Кейс №1: Анализ ДТП: Анализ столкновения синего Volkswagen и красного Volvo.
Часть 1: Анализ ДТП
Введение: В данном исследовании мы рассмотрим столкновение двух автомобилей: синего Volkswagen и красного Volvo. Инцидент произошел, когда синий автомобиль пытался сделать левый поворот, чтобы припарковаться перед кафе. Красный автомобиль, двигаясь в том же направлении, не заметил маневр синего автомобиля достаточно рано, что привело к столкновению. Мы получили фотографии с места происшествия, на которых видно повреждения передней части красного автомобиля и задней стороны синего автомобиля. Нашей целью является обрисовка шагов, необходимых для обработки подобного случая, и определение первых действий.
Шаг 1: Определение участников. Первый шаг заключается в вводе данных о транспортных средствах в AnalyzerPro. Это можно сделать вручную или выбрав оба участвующих в ДТП транспортных средства из встроенной базы данных.
Шаг 2: Создание эскиза. AnalyzerPro предоставляет различные варианты для создания эскиза происшествия. Пользователи могут рисовать непосредственно с помощью доступных инструментов для рисования или импортировать фотографии методом перетаскивания. Кроме того, имеется доступ к Google Maps. Современным и всё более популярным методом является использование 3D-фотограмметрии или лазерных сканов, которые могут быть импортированы в AnalyzerPro для создания как 2D-изображений, так и 3D-моделей ландшафта.
Шаг 3: Определение начальных условий. Во многих случаях у нас есть ограниченная информация о ДТП. Для компенсации этого мы создаем воображаемый путь, который синий автомобиль мог бы пройти, если бы маневр был выполнен без прерываний. Этот путь помогает нам оценить, где мог находиться автомобиль в момент столкновения.
2. Установление конечных позиций: У нас есть точная информация о конечных позициях автомобилей на основе фотографий полиции.
3. Ввод параметров: Этот шаг включает в себя предоставление информации о том, что известно и что должно быть вычислено. Мы хотим, чтобы алгоритм вычислил тангенс. Мы указываем типичные диапазоны для коэффициента k (коэффициент упругости столкновения) и коэффициента трения между автомобилями. Оцениваемые скорости вводятся в диапазоне от 5 до 30 км/ч для синего автомобиля и от 30 до 90 км/ч для красного автомобиля. Значения нажатия на педаль тормоза вводятся для обоих автомобилей в диапазоне от 1 до 90%, а для руля мы рассматриваем положительное значение для левого поворота синего автомобиля.
В нижней части окна мы можем указать, что у нас нет точных данных о позициях нашего столкновения. Поэтому мы задаем относительные смещения и вращения для обоих автомобилей относительно указанных позиций: мы устанавливаем диапазон в 5 см и 5 градусов.
4. Вычисление: Программное обеспечение выполняет расчет прямого импульса для анализа столкновения, что занимает некоторое время. AnalyzerPro автоматически вычисляет 10 различных наборов расчетов, позволяя пользователю увидеть, существуют ли разные наборы входных параметров, приводящие к той же конечной позиции.
5. Отображение и передача данных: После получения результатов необходимые данные могут быть выбраны и переданы в окна анализа столкновений и кинематики.
Главное окно данных: Главное окно данных служит в качестве обзора, в котором суммируются все данные. Оно также позволяет применять различные техники и подходы для проведения всестороннего анализа и расчетов, особенно в области кинематики.
Вывод: Следуя этим шагам и используя AnalyzerPro, мы можем эффективно анализировать и реконструировать сценарии столкновений, помогая в определении скоростей столкновения и способствуя полному пониманию ДТП и поведения после него.
Часть 2: Предварительный анализ до столкновения
И также: После наших начальных шагов мы продолжаем с предварительным анализом до столкновения, чтобы более глубоко понять, почему и как произошло ДТП. Для этого мы используем специализированный модуль для нашего синего автомобиля, который называется Turning Procedure Module и предназначен для моделирования движения автомобилей в поворотах, учитывая ускорение во время движения по повороту и другие параметры.
Анализ синего автомобиля:
Мы щелкаем по модулю Turning Procedure и открываем окно. Здесь нам нужно ввести наши значения:
Начальный и конечный радиусы: Начальный радиус, когда автомобиль находился на своей полосе движения, равен 0, и конечный радиус, когда он начал поворачивать, составляет около 15 метров, которые мы получили с помощью графических инструментов.
