Virtuelle Realität ist seit langem an der Spitze überhypter Technologien. Sicher, es ist ein cooler Partytrick, ein Videospiel in VR zu spielen, aber niemand kann die Technologie tatsächlich in seinem täglichen Leben nutzen ... richtig?
Virtual Reality oder VR sowie Augmented Reality, AR und Mixed Reality, MR, werden in einer Vielzahl von Branchen immer wichtiger. Von Videospielen über Kunst bis hin zum Engineering. Mehr Mainstream-VR-Geräte undPlattformen helfen dabei, die Technologie zu normalisieren, wie die Oculus Rift und PlayStation. Es ist jedoch wichtig zu verstehen, dass die Verwendung dieser alternativen Realitätsräume nicht nur bei den Funktionen dieser bestimmten Hardware oder Software endet.
VR hat eine wachsende Präsenz in der Ingenieurgemeinschaft. Insbesondere in der Fahrzeugdesign Raum, VR kann verwendet werden, um Modelle von Automobilen zu formen und zu formen oder sogar mit einem endgültig entworfenen Auto zu interagieren, um sicherzustellen, dass Ergonomie und Haptik den Wünschen entsprechen. Um die Anwendungen der AR-, VR- und MR-Technologie in der Technik zu verstehen, müssen wir zunächstum einen Blick auf ihre Fähigkeiten zu werfen.
Was sind VR, AR und MR?
Virtuelle Realität ist eine vollständig immersive Technologie. Sie dämmern Ihre Brille und befinden sich in einer vollständig computerfokussierten und computergenerierten Landschaft. Augmented Reality tritt einen Schritt zurück und mischt reale Elemente ein. Mixed Reality stellt eine Verbindung zwischen den digitaler Raum in VR oder AR in die reale Welt. Mit MR können Sie beispielsweise unsere AR-Schutzbrille durchsehen und ein vor Ihnen schwebendes virtuelles Zifferblatt ändern, das dann die Beleuchtung im Raum ändert. VR ist alles virtuell, AR ist virtuell und physischund MR verbindet das Virtuelle und das Physische.
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Nachdem wir nun die Grundlagen dieser Technologien und ihre Anwendung auf die digitale und physische Welt um uns herum verstanden haben, können wir Verbindungen herstellen, wie sie sich auf das Leben und die Arbeit von Ingenieuren auswirken können.
Technische Anwendungen für VR
Das Entwerfen in Bezug auf das Engineering war früher ein ziemlich 2D-Prozess. Das Entwerfen beschränkte sich auf das, was Sie von Hand genau auf Papier darstellen und darstellen konnten. Mit CAD hat die Fähigkeit von Ingenieuren, komplexere Dinge zu entwerfen, an Bedeutung gewonnen. Mit dem 3D-DruckDas Design zur Prototypenphase wurde ebenfalls verkürzt. Additive Fertigung, oder 3D-Druck ist kein schneller Prozess in Bezug auf den Konstruktionsprozess. Additive Fertigungsbaugruppen von Teilen oder sogar vollständige Konstruktionen können für Ingenieure komplex und zeitaufwändig sein. Es wäre viel einfacher, ein paar Klicks in CAD zu machen, wenn Sie aHeadset und sehen Sie Ihr Design vor sich.
Genau das bietet VR Ingenieuren und Designern.
Computer-Aided Design-Software kann Ingenieuren heute helfen, eine Komponente, Baugruppe oder Konstruktion in einem realistisch anmutenden Raum sofort zu visualisieren. Während die unglaubliche Rendering-Technologie moderner CAD-Lösungen hilft, können sie mit einem Objekt-Pseudo- interagierenPhysisch ist der nächste Schritt natürlich vor der additiven Fertigung eines Prototyps. VR kann letztendlich dazu beitragen, die Wahrscheinlichkeit zu verringern, dass sich das Design im Designprozess weiter entwickelt, als es sollte. Das heißt, es bietet ein schnelles, einfaches und einfaches DarmprüfungsdesignValidierung.
Die meisten großen CAD-Softwareanbieter bieten bereits VR-Verbindungen in ihren Tools an. Rendering-Programme wie Autodesk 3DS Max Ermöglichen Sie die Anzeige Ihrer Designs in VR mit wenigen Klicks.
Wie VR & AR die Konstruktionssicherheit verbessern und die Montage vereinfachen kann
Firmen mögen General Motors nutzen Augmented Reality, um das Design sicherheitsorientierter Teile in ihren Fahrzeugen zu verbessern. Neben simulationsbasierten CAD-Tools wie generativem Design ermöglicht Augmented Reality GM-Ingenieuren, Crashszenen oder Aufpralllasten auf ihre Teile zu rendern und ihnen einen Einblick zu geben, woMöglicherweise müssen sie ihr Design verbessern oder wichtige Automobilkomponenten verlagern.
An der Montagefront mögen mehrere Hersteller Boeing schulen ihre Fertigungsmitarbeiter mithilfe von AR- und VR-Schulungsumgebungen. In diesen Umgebungen können die Ingenieure häufig große und umständliche Teile mühelos umschalten und bearbeiten, natürlich alles in einem digitalen, aber realen Raum.
In Bezug auf die Qualitätssicherung ermöglicht Augmented Reality Q / A-Supervisoren, AR-Rigs zu tragen, um ein Bild vollständiger Baugruppen oder Teile auf das reale Teil vor ihnen zu legen. Dies ist eine schnelle und effektive Möglichkeit, auf diese zurückzugreifendie ursprünglichen Konstruktionsdateien und überprüfen Sie schnell die Toleranzen.
VRs Potenzial, die Zukunft des Ingenieurwesens zu gestalten
Letztendlich virtuelle Realität in der Konstruktionsentwurf und der Validierungsbereich ist immer noch eine neue Technologie, die auf die Einführung des Mainstream-Engineerings wartet. Während große Unternehmen die Technologien dort implementieren, wo sie können, benötigen wir noch Zeit und Anwendungsfälle, um festzustellen, wo AR und VR in die praktischsten Anwendungen passenim Workflow des modernen Konstrukteurs.
Ich werde einen abschließenden Aufruf zur Verwendung von VR für machen Maschinenbauingenieure . Stellen Sie sich vor, wie einfach es wäre, zu demonstrieren, was Sie bei der Arbeit tun, wenn ein Freund oder ein Familienmitglied fragt, wann Sie ein VR-Headset zur Hand haben. Lassen Sie es einfach auf dem Headset platzen und lassen Sie es mit Ihrem Modell oder Design interagieren.Anstatt sie dazu zu bringen, auf ein langweiliges CAD-Modell zu starren, bringt das Vorführen Ihres Designs in VR Ihre "Coolness" auf die nächste Stufe.
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Für die meisten Maschinenbauingenieure könnten wir so etwas wie ein Teil für ein HLK-System oder eine Komponente für einen Traktor entwerfen, von denen keines von Natur aus "cool" ist. Wenn Sie diese Konstruktionen jedoch in VR, Boom, einsetzen, wird das Engineering jetzteiner der coolsten Berufe da draußen. Im Moment könnte die Verwendung von VR als STEM- und Engineering-Motivationswerkzeug eine weitere fantastische Verwendung sein.
Am Ende des Tages Engineering und die Entwurfsprozess basiert zunehmend auf Simulationen, modernsten Werkzeugen und modernsten Visualisierungsfunktionen. Das Design im Jahr 2020 sieht ganz anders aus als im Jahr 2010. Das Design im Jahr 2010 sah ganz anders aus als das Design im Jahr 2000 ... und so weiter.