Mensmodellen (manikins)

Uit Technotheek
Ga naar: navigatie, zoeken
Mensmodellen (manikins) (software)
Manikins.jpg
Eigenschappen
Categorie: Ontwerpinformatie
Originele auteur: Berber Bijlsma
Jaar: 2011

Inhoud

Inleiding

In de interactie tussen mens en producten zijn het de lichamelijke aspecten van de mens die het meest opvallen, omdat ze direct zichtbaar zijn. Een handvat dat te klein is, een helm die niet goed past, een product dat te zwaar is om te tillen, een kledingstuk dat bewegingen belemmert, dat zijn zaken waar men niet omheen kan. Die lichamelijke aspecten, ofwel fysieke karakteristieken, omvatten niet alleen lichaamsmaten, maar ook bewegingen, krachten en ondersteund worden. In beide gevallen dient de beweging van een persoon geschat en opgevolgd te worden. Om deze beweging echter met voldoende nauwkeurigheid te schatten is er nood aan bewegingsmodellen die menselijke bewegingen en de overgangen tussen verschillende menselijke bewegingen accuraat beschrijven: bijv. hoe een persoon van de ene naar de andere pose beweegt, hoe hij beweegt tijdens wandelen, lopen, slapen, etc.

Beschrijving

Met behulp van 3D-scans is het mogelijk om menselijke lichamen te digitaliseren en gegevens van populaties te verzamelen. Deze informatie kan vervolgens weer gebruikt worden om producten op de menselijke maten aan te passen. De menselijke modellen worden gebruikt om het lichaam te simuleren in een virtuele omgeving, zodat een ergonomische controle mogelijk is gedurende alle stappen van het ontwerpproces.
Actieve mensmodellen spelen een sleutelrol in de ontwikkeling van geïntegreerde veiligheidssystemen. Tot nu toe werden dummies en numerieke modellen van dummies en de passieve mens gebruikt. Momenteel is het karakteriseren van het actieve gedrag van de mens cruciaal in de ontwikkeling van besturingsondersteuning- en pre-crash systemen. Daarnaast spelen deze modellen een rol in situaties waar de versnellingsniveaus relatief laag zijn.
Mensmodellen worden gebruikt voor het bestuderen van scenario’s waarvoor dummies niet ontwikkeld zijn en waarvoor ze ook niet adequaat zijn en om een realistischer beeld te krijgen van het letselrisico. In de pre-crash fase zijn de positie, beweging en hanteerbaarheid van passagiers kritische factoren die de uitkomst van een botsing kunnen beïnvloeden. Meestal worden experimenten met testrijders gebruikt om de mens-voertuig interactie te bestuderen, maar dit is tijdsintensief en levert niet altijd herhaalbare resultaten. Daarom worden nu Actieve Mensmodellen ontwikkeld tegelijk met een hardware component die actief gedrag voor een dummy mogelijk maakt.
Naast het feit of iemand wel in zijn gebruiksomgeving past, kan ook worden beoordeeld of de bediening niet een te zware belasting met zich meebrengt en of de gebruiker alles ziet wat hij moet zien. En bovendien kunnen met de digitale modellen de bewegingen worden gesimuleerd.

Programma’s

  • ADAPS (1979)
1 van de eerste programma’s dat gebruik maakt van digitale 3D mensmodellen
  • JACK
Realistische modellen
Extra features
Nadeel: aanmaken of gebruik kunnen maken van databases met antropometrische gegevens
  • Artec
Zorgt wél voor een eenvoudige bediening en nabewerking
Gemiddelde scan duurt zo’n 10 seconden.
  • Andere programma’s: Ramsis (voor auto’s), SAMMIE, Anthropos en Safework


Scantechnieken:

  • 1990: schaduwscanners
  • 1994: laserscanners
Met laserscannen worden oppervlakken of 3D-vormen met een laserstraal horizontaal of roosterpatroon gescand om ze te meten of om 3D-afbeeldingen te creëren.
  • 1995: wit-licht-scanners
  • 2005: millimeter wave scanners
Hierbij moet de persoon in een soort cabine staan, waarin hij of zij dan in zijn geheel kan worden gescand.

Toepassingen

Ontwerpen van onder andere:

  • Kleding
  • Producten
  • Gaming
  • Orthopedie
  • Veiligheid
  • Restauratie


Hoofdscan:

  • Perfect eyewear (brillen)
  • Headwear (helmen)
  • Earwear (koptelefoons)
  • Facewear (maskers)

De mogelijkheden voor het gebruiken van mensmodellen bij het ontwerpen is oneindig groot.

Voordelen

  • De gemaakte scans kunnen bewerkt worden (dit scheelt ook tijd en geld in vergelijking met tastbare dummies)
  • Een oneindig aantal lichaamsmaten valt er uit te halen, ook maten zoals volumes, doorsneden en oppervlaktes
  • Goedkoper dan werkelijke mensmodellen
  • Er wordt niet met een gemiddelde mens gewerkt, maar men kan door verschillende modellen kijken hoe deze verschillende personen er op reageren. Men kan namelijk kiezen uit verschillende doelgroepen van de verschillende continenten
  • Houdingen, comfort, krachten, het gezichtsveld etc. kunnen beoordeeld worden door de programma’s

Nadelen

  • Indirect
  • Mogelijkheid om niet werkelijk te zijn
  • Geen invloeden van buitenaf
  • Noodzaak tot omkleden
  • Het scannen en de software zijn bewerkelijk geworden
  • Nauwkeurigheid is afhankelijk van de antropometrische data waarop deze zijn gebaseerd en in hoeverre ze overeenstemmen met de bevolking

Milieuaspecten

Minder dummy’s -> minder afval

Leveranciers en kenniscentra

Filmpjes

Persoonlijke instellingen
Naamruimten
Varianten
Handelingen
Navigatie
Hulpmiddelen