PC-Crash©

News-Magazine n° 5
Sistemi Informativi
incidenti, incluse le collisioni con rimorchi (sterzanti, fissi
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e semirimorchi) e con l’utenza debole (pedoni, ciclisti e
motociclisti).
Uno strumento per l’analisi degli urti tra veicoli (e
non solo)
Quando avviene un incidente stradale, in particolare un
incidente che ha causato lesioni a persone, la Polizia
interviene sul posto e provvede ad effettuare una serie di
misurazioni.
Tuttavia,
le
Forze
dell’Ordine,
non
conoscendo la dinamica dell’incidente, si limitano a
redigere un verbale sullo stato dei luoghi. Per capire
come si sono svolti gli avvenimenti, è necessario
“ricostruire”
l’incidente
stradale,
utilizzando
Fig. 1 - Home Page del software Pc-Crash (http://www.pc-crash.com/).
le
A chi si rivolge
informazioni rilevate e applicando le leggi della fisica che
hanno determinato la dinamica del sinistro.
PC-Crash è un software dedicato principalmente ai periti
Il software PC-Crash supporta proprio il processo
che si occupano di ricostruire i sinistri stradali. Un altro
descritto, mettendo a disposizione del perito una serie
ambito di applicazione del software è rappresentato
completa di dati e strumenti utili a ricostruire un
dalla ricerca sulla sicurezza stradale, in particolare della
incidente stradale.
sicurezza del veicolo, dal momento che con PC-Crash
Cos’è PC-Crash
possono essere creati molteplici scenari di incidente. Ne
La ricostruzione è una pratica complessa ma affascinante
ricerca sulla sicurezza passiva del veicolo, che studia le
che si avvicina molto al lavoro dell’investigatore. Questi,
relazioni tra la progettazione dei veicoli e i meccanismi di
sulla base degli indizi raccolti, procede a ritroso fino a
infortunio delle persone in caso di urto.
costituisce un esempio la biomeccanica applicata alla
definire, con un certo livello di precisione, gli eventi che
Principali caratteristiche
hanno preceduto l’incidente. Non a caso, nei Paesi
anglosassoni la figura predisposta a ricostruire gli
PC-Crash è un software complesso, che nel tempo si è
incidenti è chiamata anche “(accident) investigator”.
La
correttezza
della
ricostruzione
dipende
popolato di un crescente numero di funzioni integrative
dalle
e di strumenti.
approssimazioni effettuate in ogni fase. Tuttavia, se non
si
applica
un
approccio
rigoroso,
La simulazione utilizza diversi modelli di calcolo, i
utilizzando
principali sono: un modello d’urto impulso-momento, un
esclusivamente i dati necessari è facile incorrere in
modello basato sulla rigidezza, un modello cinetico per
speculazioni e stime approssimative.
effettuare simulazioni realistiche della traiettoria ed un
PC-Crash (Fig.1) è un software per la simulazione di urti
modello cinematico per studiare l’evitabilità del sinistro.
che coinvolgono almeno un veicolo. Riproduce il
La versione più recente (la 10.1) prosegue nella direzione
comportamento dei veicoli nei momenti precedenti e
dell’incremento dei modelli di calcolo agli elementi finiti,
successivi all’urto.
dell’integrazione di dati da crash test, ma anche
Grazie ai modelli matematici implementati, il software è
dell’incremento del database di veicoli in 3D, con la
in grado di simulare una vasta gamma di tipologie di
possibilità di caricare nuvole di punti per i veicoli e le
1
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scene da strumenti Scanner 3D.
“multibody” (Fig. 3).
Elencare tutte le caratteristiche del software sarebbe
Il modello multibody si utilizza per le collisioni veicolo-
infruttuoso, si preferisce quindi rendere l’idea dell’utilizzo
pedone, veicolo-motociclo e per riprodurre il movimento
del software descrivendo brevemente i passi più
del passeggero con o senza cintura di sicurezza in un
importanti da seguire.
veicolo. Il modello calcola automaticamente, poi, gli urti
Il primo passo per simulare un incidente è quello di
tra singole parti del corpo del multibody e l’esterno o
caricare
(nel caso del passeggero multibody) l’interno del veicolo
nell’area
di
lavoro
i
veicoli
interessati
dall’incidente.
PC-Crash fornisce diversi database di veicoli (Fig. 2) con
tutte le informazioni necessarie per la simulazione (peso,
lunghezza, rigidità, profilo del veicolo, caratteristiche
delle gomme, ecc.) e che comprendono la maggior parte
delle autovetture e degli autocarri leggeri. Possono
essere caricati, inoltre, anche autocarri, rimorchi, oggetti
fissi come pali o alberi, pedoni, veicoli a due ruote e
passeggeri come i veicoli personalizzati. L’utente può
anche creare veicoli non inclusi in PC-Crash, modificando
i parametri di quelli esistenti.
Fig. 3 - Finestra di specifica delle caratteristiche di un modello multibody.
Il secondo passo è costituito dall’impostazione delle
traiettorie pre e post urto dei veicoli. PC-Crash consente
all’utente di imporre diverse sequenze di movimento per
ciascun veicolo, quali: frenata, accelerazione, sterzata e
reazione del conducente.
Dopo aver posizionato due veicoli caricati in precedenza
nella loro posizione d’urto, il passo successivo è la
simulazione dell’urto. La simulazione degli urti in PC-
Crash si basa prevalentemente sul modello impulsivo
d’urto, anche se il software consente di impiegare il
modello basato sulle deformazioni dei veicoli (per una
descrizione di tali modelli si rimanda alla letteratura di
Fig. 2 - Finestra di ricerca e selezione di un veicolo.
settore).
Per avere una simulazione più realistica si possono
Una volta completate queste fasi, è possibile lanciare la
caricare alcuni profili dei veicoli deformati al momento
simulazione. PC-Crash riproduce, quindi, la traiettoria
dell’urto.
post-urto di ciascun veicolo sulla base dei parametri
Se si è interessati a simulare il comportamento di un
d’urto e delle sequenze post urto impostate.
corpo umano a seguito di un impatto, PC-Crash fornisce
Successivamente, il ricostruttore verificherà che le
l’opportunità di caricare dei manichini virtuali, detti
posizioni
2
finali
assunte
dai
veicoli
nel
software
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
corrispondano con le posizioni rilevate nella realtà.
Caratteristiche dei veicoli (geometria, massa,
Infine, i parametri iniziali vengono variati finché non si
sagoma, centro di massa, forze di frenata,
individua la soluzione più coerente con i dati reali.
pneumatici, ecc.);‫‏‬

