ฟอร์ดยกระดับการวิจัยเทคโนโลยีด้านความปลอดภัยสำหรับอนาคต ด้วยการประกาศเริ่มทำการวิจัยพัฒนาหุ่นจำลองทดสอบการชนแบบดิจิทัลสำหรับผู้โดยสารที่เป็นเด็กตัวแรกๆ ของโลก ซึ่งคาดว่าจะได้นำมาใช้เป็นหุ่นจำลองทดสอบการชนในคอมพิวเตอร์ต่อไป
“เราศึกษาแนวโน้มการได้รับบาดเจ็บจากการขับขี่ ซึ่งทำให้ทราบว่าอุบัติเหตุบนท้องถนนเป็นหนึ่งในสาเหตุหลักของการเสียชีวิตของผู้คนวัย 1-34 ปี” ดร. สตีฟ โรฮานา หัวหน้าฝ่ายเทคนิคอาวุโสด้านความปลอดภัยจาก หน่วยงานวิจัยและวิศวกรรมขั้นสูงของฟอร์ด กล่าว “เราต้องการศึกษาในรายละเอียดว่า ผู้โดยสารที่เป็นเด็กมีโอกาสได้รับบาดเจ็บจากการชนแตกต่างจากผู้ใหญ่อย่างไรบ้าง”
โครงการนี้นับเป็นพัฒนาการอีกก้าวหนึ่งของฟอร์ด หลังจากบริษัทได้ดำเนินการวิจัยด้านความปลอดภัยในการขับขี่มายาวนานกว่า 10 ปี เพื่อสร้างหุ่นจำลองทดสอบการชนแบบดิจิทัลสำหรับผู้โดยสารที่เป็นผู้ใหญ่ซึ่งมีความซับซ้อนและมีรายละเอียดสูง ไม่ว่าจะเป็นองค์ประกอบของร่างกายหรือการจำลองอวัยวะต่างๆ อย่างละเอียด เพื่อช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถเข้าใจได้อย่างถูกต้องว่าเกิดอะไรขึ้นกับร่างกายของมนุษย์บ้างในขณะที่เกิดการชน
“ระบบปกป้องความปลอดภัยผู้โดยสารของฟอร์ดได้รับการพัฒนาขึ้นเพื่อลดการบาดเจ็บร้ายแรงและความเสี่ยงต่อการเสียชีวิตที่อาจเกิดขึ้นจากการชน ซึ่งระบบต่างๆ ของเราได้รับการพิสูจน์แล้วว่าสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ” โรฮานา กล่าว “แต่การบาดเจ็บจากการชนก็ยังคงมีอยู่ และยิ่งเรามีความรู้เกี่ยวกับร่างกายของมนุษย์มากเท่าไร เราก็จะยิ่งมีความสามารถในการพัฒนาระบบปกป้องความปลอดภัยให้แก่ผู้โดยสารได้ดียิ่งขึ้น”
“ร่างกายของเด็กมีความแตกต่างจากผู้ใหญ่อย่างมาก การพัฒนาหุ่นจำลองดิจิทัลสำหรับเด็กจะช่วยให้เราสามารถออกแบบระบบปกป้องความปลอดภัยสำหรับเด็กได้ดียิ่งขึ้นในอนาคต”
การทำงานในโลกดิจิทัล
การสร้างหุ่นจำลองดิจิทัลไม่ใช่งานที่ง่าย ฟอร์ดได้พัฒนาหุ่นจำลองดิจิทัลแบบผู้ใหญ่มาแล้วก่อนหน้านี้ โดยโครงการดังกล่าวเริ่มต้นขึ้นตั้งแต่ปีพ.ศ. 2536 และต้องใช้เวลากว่า 10 ปีในการเก็บรายละเอียดทั้งหมดเพื่อความถูกต้อง ซึ่งโครงการดังกล่าวได้เสร็จสมบูรณ์ในพ.ศ. 2547
ฟอร์ดใช้หุ่นจำลองดิจิทัลที่ได้รับการพัฒนาขึ้นนี้ในงานวิจัยต่างๆ ที่ไม่เกี่ยวข้องกับการพัฒนารถยนต์ ดังนั้น หุ่นจำลองดิจิทัลนี้จึงไม่ใช่ประดิษฐกรรมที่จะถูกนำมาใช้แทนที่หุ่นจำลองทดสอบการชนในปัจจุบันแต่อย่างใด เนื่องจากหุ่นจำลองทดสอบการชนทั่วไปจะช่วยวัดผลกระทบของร่างกายที่เกิดจากการรับแรงกระแทก แต่หุ่นจำลองดิจิทัลจะถูกนำมาใช้เพื่อศึกษาเกี่ยวกับกลไกการได้รับบาดเจ็บของร่างกาย ซึ่งจะช่วยในการพัฒนาระบบปกป้องความปลอดภัยให้มีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น
