تُستخدم أداة قياس النقاط ثلاثية الأبعاد (3DH) لتحديد النقاط المرجعية للهيكل الداخلي للمركبة وأبعاد مساحة الركاب، وللتحقق من مواضع وأبعاد هذه النقاط المرجعية الرئيسية أثناء عمليات الفحص.
    تشير النقطة H إلى مركز الدوران بين فخذ الإنسان وجذعه؛ وفي جهاز النقطة H ثلاثي الأبعاد، تشير إلى نقطة الاتصال بين وسادة المقعد وظهر المقعد. يؤثر موضع النقطة H على مقعد السيارة بشكل كبير على تحديد النقاط المرجعية الرئيسية والأبعاد المكانية داخل مقصورة المركبة، ويؤثر بشكل مباشر على تحديد النقطة R وكذلك على سلامة وراحة ركاب المركبة. في اختبارات التصادم للسيارات، يتم أيضًا تثبيت مجموعتي مسند الظهر ووسادة المقعد للدمى المستخدمة في تحليل محاكاة التصادم عند النقطة H؛ ويعد تحديد موضع النقطة H للمقعد شرطًا أساسيًا للتركيب الصحيح للدمية. لذلك، من المهم بشكل خاص القدرة على تحديد موضع النقطة H على مقاعد السيارات بشكل أكثر دقة وسهولة، واستخدام جهاز النقطة H ثلاثي الأبعاد وفقًا لمعيار SAE J826 بشكل صحيح.
    في تصميم السيارات والتحقق الهندسي، تُعد نقطة الورك (H-point) معلمة أساسية لتصميم المقاعد والتخطيط المريح، حيث تؤثر بشكل مباشر على مجال رؤية السائق، وراحة التشغيل، والسلامة. وباعتبارها أداة موحدة لمحاكاة وضعية الجلوس البشرية، فإن الدمية المخصصة لقياس نقطة الورك في السيارات - والتي يتوافق هيكلها وأبعادها مع المعيار الدولي SAE J826 - توفر لمصنعي السيارات بيانات دقيقة لتحديد موضع نقطة الورك، مما يجعلها معدات حاسمة لتطوير المقاعد وتحسين تخطيط مقصورة القيادة.
أولاً: المبادئ التقنية والمكونات الأساسية
تم تصميم هذا النموذج التجريبي وفقًا لمعيار SAE J826، حيث يحاكي البنية الهيكلية لسائق ذكر بالغ في وضعية الجلوس، مع التركيز بشكل خاص على إعادة إنتاج الموقع الهندسي لمفصل الورك (نقطة H) بدقة. يتكون جسمه الرئيسي من الفولاذ المقاوم للصدأ والألمنيوم، بينما يُصنع الهيكل العظمي من سبيكة ألمنيوم عالية القوة لضمان عدم تشوهه أثناء الاستخدام طويل الأمد. تُستخدم محامل دقيقة عند وصلات المفاصل، مما يسمح بضبط مرن لزوايا الجلوس (مثل زاوية مسند الظهر وزاوية مسند الساق) لمحاكاة أوضاع الإنسان في سيناريوهات القيادة المختلفة. سطح النموذج مغطى بغلاف بلاستيكي صلب يحمل خطوط مرجعية إحداثية واضحة لتسهيل المحاذاة مع نظام إحداثيات المركبة أثناء القياس.
ثانيًا: إجراءات الاستخدام والقياس
لاستخدام النموذج، قم بتثبيته على مقعد السيارة وضبطه على وضعية القيادة القياسية (مثل وضع كلتا اليدين على عجلة القيادة وكلتا القدمين على الدواسات). ثم استخدم جهاز تتبع بالليزر أو آلة قياس الإحداثيات (CMM) لالتقاط إحداثيات نقطة H. الخطوات المحددة هي كما يلي: 1. قم بتثبيت قاعدة الدمية، مع التأكد من أنها مستوية مع سطح تلامس المقعد؛ 2. اضبط المفاصل على الزوايا المستهدفة وأغلقها في مكانها؛ 3. قم بتوصيل معدات القياس وسجل البيانات ثلاثية الأبعاد للنقطة H في نظام إحداثيات المركبة؛ 4. قارن النتائج مع القيم المستهدفة التصميمية للتحقق مما إذا كان موضع المقعد يلبي المتطلبات المريحة. يجب تجنب التداخل الاهتزازي الخارجي أثناء عملية القياس لضمان دقة البيانات.
ثالثًا: المزايا التقنية والقيمة الصناعية
بالمقارنة مع طرق القياس التقليدية (مثل وضع العلامات اليدوي والنماذج البدائية)، يوفر الدمية القياسية وفق معيار SAE ثلاث مزايا رئيسية: أولاً، يلغي تصميمها الموحد الفروق الفردية، مما يتيح المقارنة المتبادلة للبيانات؛ ثانياً، تحاكي مفاصلها عالية الدقة النطاق الفعلي لحركة الإنسان، مما يمنع الأخطاء الناتجة عن انحرافات الوضعية؛ ثالثاً، يضمن بناؤها المعدني متانة عالية، مما يجعلها مناسبة للاستخدام عالي التكرار في البيئات المختبرية. حالياً، يُستخدم هذا النموذج على نطاق واسع في تطوير مقاعد السيارات، ووضع الوسائد الهوائية، ومعايرة مجال الرؤية، مما يساعد شركات تصنيع السيارات على تقصير دورات البحث والتطوير وتقليل مخاطر الاستدعاء الناتجة عن عيوب بيئة العمل.
رابعًا: سيناريوهات التطبيق الموسعة
خارج صناعة السيارات، يمكن أيضًا استخدام هذه النماذج البشرية التجريبية في مجالات مثل تصميم مقاعد النقل بالسكك الحديدية وتحسين تخطيط مقصورات الطائرات. على سبيل المثال، في تطوير مقاعد القطارات فائقة السرعة، يسمح ضبط المعايير الأبعادية للنموذج (مثل الطول والوزن) بالتحقق من راحة الركاب من مختلف الأجسام؛ وفي اختبارات منزلقات الطوارئ للطائرات، يمكن للنماذج محاكاة أوضاع نزول الركاب لتقييم قابلية مرور المعدات. تصميمها المعياري - مثل المكونات القابلة للتبديل للأطراف - يوسع نطاق تطبيقها بشكل أكبر، مما يلبي الطلب على النماذج البشرية الموحدة عبر صناعات متعددة.