Время поворота: У нас нет точных данных, поэтому мы оцениваем его в 1-2 секунды и рассматриваем разные сценарии.
Максимальный угол скольжения (Yaw): Приблизительно 30 градусов.
Начальная скорость: Начиная с 0.
Ускорение: Приблизительно 2 м/с².
После ввода этих значений мы нажимаем «Рассчитать». Программа вычисляет недостающие значения и отображает траекторию движения синего автомобиля. Преимущественной особенностью Analyzer является его способность автоматической корректировки других параметров в зависимости от внесенных изменений, что упрощает исследование различных сценариев.
Нажатие на «Рассчитать» предоставляет дополнительную информацию, включая начальную скорость, путь торможения, время торможения, общее расстояние для фаз реакции, набора скорости и торможения, а также отсутствующий путь торможения, примерно 18 метров.
Анализ красного автомобиля:
Перейдем к красному автомобилю и рассмотрим его реакцию, фазу набора скорости и потенциальное торможение. Чтобы определить, когда синий автомобиль становится видимым для красного автомобиля, мы используем модуль «Расчет пути-времени». Этот модуль вычисляет комбинацию времени реакции, фазы набора скорости и тормозной фазы, когда известно только общее расстояние или время. Для этого требуется пять входных значений. В нашем случае мы заполняем следующее:
Время реакции: Оценивается между 1 и 0,8 секунды.
Фаза набора скорости: Оценивается в 0,2 секунды.
Конечная скорость: Автоматически берется из главного окна данных, которое было получено из предыдущего анализа столкновения и составляет 57,37 км/ч.
Общее время: Мы определяем, когда красный автомобиль вероятно увидел синий автомобиль. Это могло произойти, когда передний левый угол синего автомобиля пересек дорожное полотно красного автомобиля. С помощью временной шкалы можно определить, что это произошло примерно за 1,3 секунды до столкновения. Это означает, что общее время, включая доступное время для реакции, набора скорости и торможения, составляет 1,3 секунды.
Замедление: Оценивается в 7 метров в квадратной секунду, в зависимости от состояния дороги.
Визуализация в 3D: Для получения полного представления мы можем визуализировать всю сцену в 3D, чтобы глубже понять пространственные взаимоотношения и позиции автомобилей, просто нажав кнопку 3D.
Вывод: Этот предварительный анализ до столкновения позволил нам изучить динамику перед аварией, учитывая маневр синего автомобиля и реакцию красного автомобиля. Этот детальный анализ проливает свет на критические моменты перед столкновением.
Отчет создать: Важно отметить, что Analyzer включает функцию создания отчета. Нажав на «Файл» и выбрав «Создать отчет», программное обеспечение может сгенерировать подробный отчет, который включает в себя все входные данные, формулы и расчеты, приведшие к полученным результатам. Этот отчет служит ценным ресурсом для документирования и передачи результатов в четкой и организованной форме.
Кейс №2: Анализ данных - Цифровые данные в расследовании ДТП
Введение: В данном исследовании мы рассмотрим растущее значение цифровых данных в расследовании ДТП. Данный случай включает в себя два важных источника данных: автомобиль Audi с данными Bosch CDRи грузовик с данными цифрового тахографа. Нашей целью является использование этих источников данных для проведения всестороннего анализа событий перед столкновением между этими двумя транспортными средствами.
Обзор событий: Согласно показаниям свидетелей, цепь событий развивалась следующим образом: грузовик, намереваясь войти на автомагистраль, быстро перестраивался с первой полосы на вторую, а затем на крайнюю левую полосу (направление: слева направо). В то же время Audi двигался с высокой скоростью по левой полосе. Эти действия привели к столкновению, как показано на прикрепленном изображении.
Анализ данных грузовика:
Цифровые данные тахографа: Во многих европейских странах устанавливаются нормативы, которые все более часто требуют, чтобы транспортные средства весом более 3,5 тонн использовали цифровые тахографы. Эти файлы данных обычно имеют форматы, такие как .ddd или .v1B, и Analyzer читает их без проблем. Они содержат данные о скорости, дискретизированные с частотой 1 Герц (одно измерение скорости в секунду) или 4 Герц.
(1) Импорт данных: Процесс начинается с перехода в раздел «Модули», выбора «Импорт транспортных данных» и затем выбора «Цифровые данные тахографа DDD». Соответствующий файл DDD загружается, и мы выбираем конкретный временной период, соответствующий моменту столкновения, то есть последней записанной точке данных перед аварией.