Per ovviare al lento processo manuale basato su tentativi
Condizioni
all’impatto
(punto
d’impatto,
ed errori e per determinare le velocità e gli altri parametri
posizione dei veicoli, velocità pre-urto, piano di
dell’urto, PC-Crash offre uno strumento chiamato
contatto, ecc.);‫‏‬

“Ottimizzatore della Collisione”. L’Ottimizzatore è in
grado di risalire al valore delle velocità d’urto e degli altri
Condizioni post-urto (posizioni finali, sterzo,
ecc.).‫‏‬
parametri in funzione delle posizioni di arresto e di quelle
Considerazioni finali
intermedie (se note).
I risultati delle simulazioni possono essere visualizzati e
Strumenti
stampati su planimetrie in scala con viste bidimensionali,
tabelle.
In
particolare,
PC-Crash
consente
PC-Crash
diventano
sempre
più
indispensabili per la ricostruzione di alcuni tipi di
tridimensionali e utilizzando varie tipologie di diagrammi
e
come
incidenti stradali, poiché offrono la possibilità di
di
verificare a video l’evoluzione degli eventi e l’interazione
visualizzare l’incidente con una camera virtuale, utile per
tra i diversi elementi coinvolti in un incidente. Con l'aiuto
osservare l’incidente da qualsiasi posizione e per
di questi strumenti i calcoli sono più affidabili ed i
registrare le animazioni della simulazione (Fig. 4).
risultati possono essere presentati in maniera chiara
grazie al supporto di immagini e/o animazioni.
Tuttavia, occorre prestare molta attenzione nel loro
utilizzo e nell'interpretazione dei risultati ottenuti. A
causa della grande mole di dati necessari, è molto
difficile che due utenti ottengano risultati perfettamente
uguali
dall'analisi
di
uno
stesso
incidente.
Di
conseguenza, quando si utilizzano questi programmi,
l'utente deve conoscere bene le basi teoriche che ne
costituiscono il fondamento, evitando di riporre una
Fig. 4 - Esempio di visualizzazione 3D.
fiducia cieca in animazioni e risultati che non siano stati
I dati richiesti
adeguatamente studiati.
Il problema più grande che si riscontra nei programmi di
ricostruzione di incidenti, come PC-Crash, è la quantità
Riferimenti
di informazioni necessarie.
http://www.pc-crash.com/
Per effettuare una ricostruzione accurata sono necessari,
infatti, dei dati accurati rilevati sulla scena dell'incidente.
[email protected]
Tra i più importanti si citano: le fotografie della scena
dell'incidente, le fotografie dei danni dei veicoli e lo
schizzo planimetrico della scena.
Le principali categorie di informazioni necessarie al
sistema sono, in particolare:

Condizioni dell’ambiente stradale (in particolare
il coefficiente d’attrito);‫‏‬
3