SciTechDaily

ניקולס

דרך טובה יותר לרכוב על אופנוע – מחקר ארגונומי חדש סולל את הדרך

מחקר מאוניברסיטת ווטרלו השתמש במודלים אנושיים דיגיטליים כדי להדגיש אתגרים ארגונומיים איתם מתמודדים רוכבי אופנועים לא ממוצעים, מה שמצביע על כך ששימוש מוקדם במודלים אלה בעיצוב יכול לשפר את הבטיחות והנוחות תוך הפחתת עלויות.

המחקר חוזה תנוחות רכיבה על אופנוע כדי לתמוך בהחלפות ארגונומיות.

אופנועים בנויים בדרך כלל לרוכבים בגובה ממוצע, מה שעלול להוביל לאי נוחות עבור אלו שגבוהים או נמוכים יותר.

מחקר חדש מאוניברסיטת ווטרלו השתמש בתוכנה שחיזה התנהגויות רכיבה ריאליסטיות על אופנוע, תוך התחשבות בגורמים אנושיים ובפשרות ארגונומיות. הוא מצא כי קומות קצרות וגבוהות יותר דורשות התאמות מפרקים כדי להשיג את תנוחת הרכיבה המועדפת עליהן.

רוכבים גבוהים יותר נדרשים לכופף את הקרסוליים, הברכיים, הירכיים והמרפקים יותר כדי לקיים אינטראקציה נכונה עם האופנוע, ולרוכבים נמוכים יש פחות אפשרויות בתצורות אפשריות של זווית מפרקים, מה שמאפשר להם להגיע למושב, לכידון וליתדות כף הרגל בו זמנית.

שימוש במודלים אנושיים דיגיטליים

המחקר נערך באמצעות מודל אנושי דיגיטלי (DHM) – ייצוג אנושי בצורה של אווטאר בכל משקל, גודל או מין – בסביבה וירטואלית. הכלי מאפשר לחוקרים לצפות באינטראקציות אנושיות עם רכיבים או מוצרים כגון אופנועים.

"השימוש ב-DHM בתכנון מוקדם של רכב דו-גלגלי יכול לעזור ליצרנים לשפר את הבטיחות, היציבה והנוחות, בנוסף לחיסכון בעלויות", אמר ג'סטין דוידסון, מועמד לדוקטורט ביו-מכניקה במחלקה לקינסיולוגיה ומדעי הבריאות של ווטרלו ומחבר שותף. של המחקר.

ג'סטין דיווידסון

ג'סטין דוידסון, מועמד לדוקטורט ביו-מכניקה במחלקה לקינסיולוגיה ומדעי הבריאות של אוניברסיטת ווטרלו, משתמש במודל אנושי דיגיטלי כדי לנתח את היציבה של רוכב אופנוע. קרדיט: אוניברסיטת ווטרלו

"אם יצרן רכב היה שוקל להשתמש ב-DHM מוקדם יותר בתכנון שלהם, זה יכול להסיר כמה משלבי הניסוי והטעייה המוקדמים יותר. אנחנו יכולים לשנות את העיצוב ולשפר אותו בתוכנת המחשב לפני בניית משהו, ולהפוך אותו לזול הרבה יותר בטווח הארוך".

דיווידסון הוסיף כי התקווה לעתיד היא שחברות ישפרו את העיצובים שלהן כדי להכיל קבוצות שנופלות מחוץ לטווח הגדלים הממוצע, מה שניתן לעשות על ידי לימוד אווטארים עם משקלים, גבהים ומינים שונים בתוך ה-DHM.

הארגונומיה של רכיבה על אופנוע היא תחום די לא נלמד למרות שרכיבה על אופנוע היא פעילות פופולרית יותר ויותר ברחבי העולם. דיווידסון הציע שככל שמכירות האופנועים גדלות, חברות עיצוב אופנועים מנסות למצוא טכנולוגיות כמו DHMs כדי לעזור להן להשיג יתרון.

"DHMs אינם נפוצים כפי שהם יכולים להיות, והפוטנציאל שלהם להתערבות מוקדמת בתכנון יכול להיות שימושי לא רק כאשר הם מיושמים על אופנועים אלא לישיבה במכונית או אפילו ישיבה במשרד שלך," אמר דוידסון.

"חלק מהמטרה שלנו במחקר זה היא לנסות להניע את התחום קדימה בצורה שאנשים יוכלו להשתמש בכלי DHM בביטחון רב יותר, כך שנוכל להתחיל להתערב ולשפר את הדברים עבור אנשים מוקדם יותר, בתקווה להפוך אנשים בטוחים ונוחים יותר. ”

ניקולס