(2) Анализ ускорения и замедления: Анализ данных показывает моменты ускорения и последующего замедления. Из-за значительной массы грузовика столкновение с гораздо легчайшим автомобилем оказало на него ограниченное воздействие. Тем не менее мы предполагаем, что водитель грузовика реагировал, как только почувствовал удар. Следовательно, мы выбираем временной интервал, который начинается немного перед фазой замедления и заканчивается немного после нее, что эффективно выделяет критический момент перед столкновением. Эти выбранные данные затем передаются в главное окно данных.
(3) Синхронизация: Для того чтобы найти точку столкновения в данных, мы фокусируемся на фазе 6, в которой грузовик достиг максимальной скорости. Секунду до этой точки мы предполагаем, что водитель среагировал и затратил это время на реакцию, а затем нажал на тормоза. Для облегчения синхронизации мы устанавливаем позиционное расстояние и положение в нуль для фазы 6. Это означает, что все, что находится перед этой точкой, представлено положительными значениями, а все, что находится после нее, — отрицательными значениями. Это помогает нам работать с самым важным моментом — моментом столкновения.
(4) Проверка: Для подтверждения физической осуществимости нашего толкования мы обращаемся к окну координат. Это окно предоставляет подробную информацию о каждой точке в движении грузовика. Мы проверяем, находится ли боковое ускорение в рамках приемлемых пределов, чтобы проверить техническую осуществимость восстановленного сценария.
(5) Создание альтернативного сценария: Чтобы исследовать альтернативный сценарий, в котором грузовик движется прямо по своей полосе и позже перестраивается, Analyzer позволяет создавать копии транспортных средств. Путем копирования данных о транспортном средстве из оригинального грузовика в новый экземпляр (например, транспортное средство номер три), мы можем создать альтернативную версию пути грузовика.
Анализ данных красного автомобиля:
Переходя ко второму транспортному средству, красному автомобилю, мы сталкиваемся с данными Bosch CDR. Bosch CDR — это инструмент, который считывает системы автомобиля, такие как модули подушек безопасности, и сохраняет соответствующие данные.
(1) Импорт данных: В Analyzer доступен отдельный модуль для данных Bosch CDR через раздел «Модули» в разделе «Импорт транспортных данных». Мы выбираем соответствующий формат файла (например, CSV) и указываем, что эти данные относятся к транспортному средству 2.
(2) Выбор данных: Мы предполагаем, что авария произошла в определенной точке данных, которую мы выбираем. Красная часть, которую вы можете видеть на изображении, находится перед столкновением, а черная часть — после столкновения.
(3) Передача данных: Выбранные данные перед аварией (в данном случае событие 5) передаются для воссоздания поведения красного автомобиля перед столкновением.
(4) Синхронизация: Для синхронизации поведения красного автомобиля с событием столкновения мы щелкаем по значку флажка. Кроме того, делаются необходимые коррекции полосы движения.
Кинематический анализ данных: Исследование кинематических данных красного автомобиля показывает фазу ускорения, за которой следует замедление. Начало реакции происходит, когда красный автомобиль переходит от ускорения к замедлению, примерно за 1,5 секунд до точки 0, позиции столкновения. Если мы нажимаем на символ часов и вводим 1,5, то у нас есть сценарий точно за 1,5 секунды до столкновения. В нашем случае мы можем заключить, что водитель красного автомобиля должен был увидеть синий грузовик раньше, что означает, что он мог бы реагировать раньше.
Проверка обзора: В рамках анализа мы учитываем вид с позиции грузовика. При перестройке на другую полосу водители обычно проверяют свои зеркала. Для учета этого мы интегрируем левое боковое зеркало грузовика с символом линии обзора в меню. Настройки зеркала корректируются для отображения треугольной области обзора на грузовике. Эта визуализация подтверждает, что красный автомобиль должен был находиться в поле зрения левого бокового зеркала грузовика.
Вывод: В заключение, эта полная анализ данных предоставляет важные понимания обстоятельств, приведших к столкновению между автомобилем Audi и грузовиком. Благодаря тщательному рассмотрению как цифровых данных тахографа, так и данных Bosch CDR, мы получаем более ясное представление о событиях, реакциях водителей и потенциальных факторах, которые могли способствовать этой аварии.
