3-2.3. Rozwój trójwymiarowych manekinów komputerowych

First Man (1968, Boeing) (slajd 4)

  • Jeden z pierwszych 3D manekinów komputerowych, używany przy projektowaniu kabiny pilota w Boeingu 747.
  • Manekin konturowy – opis sylwetki przez wybrane linie (brak pełnych powierzchni).
  • Późniejsze wersje jak Fourth Man and Woman (1980) – już powierzchniowe, co umożliwia:
    • wykrywanie kolizji ciała z otoczeniem,
    • ocenę zasięgu rąk i pola widzenia.

 (3-2. slajd 4)

3-2. slajd 4

SAMMIE (od 1967, Wielka Brytania) (slajd 5)

  • Ciało i otoczenie modelowane za pomocą prostych brył (prymitywów: sześciany, walce, stożki).
  • Złożona konstrukcja manekina:
    • ruchome stawy (szyja, kręgosłup, kończyny, oczy),
    • modelowanie różnych centyli populacji,
    • możliwość uwzględnienia ubioru i niepełnosprawności.
  • Program sygnalizuje:
    • przekroczenie dopuszczalnych zakresów ruchu,
    • niewygodne (niekomfortowe) pozycje,
    • kolizje z otoczeniem.
  • Wada: brak kompatybilności z systemami CAD – utrudniona wymiana danych z projektami CAD.

 (3-2. slajd 5)

3-2. slajd 5

ErgoSHAPE (Finlandia) (slajd 6)

  • Nakładka na AutoCAD, stworzona z myślą o ergonomicznej analizie stanowisk pracy.
  • Wersja 2D:
    • modele antropometryczne mężczyzny i kobiety,
    • biblioteka typowych ergonomicznych stanowisk (biuro, kuchnia, kabina dźwigu),
    • moduł do obliczeń biomechanicznych (podobny do 2D SSPP).
  • Wersja 3D:
    • umożliwia import modeli AutoCAD,
    • ograniczenie: obiekty zaimportowane do ErgoSHAPE nie mogą być dalej modyfikowane – utrudnia to projektowanie.

 (3-2. slajd 6)

3-2. slajd 6

Podsumowanie:

  • Trójwymiarowe manekiny komputerowe (np. First Man, SAMMIE, ErgoSHAPE 3D) rewolucjonizowały ergonomiczne projektowanie.
  • Obecne narzędzia pozwalają na:
    • precyzyjne dopasowanie stanowiska do użytkownika,
    • ocenę komfortu i bezpieczeństwa,
    • wykrywanie kolizji i przeciążeń.
  • Kluczowe jest połączenie ergonomii z kompatybilnością narzędzi CAD – pełna integracja nadal stanowi wyzwanie w niektórych programach.