Sie möchten eine Maschine, ein Fahrzeug oder ein Bauteil für die Ausbildung digital nachbilden? XRMacher erstellt digitale Zwillinge, die das Aussehen und die für das Training relevanten Funktionen des realen Objekts in einer interaktiven 3D-Umgebung abbilden.
Als Ausgangsmaterial kommen vorhandene 3D-CAD-Daten, 2D-Zeichnungen, 3D-Scans oder Fotoreferenzen infrage. Liegt nur das reale Objekt vor, besprechen wir die passende Form der Erfassung. Im Mittelpunkt steht, welche Bauteile, Bewegungen und Arbeitsschritte für Ihre VR- und AR-Trainings benötigt werden.
Ob eine 3D-Modellierung ausreicht oder zusätzliche Sensordaten sinnvoll sind, hängt vom Einsatz ab. Die folgenden Methoden und Projektschritte zeigen, wie wir aus unterschiedlichen Ausgangsdaten ein nutzbares Trainingsmodell entwickeln.
Hier sind drei Methoden, bei denen wir Sie unterstützen können:
Dies beinhaltet die Verwendung von 3D-Modellierungstools, um eine virtuelle Kopie eines realen Objekts oder Prozesses zu erstellen. Die Modellierung kann auf geometrischen Daten, CAD-Zeichnungen oder anderen Datenquellen basieren.
Dies beinhaltet die Verwendung von Sensoren, um Daten aus einem realen System zu sammeln, die dann verwendet werden, um ein Digital Twin zu erstellen. Diese Daten können beispielsweise die Leistung, den Betriebszustand und die Umgebungsbedingungen des realen Systems umfassen. Diese Daten können dann mittels AR Brille über das reale Objekt gelegt werden.
Diese Methode kombiniert die Vorteile von 3D-Modellierung und Sensordaten, um ein möglichst genaues Digital Twin zu erstellen. Die 3D-Modellierung kann beispielsweise mit Sensordaten kalibriert werden, um die Genauigkeit zu verbessern.
Wenn 3D-Daten bereits vorliegen, können diese Daten als Grundlage für den Aufbau des digitalen Zwillings verwendet werden. Es kann jedoch notwendig sein, die Daten zu überarbeiten und zu bereinigen, um ein qualitativ hochwertiges und performantes digitales Modell zu erhalten.
In diesem Fall kann der digitale Zwilling direkt aus den vorhandenen CAD-Daten erstellt werden. Die vorhanden 2D Pläne dienen als Modellierungsgrundlage für das zu erstellenden 3D Modell.
Um einen digitalen Zwilling aus einem realen Objekt zu erstellen, können verschiedene Technologien wie 3D-Scanning, Photogrammetrie oder manuelle Messungen eingesetzt werden, um die geometrischen Eigenschaften des Objekts zu erfassen. Anschließend können diese Daten in ein 3D-Modell umgewandelt werden und dienen somit als Grundlage für die Modellierung des Digital Twins.
Zunächst werden vor Ort Hunderte von Referenzfotos des zu erstellenden Objekts aufgenommen.
Diese werden dann sorgfältig sortiert und ausgerichtet, um als Referenz für die 3D-Modellierung zu dienen.
Durch eine 3D-Kamera-Rückrechnung, bei der die virtuelle Kamera exakt an die Position der realen Kamera angepasst wird, kann das 3D-Modell direkt in das reale Bild modelliert werden.
Somit kann sichergestellt werden, dass der Digital Twin zu 100 Prozent mit dem realen Objekt übereinstimmt.
In diesem Abschnitt erfolgt eine visuelle Angleichung des Digital Twins an sein reales Gegenstück. Hierbei werden korrekte Farbzuweisungen für Oberflächen vorgenommen, Beschriftungen angebracht und Materialien mit verschiedenen Eigenschaften definiert.
Im letzten Abschnitt werden die mechanischen Eigenschaften des digitalen Twins festgelegt. Objekte wie Türen, Schalter, Hebel uvm. werden interaktiv gestaltet und bilden die perfekte Ausgangsbasis für ein immersives VR Training.
Ein hohes Maß an Fotorealismus trägt maßgeblich dazu bei, dass VR-Trainings als immersiv wahrgenommen werden. Daher legen wir großen Wert darauf, dass alle unsere Digital Twins möglichst realistisch dargestellt werden. Das Bild zur linken ist das Ergebnis unseres Digital Twins in der interaktiven VR Anwendung.
Für die VR-Ausbildung der Wiener Linien haben wir den digitalen Zwilling einer Straßenbahn aus 3D-Scans und Fotoreferenzen erstellt. Das Modell wurde für die Darstellung in einer VR-Anwendung aufbereitet. Im Projektbericht zum Straßenbahn-Digital-Twin sehen Sie die Anforderungen, unsere Vorgehensweise und das Ergebnis.
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Sie planen ein digitales Modell für Ihre Ausbildung? Teilen Sie uns mit, welches Objekt und welche Arbeitsschritte abgebildet werden sollen und ob bereits CAD-Daten, Zeichnungen oder Fotos vorliegen. Gemeinsam besprechen wir den passenden Einstieg. Ihr Digital-Twin-Projekt mit uns besprechen.
Die Augmented- & Virtual Reality Agentur XRMacher konzipieren maßgeschneiderte Virtual- und Augmented Reality Anwendungen, die den spezifischen Anforderungen Ihres Unternehmens entsprechen. Bei der Entwicklung unserer AR & VR Anwendungen steht immer der Mensch im Vordergrund.
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