Otomotiv

Otomotiv endüstrisi gerek toplam cirosu, gerekse etkilediği insan adedi açısından Dünya'nın en büyük endüstrilerinden biridir. Kullanıcı-ürün arasındaki bağı iyi kurmadaki başarı, otomotiv ürünlerinde başarı getiren en büyük unsurlardan biridir.

AnyBody yazılımı işte bu alanda Dünya çapında kullanılan standart bir yazılımdır. Ford, BMW ve Daimler markaları otomobil tasarımında kullanıcı ile etkileşim ve ergonomi çalışmaları için AnyBody Modelleme Sistemi yazılımını tercih etmektedirler.

Bu sayfada birkaç kısa örnek ile AnyBody yazılımının araç tasarımında nasıl değer yarattığını ve yüksek potansiyelini göstermeye çalıştık. Farklı uygulama örnekleri ve özel projeniz için bizlerden detaylı bilgi alabilirsiniz.

Araçtan Çıkış Analizleri

Gün geçtikçe yaşlanan toplumsal yapı ile birlikte daha önce görece önemsiz tasarım ögeleri daha fazla önem kazanmaktadır. Araca giriş ve çıkış bu önemli problemlerden biridir. Örnek araçtan çıkış modeli ile yardımcı bir kolun A pillar üzerinde nerede konumlanması gerektiği analiz edilmiştir. Kolun pozisyonu değiştikçe, kullanıcının diz eklemlerine binen yükler, ve kendini araca çekmek için harcadığı efor parametrik olarak çalışılmıştır. Dizlerinde romatizma olan bir yaşlı için bu çok önemli bir iyileştirme olacaktır.

A pillar üzerine yerleştirilen kol ile kullanıcıların araca giriş çıkışları sırasında yüklerini kol ve bacakları arasında bölüştürmeleri amaçlanmıştır. Böylece eklemlere binen maksimum yüklerin azaltılması ve ağrı sızı gibi rahatsızlıkların hissedilmemesi hedeflenmiştir. Bu tasarım düşüncesini test etmek ve optimum tasarımı bulabilmek için AnyBody Modelleme Sistemi otomatik kas aktivasyon algoritmalarını kullanarak optimum tasarım hesabını verebilmektedir. Analizler kişiye özel veya toplumsal antropometrik ölçülere göre istatistiksel olarak gerçekleştirilebilmektedir.

 

https://www.youtube.com/watch?v=i7vG6pugpus

Parametrik çalışma, şekilde gösterildiği gibi 4 farklı kol pozisyonunun incelemesini içermektedir. Pozisyonlar arasındaki uzaklıklar 0.1m olarak alınmıştır. Grafikte kas eforu ve destek sağlayan sağ diz eklemindeki kuvvet değerleri hareket süresince, farklı kol pozisyonları için çizdirilmiştir. Alçak kol pozisyonunun, hareketin ortalarında diz ekleminde nasıl yüksek bir kuvvete neden olduğuna dikkat ediniz. Bu aynı zamanda yüksek bir kas eforuna denk gelmekte ve kullanıcı için ağrı, sızı veya konfor sorunu olarak geri dönecektir. Eforu azaltmak ve diz eklemlerine daha az yük binmesi için yüksekte konumlanmış kol tasarımları tercih edilmelidir.

Pedal Tasarımı

Tasarım problemi

İyi bir pedal tasarımı nasıl olmalıdır? Pedal hem hassas bir bildirim verebilmeli, hem de kullanıcının uzun süreler yorulmadan çalışmasına imkan tanımalıdır.  Bu örnek model, pedal yayının sertliği ile kullanıcıya göre uzaklığının, pedalın kullanımı sırasında kullanıcının harcadığı eforun hesaplanmasını göstermektedir.

Bir tarafından sabitlenmiş, dönmeye ters kuvvet uygulayan bir yay ile desteklenmiş bir pedal tasarımı düşünelim. Karşılaşacağımız tasarım problemi şudur: Eğer yayı çok yumuşak seçersek, pedal ayağı yeteri kadar desteklemeyecek ve hassas kullanım için kullanıcı sürekli ayağını yer çekimine karşı taşımak zorunda kalacaktır. Bu uzun süre sonunda yorgunluk ve rahatsızlık demektir. Diğer taraftan yay çok sert seçilirse, pedalı hareket ettirmek için kullanıcının yüksek efor harcaması gerekecektir. Tekrarlı ve uzun süre sabit kullanımlarda bu yine kas yorgunluğuna neden olacaktır. Aynı şekilde farklı koltuk - pedal arası uzaklıklar, kas eforu seviyelerini etkileyecektir.

Böyle basit bir tasarım probleminin bile, deneysel yöntemler kullanılarak incelenmesi ve parametrik optimizasyon yapılması oldukça zor ve maliyetlidir. Kas iskelet sistemi modellemesi kullanılarak, bu ve benzeri problemlere sistematik olarak yaklaşmak; farklı tasarım parametrelerinin konfor ve ergonomiye olan etkilerini incelemek mümkün ve kolaydır.

Çözüm

AnyBody Modelleme Sisteminin arayüz kullanmadan batch modunda çalıştırmak mümkündür. Bu şekilde sistematik bir döngü içerisinde girdi parametreleri değiştirilerek bir çok farklı parametrik kombinasyon analiz edilebilir. Her bir analiz için hesaplanan maksimum kas eforu, pedal kullanımı sırasındaki her an için kayıt edilebilir. Bu örnekte Matlab yazılımı kullanılarak, süreç kontrol edilmiş ve ilgili grafikler elde edilmiştir. Benzer şekilde Excel, C, Python gibi farklı yazılım ve diller kullanılarak AnyBody etrafında sistematik ergonomi çözümleri elde etmek mümkündür.

Grafikte verilen yüzeye dikkat edilecek olursa, 20 Nm/rad sertliğindeki yay ile tasarlanmış bir pedalın konforlu bir kullanım sağlayacağı ve pedal-koltuk arası uzaklıktan çok etkilenmeyeceği görülmektedir.

Loading...