Розмір шрифту: 

Конструкторська підготовка виробництва – надзвичайно трудомісткий, а тому дороговартістний етап створення машини. Тому з появою обчислювальної техніки відразу почали створювати системи, які б значно полегшили роботу конструктора. Створені CAD-системи за останні роки зазнали значного розвитку – від зображення геометричних примітивів до віртуальних лабораторій динамічних досліджень складних складальних 3D об’єктів.

В теперішній час все більшого значення надається поняттю «Віртуальна реальність» («Virtual Reality»). VR-технології – це спеціально розроблене цифрове середовище, що замінює наш реальний світ, де користувачі як і в реальності також чують звуки і бачать штучні образи навколо себе, немов перебуваючи всередині нього [1]. AR-технології - це проектування віртуальних (цифрових) об'єктів в реальному світі. VR блокує реальний світ і занурює користувача в цифровий всесвіт, а AR впроваджує елементи цифрового світу в реальний [2]. Таким чином, відпадає необхідність створення концепт-машин для дослідження їх ергономіки, естетичної привабливості та подібних ознак, що значно скорочує процес проектування. В конкурентному світі швидкий випуск нових зразків якісної продукції може стати ключовим фактором завоювання ринків.

Використовуючи спеціально розроблений гаджет VR-окулярів, нам доступна можливість «зануритися» в вигаданий світ, в якому людина бачить тривимірне зображення - віртуальний світ. При русі по кімнаті, при повороті голови, програма за допомогою датчиків і гіроскопів автоматично перебудовує зображення під точку огляду людини, завдяки чому створюється відчуття реальної присутності в вигаданому просторі. Використовуючи VR-рукавички, користувач отримує можливість тактильно відчувати цифрові предмети.

Таку технологію можна використовувати при проектуванні машин, побутової техніки, плануванні цеху, змінюючи тип і габарити проектованого технологічного обладнання.

Порівняння VR і AR технологій.

Пристрої і обладнання:

VR – контролер, окуляри (+ смартфон), рукавички, костюми і кімнати віртуальної реальності; AR – окуляри, смартфон, планшет.

Основні сфери застосування:

VR – відеоігри, освіта, машинобудування, туризм і мистецтво; AR – відеоігри, маркетинг, машинобудування.

Зручність використання: VR – Від тривалого використання VR-пристроїв сильно втомлюються очі і шия, можливе запаморочення, потрібна певна фізична підготовка; AR – використання смартфонів і планшетів як AR-пристрої створює мінімальні незручності для користувача. AR-окуляри, звичайно, набагато комфортніше у використанні ніж VR-окуляри. В першу чергу, це пов'язано з тим, що вони значно менше важать.

Вартість пристроїв і обладнання:

VR – вартість достатньо варіативна – від декількох сотень до двохсот тисяч гривень; AR – в основному, вартість очок варіюється від 3 до 150 тисяч гривень. На даний момент перелік смартфонів і планшетів, що підтримують AR-технології досить великий. Мінімальна вартість таких пристрої знаходиться в районі 3 тисяч гривень.

В машинобудуванні один з перших відомих VR/AR-проектів був запущений в 1992 році компанією Boeing. За рахунок візуалізованого уявлення джгута проводів для прокладки по периметру корпусу літака та подання схем складання цих джгутів проводів вдалося прискорити монтаж і знизити ймовірність помилок при роботі. Термін «доповнена реальність» якраз і з'явився під час реалізації даного проектах [3].В сфері освіти VR-технології надають матеріали в більш прийнятному, цікавому, доступному і легкому для сприйняття вигляді. В туристичній галузі і мистецтві за допомогою VR-технологій з'явилася можливість відвідувати музеї, відправлятися в подорожі. Ігрова індустрія є однією з перших галузей, в яких стали застосовувати VR/AR-технології. В даний час існує безліч ігор з використанням віртуальної і доповненої реальністю.

В машинобудуванні системи віртуальної реальності відтворюють комп'ютерні моделі окремих машинобудівних вузлів, деталей, будівель, споруд, обладнання та техніки в тривимірному зображенні, з можливістю їх візуалізації, перегляду, збірки розбирання і т.д. [5]. При аналізі проекту на стадії ескізування VR- технології дозволяють перевірити компоновку, оцінити ергономіку, виявити колізії, змінити зовнішній вигляд об'єкта, а також, внести необхідні зміни в проект. Такі технології допомагають формувати і готувати візуалізовані подання інформаційних матеріалів. Даний підхід використання VR-пристроїв можливий для моделювання складальних операцій, проведення аналізу та можливості оптимізації процесів виготовлення виробів. Як приклад використання VR/AR-технологій в галузі машинобудування можна привести такі компанії, як Ford, що використовує VR проекти на стадії проектування автомобілів. Це дозволяє швидше і ефективніше працювати над зовнішнім виглядом автомобіля, а також більш детально опрацьовувати тонкі лінії і елементи обробки. Працюючи в цій студії, дизайнери Ford змогли найкращим чином спроектувати розташування приладової панелі, крісел і механізмів управління в новій моделі Ford Fiesta.

Висновки: внаслідок проведеного дослідження сформульовані подібності та відмінності між VR/AR-технологіями. Виявлено, що в багатьох сферах дані технології застосовуються спільно. Розглянуто етап ескізного проекту з метою виявлення загальних принципів використання технологій віртуальної реальності в галузі машинобудування. Наведені приклади використання VR/AR-технологій в машинобудуванні показують доцільність їх застосування в даній області.

віртуальна реальність; доповнена реальність; VR/AR-технології