Tempi di reazione nel traffico: un metodo di prova innovativo che impiega la tecnologia HBM

L'ingegnere svizzero Mauro Balestra

Nel traffico è spesso una questione di alcuni millisecondi. Come reagiamo al volante nelle situazioni pericolose? Quanto velocemente agiamo sul freno? Queste situazioni sono molto difficili da ricreare in laboratorio. Con l'ausilio della tecnologia di misura HBM, l'ingegnere svizzero Mauro Balestra ha sviluppato un metodo per ricreare le situazioni pericolose in un veicolo di prova, in condizioni di traffico reali. 

Il traffico stradale è in aumento in tutto il mondo, e con esso la complessità delle situazioni che noi, come automobilisti, dobbiamo affrontare giorno dopo giorno. Le case automobilistiche di tutto il mondo stanno lavorando per migliorare ulteriormente l'ergonomia e l'ingegneria dei veicoli, in modo che ognuno di noi possa godere del massimo livello di sicurezza sulla strada. 

Ma i dati sui tipi di risposta ed i tempi di reazione dei conducenti ottenuti in condizioni di laboratorio coi simulatori, non sono sempre significativi, perché vengono ignorati troppi fattori e viene considerato minimamente il "fattore umano". Questa è anche la convinzione dell'ingegner Mauro Balestra, che vive nel Canton Ticino, in Svizzera. La reazione del conducente del veicolo, simulata artificialmente e registrata nel laboratori di ricerca, non è la stessa delle reazioni effettive su automobili reali e su strade reali.

Metodo di Prova Innovativo

Così Mauro Balestra ed i suoi consulenti tecnici del “Balestra CSR-Centro Studi e Ricerca” ha sviluppato un metodo innovativo di diagnosi degli incidenti, in cui il veicolo di prova è strumentato con sensori per analizzare le reazioni del conducente durante le manovre di frenata in reali condizioni di traffico. Una fotocamera registra i movimenti dei muscoli facciali dell'autista. Le immagini riprese dalla camera vengono poi confrontate con una serie di dati di misura quali la velocità, la posizione del volante, la posizione del pedale del gas, la forza sul pedale del freno, la sequenza ABS, la distanza percorsa, il ritardo, ecc. 

Con questa configurazione di prova è possibile misurare ed analizzare il “Perception-Reaction Time” (PRT) del conducente del veicolo in diverse sistuazioni pericolose sulla strada. In altre parole, la metodologia di ricerca di Mauro Balestra consente di sapere tutto ciò che succede durante il tempo di reazione del conducente, quanto è lungo il tempo di reazione e di come reagisce realmente la persona a bordo del veicolo. I primi risultati delle più recenti serie di ricerche, effettuate da Mauro Balestra insieme all'Università Cattolica di Milano, sono molto promettenti – e puntano su fattori prima ignorati nella pianificazione della sicurezza.

Nel veicolo: l'intera catena di misura proviene dalla HBM

Tanto era complesso il compito di misura quanto chiari e ben definiti furono i requisiti pretesi da Mauro Balestra dalla tecnologia di misura da utilizzare. Essa doveva essere affidabile, facile da installare, ed idonea alle prove su veicoli in movimento. Ecco perché l'ingegnere decise di dispiegare la completa catena di misura HBM. Il trasduttore di forza U93 è usato per registrare la forza sul pedale del freno, ed il sensore di spostamento WA è montato sul pedale del gas del veicolo.

Furono impiegati anche sensori tachimetrici e della velocità di altri costruttori, insieme a telecamere per registrare i muscoli facciali del conducente e la situazione di traffico.

L'acquisizione dei dati è curata da un compatto amplificatore universale QuantumX MX840A della HBM, montato a bordo del veicolo di prova. 

La interfaccia Ethernet del PC trasferisce al software di misura catman®AP della HBM tutti i dati di misura acquisiti dal QuantumX. Quando essi arrivano, non vengono semplicemente letti, bensì anche sincronizzati con il filmato del vano passeggeri. 

Non è solo il formato compatto a rendere il QuantumX la scelta ideale, bensì anche il fatto che esso possa essere utilizzato con tutte le correnti tecnologie dei trasduttori. Ulteriori punti di forza sono la semplicità operativa e la precisione dei dati di misura che esso acquisisce. Poiché i trasduttori sono muniti del prospetto dati elettronico TEDS, il QuantumX li rileva automaticamente consentendo l'immediato inizio della misurazione.

Semplice da configurare e professionale da usare: sia in movimento che integrando i file video, l'intera catena di misura HBM opera sempre al meglio, consentendo la scoperta di nuove conoscenze per rendere sempre più sicura la guida nel traffico.

Pedale del freno con trasduttore di forza U93 della HBM
Moduli QuantumX a bordo del veicolo di prova
Video e dati di prova rilevati dal software catman

Registrazione dei dati di misura

Acquisizione dei dati durante la guida. 

A - Monitoraggio video

B - Vista della strada del conducente (campo di visibilità)

C - Simulazione di pericolo 

D - Misurazione della forza di frenata 

E - Misurazione della corsa del pedale del freno 

F - Elettronica di misura MX840A 

G - Misurazione di spostamento, accelerazione e velocità 

H - Laptop

I - Software di acquisizione dati catman® 

Misurazioni settimanali dal Lunedì al Venerdì

Serie di prove (conducenti veicolo)       28

Situazioni delle serie di prove (livelli di pericolo)

8 + 1 pericolo reale
Durata delle serie di prove (minuti)5
Trasduttori e sensori di prova  4 + il tempo
Canali di trasmissione e calcolo9
Misurazione della velocità (dati/secondi)900
Risultati temporali (Hz)100
Dati risultanti per sezione (media)450.000
Totale dei valori registrati12.600.000
Videocamere: colore, HD   2
Cadenza frame (Hz)50
Immagini HD ricevute per sezione (media)30.000
Totale delle immagini registrate840.000

  

Testimonianze Clienti

"Utilizziamo la tecnologia di misura HBM da oltre 30 anni. Con il sistema di amplificatori QuantumX ed il software catmanEasy, la HBM è stata in grado di offrirci una soluzione valida e facile da installare anche per la nostra ultima generazione di prove." Mauro Balestra, Balestra CSR- Centro Studi e Ricerca.

www.balestra.ch

 

Contatti Prego, contattateci se desiderate conoscere cosa può offrirvi la HBM.