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Strumenti di posizionamento manichini per prove di impatto, per controllo qualità e sicurezza nell'industria automobilistica
Posizionamento inefficiente dei manichini per le prove di impatto
Il controllo qualità e la sicurezza presentano da sempre problemi per l'industria automobilistica. Con la rapida evoluzione dei metodi di progettazione e costruzione dei veicoli, i costruttori sono sotto pressione per sviluppare vetture sicure che rispettino leggi nazionali rigorose in materia di resistenza agli impatti.
Prove fisiche di impatto vengono eseguite con i veicoli per soddisfare i requisiti e ottenere i punteggi minimi richiesti. Durante queste prove si utilizzano dei manichini per misurare le forze e le probabili lesioni sostenute da conducente, passeggeri e utenti della strada vulnerabili. I dati vengono raccolti dai manichini e dai veicoli incidentati per verificare le deformazioni fisiche, le prestazioni dei sistemi di ritenuta e altri possibili rischi a bordo.
In passato, il posizionamento dei manichini per acquisire dati di impatto accurati e affidabili era un processo lungo e complesso. Si sono dovuti aggiungere ai manichini molti punti di misurazione, ad esempio, per consentire la raccolta di dati precisi. Molto lavoro è richiesto per garantire i manichini di simulazione vengano sistematicamente posizionati esattamente nello stesso modo per evitare di falsare i risultati.
In più, il tipo e la quantità di prove di impatto da eseguire, non fa altro che aumentare i tempi di ispezione.
Além disso, o tipo e volume de testes de colisão simulados que precisavam ser realizados apenas aumentavam os prazos de inspeção.
Perdita di accuratezza con posizionamento tradizionale dei manichini
Per garantire i risultati delle ispezioni, i manichini si dovevano installare in modo preciso, ripetibile e registrabile. Ai team di controllo qualità si chiedeva di definire protocolli per come allestire fisicamente le posture dei manichini e le disposizioni per le prove (ad esempio la geometria dei sedili).
Tuttavia, basandosi solo sugli interventi umani per disporre fisicamente i manichini di simulazione, si comprometteva l'accuratezza e l'attendibilità dei risultati. Come potevano gli ispettori essere totalmente sicuri che ogni manichino venisse sistemato nella stessa posizione esatta durante ogni prova di impatto, con veicoli di tutte le marche?
Anche se si ricorreva spesso a misurazioni eseguite con telecamere per aiutare a posizionare i manichini, non si poteva comunque garantire il livello di precisione richiesto per risultati affidabili. Quindi, le variabili tra una prova all'altra aumentavano
Nuovi strumenti e software di posizionamento manichini
Oggigiorno, esistono strumenti e software nuovi in grado di facilitare le misurazioni e il posizionamento dei manichini. Ad esempio, le CMM ottiche portatili e il software di misurazione con tracking dinamico sono divenuti indispensabili per migliorare il posizionamento dei manichini.
Portatili: le CMM ottiche portatili e i software di misurazione con tracking dinamico si possono trasportare e usare facilmente sul luogo di ispezione.
Facili da usare: questi tipi di sistemi sono plug-and-play; le loro interfacce intuitive ne consentono l'uso ad operatori di qualsiasi categoria. Non si richiedono competenze in metrologia!
Rapido: le CMM ottiche e il software di misurazione con tracking dinamico possono eseguire rapidamente misurazioni in tempo reale di tutti i punti 3D richiesti per l'allineamento dei manichini prima di una prova di impatto.
Efficiente: gli strumenti di posizionamento aiutano gli ispettori a portare i manichini nelle posizioni prescritte più rapidamente.
Accurato: il software e gli strumenti di posizionamento sono altamente accurati; i team di ispezione possono pertanto valutare i risultati di resistenza agli impatti con fiducia.
Le ispezioni di prove di impatto si possono velocizzare con nuove tecnologie
Aggiungendo sistemi di rilevamento portatili, CMM ottiche e software di misurazione con tracking dinamico, ai processi di lavoro dei controlli qualità, i costruttori di automobili possono meglio analizzare prove di impatto in tempi ridotti. Queste tecnologie sono rivoluzionarie e riducono i tempi di lancio sul mercato dei prodotti.
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Tempi di acquisizione dati ridotti: Grazie alla loro portabilità e prestazioni, le CMM ottiche e il software di misurazione con tracking dinamico possono velocizzare il posizionamento dei manichini. Gli adattatori di posizionamento si fissano rapidamente a mani, anche e ginocchia destra e sinistra dei manichini e vengono rilevati nel software di posizionamento; le deviazioni dalla posizione desiderata di tutti i punti vengono subito segnalate in tempo reale ed evidenziate con colori. Pertanto, le distanze si possono modificare muovendo i manichini, fino ad ottenere tutti valori verdi nel software.
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Maggiore accuratezza nel posizionamento dei manichini per prove di impatto: Abbinato alle CMM ottiche e ai sistemi di rilevamento, il software di misurazione con tracking dinamico può eseguire misurazioni simultanee in tempo reale acquisendo i dati di migliaia di punti 3D ogni secondo. Il livello di accuratezza offerto da queste tecnologie supera di gran lunga la precisione di misurazioni fisiche eseguite dagli ispettori e soluzioni basate su telecamere.
Il Centro di sicurezza passiva Capgemini Engineering, basato in Austria, è un noto fornitore di servizi di categoria A per la sicurezza passiva all'industria automobilistica, con più di 20 anni di esperienza. Offre competenze all'avanguardia per resistenza agli impatti, sistemi di ritenuta e altri problemi di sicurezza passiva al chiuso e all'aperto, come protezione dei pedoni e da impatti interni della testa. Lo sviluppo varia da componenti singoli a veicoli completi.
L'azienda ha eseguito la transizione da un sistema di misurazione basato su telecamere-al sistema di rilevamento portatile HandyProbe e scanner 3D CMM ottico MetraSCAN. Capgemini Engineering ha adottato anche la soluzione innovativa di posizionamento manichini di Creaform, che include VXtrack e C-Track, per ridurre i tempi di allestimento.
Manfred Harrer, tecnico di prova senior presso Capgemini Engineering ha indicato che con le nuove soluzioni di misurazione 3D si risparmia moltissimo tempo: agli ispettori bastano quattro ore per acquisire i dati di ogni veicolo. Inoltre, i progetti di prova si possono elaborare più efficientemente in parallelo, poiché ogni configurazione di prova si può acquisire in 3D, cosa impossibile con gli strumenti tradizionali. Ottimizzando l'efficienza e l'accuratezza, Capgemini Engineering è in grado di fornire le soluzioni giuste (e più sicure) a tutti i costruttori.
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