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더미(Dummy)란 무엇인가?
작성일
2007-03-20 10:01:29
조회수
2457

자동차 메이커에서 신차 개발 시 수행하는 충돌 시험에는 마네킨이 사용된다. 그런데 그게 백화점 의류코너에 의류전시를 위해 사용하는 마네킨과는 다르다.

충돌시험에 사용되는 것은 마네킨이라고 하지 않고 더미(Dummy)라고 한다.
더미는 표면이 고무로 되어 있고 내부는 인체구조와 같은 탄성력
(갈비뼈의 탄성력과 같은)을 주기 위해 금속 구조물로 되어 있다. 더미 내부에는 가속도계, 로드셀, 변위계 등이 장착되어 있다. 충돌 시의 충돌의 크기와 더미의 거동을 측정하기 위한 센서들은 머리(머리 무게 중심점), 목, 가슴, 복부, 골반, 정강이 등에 설치된다.
복부에 있는 센서로는 임신부가 받는 충격의 정도를 측정할 수 있다.
우리가 흔히 NCAP이라는 신차 테스트 결과를 볼 때 별표시 등급으로 표시하게 되는데 그것을 정하는 기준이 되는 것이 바로 이 더미의 상해치 정도이다.

더미의 무게는 인간의 무게와 유사하게 맞추었다. 미국인 성인을 한 줄로 세웠다고 가정할 때 그 줄의 중간 부분 50%의 평균으로 산출한 미국 평균 성인용 더미의 무게는 78kg이다. 키는 178cm다. 더미는 그 평균치에 해당하는 체구만 사용하는 것이 아니라 크고 작은 것을 조합하여 시험한다. 여자 더미도 있고 임산부 더미도 있으며, 아이 더미도 있다.

더미 하나의 가격은 1억원이 넘는다. 더미 가족은 진짜 값나가는 비싼 가족이라고 할 수 있다.  충돌 시험을 해도 차는 부서지지만 차 내부는 안전하기 때문에 충돌 시험을 한다고 차와 같이 더미가 부서지는 것은 아니다. 더미는 계속적으로 사용할 수 있는 장비고, 손상된 부속품은 교체해서 사용하면 된다.

더미는 자동차를 자체 기술로 개발하여 판매하는 자동차 회사의 연구소에는 꼭 필요한 시험 도구다. 자동차메이커가 많은 종류의 더미를 가졌을 경우 폭넓은 시험이 가능하다.
승용차에 타는 승객은 연령이 다양하며 몸무게나 신장면에서도 광범위해 효과적인 승객보호장치를 개발하기 위해선 탑승이 예상되는 승객과 몸무게, 신장, 성별이 동일한 더미가 사용되는게 유리하기 때문이다.

충돌 시험을 행하여 신체 각 부위에 설치한 센서로 측정한 충격의 크기가 사람에게 부상을 주거나 생명에 위험을 초래할 정도로 크게 나오면 충돌 안전성을 확보하기 위한 엔지니어의 연구와 개발이 진행된다. 따라서 승객을 위해서는 차는 많이 망가지더라도 충돌 시의 충격이 찌그러지는 차로 모두 흡수되고 승객에게는 최소한의 충격이 가해지도록 설계되어지는 차가 정말 좋은 차라고 할 수 있는 것이다.

현대자동차는 2000년 3월경 차량 충돌시험시 필수장비인 더미(인체의 상해를 측정하는 모형인형)의 종류를 확대, 승용차에 타는 전 승객별로 갖췄다.
현대가 완비한 더미는 태아(임신 7개월), 12개월 유아, 3세 및 6세 어린이, 여성, 어른 등 10여종의 일가족으로 구성됐다. 이 더미는 정면 및 측면충돌시 승객을 보호하기 위한 각종 안전장치 개발에 사용되며, 특히 충돌사고시 승객의 크기 및 자세까지 자동감지해 적절한 압력으로 팽창되는 미래형 에어백의 개발에 쓰일 예정이다.
 
더미의 구조를 보면 아래와 같다.

머리(Head) 
   - 고무(Rubber)로 둘러싸인 알루미늄(Aluminum)으로 제조
   - 3개의 가속도 감지 센서가 장착되어 힘과 가속도 데이터를 제공함. 
목(Neck) 
   - 충돌시 머리가 앞뒤로 움직일 때의 Bending,Shearing,Tension Force를
     측정하는 기구 설치
가슴(Chest) 
   - Front Impact : 스틸(Steel)로 된 갈비뼈(Rib)의 충돌시 변형량을 감지
   - Side  Impact : EURO SIDe-1 Dummy의 경우 3개의 갈비뼈(Rib)가 가슴의
                          압축량과 속도를 감지하는 기구 장착
골반(Pelvis) 
   - 충돌시 골반(Pelvis) 골절 및 Hit Point 탈골 여부를 기록
다리(Leg) 
   - Upper : 대퇴부에 Load Cell이 설치되어 전부위의 부상여부를 측정
   - Lower : 내부 센서를 이용, Bending,Shearing,Tension,Compression을 측정

   
   
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