หุ่นจำลองดิจิทัลของฟอร์ดได้รับการพัฒนาขึ้นทีละชิ้น ทีละส่วน เริ่มจาก สมอง กะโหลก คอ โครงกระดูก แขน ขา และส่วนอื่นๆ ของร่างกาย โดยนักวิทยาศาสตร์จะต้องศึกษาวิจัยองค์ประกอบของอวัยวะแต่ละส่วนอย่างละเอียด
“การสร้างหุ่นจำลองของมนุษย์เปรียบได้กับการสร้างรถยนต์ใหม่ทั้งคัน” โรฮานา กล่าว “ในการสร้างรถคันหนึ่ง เราต้องเริ่มจากการคำนวณรูปทรงของชิ้นส่วนแต่ละชิ้นและองค์ประกอบย่อยๆ ทั้งหมดที่อยู่ภายใน ซึ่งในกรณีของเรา นั่นคือการคำนวณสัดส่วนของร่างกายและอวัยวะภายในต่างๆ”
ดร. เจสซี รวน นักวิจัยด้านกลไกทางชีววิทยาของฟอร์ด เปิดเผยว่า หลังจากการเก็บรวบรวมข้อมูลต่างๆ ผ่านเครื่องสแกนทางการแพทย์และการเก็บข้อมูลจากตำราทางกายวิภาคศาสตร์แล้ว ทีมวิจัยจะค่อยๆ สร้างอวัยวะแต่ละชิ้นเพื่อประกอบรวมกันเป็นส่วนต่างๆ ของร่างกาย ยกตัวอย่างเช่นในการพัฒนาสมองของหุ่นจำลองดิจิทัลสำหรับผู้ใหญ่ ทีมฟอร์ดก็จะพัฒนาเฉพาะส่วนของสมองแยกต่างหากจากส่วนอื่นๆ โดยลงรายละเอียดไปจนถึงองค์ประกอบของก้านสมอง เนื้อเยื่อสมอง และของเหลวที่อยู่ระหว่างเนื้อเยื่อต่างๆ
จากนั้น ชิ้นส่วนต่างๆ จะได้รับการประกอบขึ้นเป็นหุ่นจำลองร่างกายของมนุษย์ซึ่งมีรายละเอียดที่ถูกต้อง และนักวิจัยจะนำเอาเครื่องมือทางคณิตศาสตร์และเครื่องมือในการวิเคราะห์ รวมทั้งข้อมูลเกี่ยวกับร่างกายทั้งหมดมาใช้ในการพิจารณาว่าแรงกระแทกจากการชนและแรงดันของระบบปกป้องความปลอดภัยภายในห้องโดยสารจะส่งผลกระทบต่อร่างกายของผู้โดยสารอย่างไรบ้าง
อย่างไรก็ดี ปัจจุบัน ข้อมูลเกี่ยวกับร่างกายของเด็กยังมีอยู่ไม่มากนัก นักวิจัยของฟอร์ดจึงได้นำเอาความสามารถในการร่วมมือกับพันธมิตรทั่วโลกมาใช้ ด้วยการลงนามในข้อตกลง 1 ปีร่วมกับมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีและวิทยาศาสตร์เทียนจิน ประเทศจีน โดยทำงานร่วมกับโรงพยาบาลเด็กเทียนจิน ในการเก็บข้อมูลเกี่ยวกับสรีระของเด็กและข้อมูลเบื้องต้นเกี่ยวกับร่างกายของเด็กจากแหล่งข้อมูลต่างๆ อาทิ ผลการตรวจวินิจฉัยอาสาสมัครด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (MRI) และผลจากเครื่องเอ็กซเรย์คอมพิวเตอร์ (CAT Scans) โดยเทียนจินนับว่าเป็นมณฑลที่มีขนาดใหญ่ที่สุดมณฑลหนึ่งในประเทศจีนและตั้งอยู่ไม่ไกลจากกรุงปักกิ่งซึ่งเป็นเมืองหลวง ส่วนข้อมูลอื่นๆ ที่จำเป็นต้องใช้สำหรับโครงการดังกล่าวจะมาจากการรวบรวมข้อมูลงานเขียนที่เผยแพร่ต่อสาธารณะ
“เรากำลังอยู่ในขั้นตอนของการเริ่มต้นเท่านั้น” รวน กล่าว “และนี่คือก้าวแรกของการสร้างสรรค์หุ่นจำลองดิจิทัลในอนาคตเพื่อใช้แทนร่างกายของเด็ก”
