Vědci z výzkumného centra Nové Technologie Západočeské univerzity v Plzni zdokonalují virtuální model lidského těla Virthuman. Stále častěji se používá při testování bezpečnostních prvků u aut. 

Oproti klasickým figurínám má řadu výhod. Využít se dá ale i v jiných oblastech, například pro optimalizaci bezpečnostních prvků u motocyklů nebo také letadel. Vědci na modelu pracují už delší dobu, jeho nejnovější verze nabízí řadu vylepšení.  

„Výhodou našeho modelu je, že umožňuje určit, co se stane s člověkem při autonehodě. Uživatel, který chce zjistit pravděpodobnost poranění při nárazu, si nadefinuje váhu, výšku, věk člověka, pohlaví. My jsme schopní do toho vozidla posadit malé dítě, dědečka, starší ženu a podobně," uvedl ředitel výzkumného centra Luděk Hynčík. 

Fakt, že je model virtuální, má mnoho výhod. Testování je možné provádět v teple kanceláře jen s pomocí počítače. Matematický model je navíc schopen nasimulovat nárazy ze všech stran, což obvykle u testovacích figurín možné není, protože jsou nastaveny vždy jen pro náraz z určité strany. Figuríny je také po určitém počtu nárazů nutné vždy znovu kalibrovat. Tato obstrukce u modelu plzeňských vědců odpadá. 

„My vlastně modelujeme ta samá čidla, ale jelikož se vše jedná virtuálně, není třeba s tím dále nějak operovat," upřesnil Luděk Hynčík. 

Virtuální model není náhradou testovacích figurín 

Model lidského těla přináší také finanční úsporu. Při crash testech by měla díky němu odpadnout část nákladů. Experimenty s virtuálními modely jsou totiž podstatně levnější než fyzické testy, kde je nutný pravidelný servis a neustálé přenastavování figuríny, aby se senzory po nárazu srovnaly. 

Možnost, že by tento matematický model v budoucnu experimentální figuríny v automobilovém průmyslu zcela nahradil, ovšem není pravděpodobná. Je spíše doplňkem a nabízí usnadnění v určitých fázích. Jeho význam spočívá v tom, že je díky němu možné virtuálně připravit konkrétní produkt. Slouží tedy už při vývoji a nikoliv jako figuríny až při fyzickém experimentálním testování výrobku. 

Software najde využití i v medicíně 

Využití matematického modelu lidského těla ovšem není omezeno jen na automobilový průmysl nebo výrobu a optimalizaci dalších dopravních prostředků. Virtuální model je možné využít i v jiných oblastech, jako je například medicína. Model pro tyto účely ovšem není stejný, jako ten pro crash testy. V současnosti se úspěšně rozvíjí spolupráce vědců s porodníky. 

„Díky našemu modelu si může porodník virtuálně namodelovat různé varianty porodu a zjistit tak tu, která je nejbezpečnější jak pro matku, tak pro dítě. Spolupracujeme zde jednak s lékařskou fakultou v Plzni a jednak s ústavem péče pro matku a dítě v Praze v Podolí," řekl šéf výzkumného centra Luděk Hynčík. 

Další oblastí, kde by matematické modely mohly lékařům pomáhat, je rehabilitace. Vědci totiž dokážou popsat, jaké je ve svalech napětí při různém pohybu. 

„To je relativně novinka pro nás, se kterou začínáme, ale rádi bychom vyvinuli systém, který by umožnil rehabilitaci na míru. Dovedu si představit, že například po totální kolenní náhradě, kdy se člověk s umělým kolenem znovu učí chodit, tak bychom pro danou výšku, danou váhu člověka byli schopni namodelovat optimální cvičební program," popsal Luděk Hynčík. 

Centrum Nové technologie při Západočeské univerzitě má v současné době pro různé účely celkem tři hlavní virtuální modely lidského těla a několik menších, které jsou z pohledu matematiky ovšem uvnitř naprosto odlišné. Na všech vědci neustále pracují a dále je vyvíjejí. 

Autor:  Martina Klímová, Směna ČRo Plzeň
Pořad: Zprávy  |  Stanice: Plzeň
Čas vysílání: každý den v celou hodinu a 05:30, 06:30, 07:30  |  Délka pořadu: 4 minuty  
 

Nové články v rubrice

Stojíme o váš názor

Pište nám své názory přes webový
formulář, SMS, Facebook nebo
Twitter, můžete je i sdílet se svými
přáteli. Nejzajímavější názory rádi odvysíláme.

Plzeňský kraj
  místní komunikace, Halže, okr. Tachov, uzavřeno, Od 23.09.2017 09:00 Do 23.09.2017 18:00, Úplná uzavírka silnice III/19920 v obci Halže, Objížďka - bez rozlišení: místní komunikace - silnice III/19919, ...
  silnice I/26 (ulice U Prazdroje), Plzeň 4, uzavřeno, práce na údržbě mostu, Od 23.09.2017 00:30 Do 23.09.2017 04:30, Směr do centra města - úplná uzavírka jízdního pásu dne 21.9.2017, od 0,30 hod. do ...
  silnice I/26 (ulice U Prazdroje), Plzeň 4, uzavřeno, práce na údržbě mostu, Od 22.09.2017 00:30 Do 22.09.2017 04:30, Směr do centra města - úplná uzavírka jízdního pásu dne 21.9.2017, od 0,30 hod. do ...

Mobilní verze | Podmínky užití | English
© 1997-2017 Český rozhlas

Tento web používá k analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace