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[YesAuto Fresh Technology Interpretation] Gerätecontroller sind dem Begriff VR sicherlich nicht fremd. Als ich neulich Feierabend hatte, sah ich einen Kollegen am Arbeitsplatz sitzen, der eine „große Augenmaske“ auf dem Kopf trug. Er hat nicht geschlafen, aber ich schaue mir etwas mit VR-Brille an… Wenn man während der Arbeitszeit Spiele spielen kann, geschweige denn diese Dinge, gibt es einen solchen Ort, um es zu tun.

VR, der vollständige Name (Virtual Reality), der chinesische Name ist “Virtual-Reality-Technologie”, tatsächlich ist es kein neues Produkt, VR-Technologie erschien bereits im letzten Jahrhundert, aber die neue Technologie ist immer schwer zu popularisieren zum hohen Hardwarepreis. Der Einzug der Giganten hat es aufgewärmt und ist uns einen Schritt näher gekommen. Der wahre Wert der VR-Technologie auf der Erde ist nicht nur das Anschauen von Filmen und das Spielen von Spielen. Der Einsatz in der industriellen Produktion hat es zu einem effizienten kleinen Geldsparexperten gemacht.

FIVE Lab-ähnliches Spielen eines somatosensorischen 3D-Spiels

Als wir ein Labor mit einem abstrakten Namen betraten, stand in der Mitte des Raumes ein Ingenieur mit einer Taschenlampe in der Hand und suchte im Rhythmus eines Astronauten nach etwas. Er entwarf das Innere der Mensch-Maschine. Ingenieurserfahrung. Ohne das VR-Gerät auf dem Kopf der F&E-Mitarbeiter und das synchronisierte Bild auf der Hintergrundwand dahinter würden sie ihre Welt wirklich nicht verstehen. Dies ist die Szene in einem Raum namens “FIVE”.

FÜNF≠FÜNF

Wenn viele Freunde diesen Namen sehen, ist das erste, was sie fühlen, “fünf”. Wo sind eins, zwei, drei und vier geblieben? Tatsächlich bedeutet der Name “FIVE” nicht “fünf”, sondern ist nur eine Abkürzung. Der vollständige Name lautet “Ford Immersive Vehicle Environment” oder Virtual Environment Laboratory , das auch Fords modernstes Forschungs- und Entwicklungsprojekt ist. Weltweit gibt es zwei Labore. Eines befindet sich im Ford R&D Center in Dearborn, Michigan, das wir heute besuchen, und das andere befindet sich im Ford Asia Pacific R&D Center außerhalb von Melbourne.

Reduzieren Sie die Vorentwicklungskosten

Vereinfacht gesagt ist das Hilfsziel des FIVE-Labors der Vorentwicklungsprozess des Fahrzeugs, der den Designern helfen soll, zwischen verschiedenen Konstruktionsschemata effizienter zwischen „Ja“ und „Nein“ zu wählen oder Details immer wieder zu optimieren. Diese Modifikationen und Optimierungen können abgeschlossen werden, solange die Daten geändert und das virtuelle Modell neu generiert wird. Das spart deutlich mehr als die wiederholte Erstellung des physischen Modells und auch die Arbeitseffizienz wurde um eine Stufe verbessert. Sie müssen wissen, dass, wenn Sie in die Prototypenphase des Autos eingetreten sind, jede Modifikation des detaillierten physischen Modells ziemlich kostspielig und teuer ist. Um einen solchen Effekt zu erzielen, muss die VR-Technologie erwähnt werden.

Der von den F&E-Mitarbeitern getragene VR-Helm ist das Fenster, durch das der Nutzer die virtuelle Welt sowie die Positionskoordinaten beobachtet. Es wird mit Handschuhen und Taschenlampen kombiniert, um einen Positionskoordinaten-„Anzug“ zu bilden. An den Wänden rund um das Labor befinden sich 19 Infrarotkameras, die die Positionskoordinaten dieses dreiteiligen Anzugs aufbereiten und ein CAD-Modell erstellen und anzeigen. Darüber hinaus sind diese 19 Kameras redundante Konfigurationen, um die Genauigkeit zu gewährleisten. Ingenieure sagten, dass jede Aktion mit 2-3 praktischen Schritten erreicht werden kann. Darüber hinaus renoviert und erweitert Ford derzeit das FIVE-Labor.

Nachdem der Ingenieur diese Ausrüstung angelegt hat, kann er in alle Richtungen um das Fahrzeug herumgehen, um alle Details des Fahrzeugs zu beobachten, wie z. B. das Innere, das Äußere, die transparente Karosserie, handbemalte Effekte, Schimmeleffekte, tatsächliche Effekte und sogar der Querschnitt der Struktur. Sie können mit der Fernbedienung in der Hand zwischen diesen Modi wechseln und haben einen Panoramablick auf alle äußeren und inneren Strukturen.

Wenn Sie ein Spieler mit detaillierter Steuerung sind, werden Sie es lieben. Ich denke, die F&E-Mitarbeiter von Ford werden es auch bei der Arbeit genießen, und PC-Benutzer wie ich können in diesem Labor nur die Knie lassen.

Neben der Einsparung von F&E-Kosten kann virtuelle F&E auch die Arbeitseffizienz verbessern. Dies kann den F&E-Zyklus eines neuen Autos erheblich verkürzen und viele Informationen erhalten, ohne das Haus verlassen zu müssen. Im virtuellen Modell kann das Auto beispielsweise in verschiedene virtuelle Szenen wie Docks, Kilometer, Wüsten und sogar einige klassische Orte in den USA platziert werden, und es gibt Tag- und Nachtoptionen, so dass es in verschiedenen Lichtumgebungen Beobachten Sie den dreidimensionalen Effekt, der durch die Linienform der Karosserie entsteht, und führen Sie diese Aktionen in Minuten aus. Es bleibt mehr Zeit für wichtigere Dinge – die Besprechung des Optimierungsplans, die Beobachtung dieser Szenen mit echten Autos, und auch die Geschwindigkeit sollte in Tagen gemessen werden. Berechnet für die Einheit. Darüber hinaus können Sie auch die Lücken in der Tür und anderen Teilen sowie die Fahrzeugkonfiguration virtuell erleben.

Die Simulation ist ziemlich heikel!

Bei dem kurzen Anzeigevorgang fand ich ein sehr angenehmes Detail. Als der Ingenieur die Perspektive des simulierten Autos betrachtete, stellte ich fest, dass die Kante der Frontscheibe tatsächlich den Effekt der Lichtbrechung imitierte, gerade als ich darüber nachdachte. Damals sprach der Ingenieur mit einer speziellen Erklärung zu mir: Dieses System kann die Perspektive und Lichtbrechung von Glas simulieren, unter anderem ob die Mittelkonsole bei Sonne eine Reflexion auf der Windschutzscheibe bildet und das Fahren beeinflusst. Diese Feinheit Es übersteigt meine Vorstellungskraft weit.

Virtuelles Fertigungslabor mit Blick auf den Fertigungsprozess

Als ich dieses Labor betrat, fühlte ich mich genauso wie das oben beschriebene FIVE-Labor. Die Hardware sind ebenfalls Virtual-Reality-Bediengeräte und Infrarot-Überwachungsgeräte, aber ein Getriebemodell im Zentrum des Labors sagt uns, dass damit kein komplettes Fahrzeug entwickelt wird. Zimmer. Um es kurz zusammenzufassen: Das oben erwähnte FIVE-Labor ist ein Labor für die Produktforschung und -entwicklung , während ein virtuelles Fertigungslabor ein Labor für die Optimierung von Produktionsverbindungen ist .

Es ist schwierig, den Herstellungsprozess vollständig zu optimieren, daher können unangemessene Verknüpfungen zu Problemen führen, z. B. Prozesseinstellungen, unangemessene Geräteinstallation, Verlust von Teilen durch unangemessene Geräteinstallation, Fehler im Installationsprozess, Ergonomie und Werkstücke Das Gewichtsproblem hat negative Auswirkungen auf die Gesundheit der Arbeitnehmer bis hin zu Arbeitsunfällen.

Im heutigen Automobilproduktionsprozess muss die Montagehalle eine große Anzahl von Teilen zusammenbauen und ist schwer zu bedienen. Es ist auch die Werkstatt mit den meisten manuellen Tätigkeiten unter den vier großen Prozessen der Automobilproduktion. Daher ist es notwendig, die Ergonomie des Operationsprozesses zu optimieren. , ist auch das wichtigste Objekt des virtuellen Fertigungslabors.

Die Arbeit in diesem Labor ist nicht so einfach wie das tägliche Spielen in der virtuellen Welt. Es nutzt die Kraft eines Teams, um N Arten von Problemen zu lösen, die in Zukunft in der Produktionslinie auftreten können. Die Optimierungsaspekte lassen sich grob zusammenfassen als: Bewegungsbereich der Arbeiter, Handarbeit Schwierigkeiten bei der Montage und simulierter Einbau neuer Autoteile . In Bezug auf die Arbeitsbelastung sagten die Ingenieure, dass Ergonomieexperten nach der Einführung dieser Technologie in Forschungs- und Entwicklungsprojekte fast 1.000 virtuelle Montagevorgänge bewerten werden, bevor jedes neue Auto auf den Markt kommt. Ich denke, Ford-Mitarbeiter werden es für sie tun. Dem Anführer gefällt es. Lassen Sie uns Ihre Meinung öffnen, werden die zukünftigen Einstellungsempfehlungen von Ford für neue Produktionspositionen reibungsloser sein?

Das virtuelle Fertigungsexperiment zielt auf die Produktionslinie brandneuer Modelle ab, nicht auf die bestehende Produktionslinie. Ford optimiert beispielsweise in diesem Jahr den Produktionslinienprozess des zukünftigen Ford Explorer 2021, was bedeutet, dass er die Produktionslinie, die die Produktion beeinträchtigen könnte, so früh wie möglich eliminieren kann. Faktoren, wenn die Produktionslinie in der späteren Phase optimiert wird, kostet dies mehr unnötige Mittel. Es ist wie die Gesamtdekoration eines neuen Hauses. Die Pipeline-Einbettungsarbeit ist gut gemacht, so dass die Kosten und der Effekt sehr angenehm sind. Stellt sich heraus, dass nach Fertigstellung der Konstruktion grundlegende Details geändert werden müssen, sind Dynamik und Kosten besser als Es gibt viel mehr an einem Ort, eine Wahrheit.

Videoanzeige:

Da das Teil, das wir dieses Mal gesehen haben, nur ein Modell zur Anzeige ist, gibt es keine Chance, mehr Informationen zu sehen, aber ob es das FIVE-Labor für die Produktentwicklung oder das virtuelle Fertigungslabor für die Produktionsoptimierung ist, ihre Labordaten werden mit R&D geteilt Zentren in anderen Regionen der Welt. Um die Übertragungseffizienz zu verbessern, hat Ford in allen Zentren FÜNF Labordesign-Software installiert, und es wird nur ein Datensatz übertragen, sodass die Kosten für die gemeinsame Nutzung erheblich reduziert werden. Das gleichzeitige Spielen eines Virtual-Reality-Modellautos ist wie ein großes Video Telefonkonferenz.

Physisches 3D-Modell

Die Optimierungsfähigkeit der Virtual-Reality-Technologie ist mit dem traditionellen Modell unvergleichbar, kann aber das Traditionelle nicht vollständig ersetzen. Neben der Simulation der Betriebssituation in der Montagewerkstatt mit VR kann dieses Labor auch 1:1 3D-gedruckte Teilemodelle mit Armdicke herstellen Verschiedene Mitarbeiter können die Größe der Lücken an den Automontageteilen durch 3D-Druckformen testen und tatsächlich fühlen, ob der Einbauraum durch Handbedienung sinnvoll ist, und kann gleichzeitig die Fehlerquote besser kontrollieren.

Da die Eigenschaften der verwendeten Materialien in verschiedenen Fahrzeugteilen unterschiedlich sind, gibt es Hartstahl-, Glas- und Weichgummiteile, so dass einige spezielle Teile mit Materialeigenschaften hinzugefügt werden müssen, wie beispielsweise ein Schlauch in einem Auto. Wenn Sie ein Teil an der Straßenkreuzung installieren, kommen Sie möglicherweise zu dem Schluss, dass “dieses Teil nicht einfach zu bedienen ist”, wenn Sie einfach über das virtuelle Modell oder das 3D-gedruckte physikalische Modell sprechen, aber wenn der Materialfaktor hinzugefügt wird , der Schlauch kann grundsätzlich als nicht betriebsbeeinträchtigend angesehen werden Ja, ein bestimmtes Modell allein kann also nicht der König sein, und eine sinnvolle Kombination aller Aspekte kann die Forschungsergebnisse optimieren.

VIRTTEX-Labor – Benutzerfeedback sammeln

VIRTTEX ist der Name eines weiteren Labors des Ford R&D Center. Es handelt sich um eine Reihe umfassender Simulationsgeräte für Umweltsimulation + VR-Simulation und auch um eine relativ ausgereifte Simulationstechnologie. Dieses Labor arbeitet seit seiner Gründung mehr als 10 Jahre für Ford. Sein Hauptforschungsobjekt ist Teil der aktiven Sicherheitsfunktion oder des Fahrers in einer simulierten Fahrumgebung. Aus der tatsächlichen Erfahrung der Teilnehmer ist sie viel realer als die reine Virtual-Reality-Welt.

Das Auffälligste im Labor ist eine weiße Kugel, etwa zwei Stockwerke hoch. Freunde, die 4D-Filme gesehen haben (manche Orte werden als 5D bezeichnet, richtig…), können ihr Gehirn leicht wieder auffüllen. Der Erfahrungsprozess ist wie das Spielen eines super realen Fahrspieles sind durchschnittlich. In der Kugel befindet sich ein echtes Auto. Dieses scheinbar gewöhnliche Auto ist mit verschiedenen Computern und Sensoren ausgestattet. Der Platz hinter der B-Säule des Autos ist voll. Die Rückansicht vom Sitzen im Auto hängt vom Display ab. Durch den Bildschirm realisiert, ist auch alles außerhalb des Autofensters ein virtuelles Bild. Um eine Bildmetapher zu verwenden, ist es der Effekt, den Bildschirm des Autokinos durch die Kuppel des Planetariums zu ersetzen. Es wäre toll, wenn es so eine Spielekonsole zu Hause gäbe.

Videoanzeige:

Die Hauptforschungsprojekte in diesem Labor drehen sich hauptsächlich um aktive Sicherheit. Durch die Erfassung der Reaktionen des Fahrers auf unterschiedliche Situationen kann es umgekehrt die Funktionen Zusammenführungsassistent, Spurhalteassistent, aktives Bremsen und andere Funktionen optimieren. Darüber hinaus kann hier auch der Komfort bei der Nutzung einiger Funktionen am Fahrzeug optimiert werden, etwa wie man Multimedia während der Fahrt bequemer und sicherer bedienen kann, die UI-Optimierung des SYNC 3-Systems, mit dem Fords Modelle der neuen Generation ausgestattet werden, ist da . von.

Im Vergleich zu den beiden im vorigen Artikel vorgestellten virtuellen Laboren unterscheidet sich neben dem unterschiedlichen Virtualitätsgrad auch das an der Simulation beteiligte Personal. Die Teilnehmer des FIVE-Labors und des virtuellen Fertigungslabors sind alle F&E-Mitarbeiter, Ingenieure, Designer und Experten in verschiedenen Bereichen. Das VIRTTEX-Labor wird hauptsächlich verwendet, um Feedback zu den Benutzergewohnheiten zu sammeln. Ford wird eine gründliche Untersuchung durchführen und die entsprechende Bestätigung bestätigen. Danach werden die Benutzer per E-Mail benachrichtigt, um an der Erfahrung teilzunehmen. Derzeit haben es mehr als 4000 Menschen in diesem Simulator erlebt.

Abschließende Bemerkungen

Im Geschäft dreht sich alles um die Gewinnmaximierung. Die Forschungs- und Entwicklungskosten eines Autos haben absolut höchste Priorität bei den Gesamtkosten des Autos, und virtualisierte Forschung und Entwicklung ist zu einem logischen Produkt geworden. Und in diesem virtualisierten Modus gibt es möglicherweise weitere Mehrwerte. Vielleicht helfen wir eines Tages einem Automobilhersteller direkt beim Design im Internet. Vielleicht wissen unsere Kinder und Enkelkinder nicht, was ein 4S-Laden ist, nur leise. Wie wäre es, alles über ein Produkt vor dem Computer zu wissen oder es erst auf einer Rennstrecke zu fahren… oder ein Auto zu bauen und zu kaufen, wird in Zukunft ein Spiel sein.