Virtual Reality-Simulation für die Motorenentwicklung

Die klassische Entwicklung von Prototypen und neuen Motoren-Lösungen sind langwierig, kompliziert und kostspielig. Virtual und Augmented Reality schaffen hier ganz neue Möglichkeiten: Anhand perfekter digitaler VR-Zwillinge kann einfach überprüft werden, wie sich neues Design oder Adaptionen auf die Funktionalität auswirken.

Beispiel eines VR-Raumes mit verschieden eingefärbten Motorteilen

In der virtuellen Umgebung können Modelle nicht nur aus verschiedenen Blickwinkeln und Maßstäben betrachtet werden, sondern verschiedene Teile des 3D-Modells außerdem manipuliert und getestet werden, u.a. durch farbliche Visualisierung sowie räumlichem Klang und Animationen.

Für das optimale Arbeiten in der VR-Umgebung, wurde ein spezieller virtueller Arbeitsraum geschaffen, der individuell an Nutzungsbedürfnisse angepasst werden kann. Bei der Entwicklung des Radial-Menüs wurde ein großes Augenmerk auf leichte und intuitive Benutzung gelegt. Darüber hinaus kann das Programm in einer Pro-Version für VR-Fortgeschrittene und einer Demo-Version für VR-Einsteiger verwendet werden.

Eine Forscherin mit VR-Brille und eine Forscherin vor dem Monitor testen die VR-Anwendung des VRVis für die Motorenentwicklung

Nahtlose Zusammenarbeit bei der Motorenentwicklung auf dem Desktop und in der VR-Umgebung: In der VR-Lösung von VRVis und AVL werden alle Daten und Informationen von der Desktop-Anwendung in die virtuellen 3D-Modelle integriert.

Seit zwei Jahrzehnten arbeitet das VRVis gemeinsam mit dem Forschungspartner AVL an innovativen digitalen Lösungen für die Automobilbranche. Dabei liegt seit langem ein starker Fokus darauf, wie man die Entwicklung und Optimierung von Prototypen für neue Motoren aller Art durch Extended Reality-Lösungen unterstützen kann. So wurde in den vergangenen Jahren etwa eine mobile App zur Visualisierung von Simulationsergebnissen in Augmented Reality entwickelt.

Im Projekt "Virtual Reality-Simulation für die Motorenentwicklung" gingen VRVis und AVL nun noch einen Schritt weiter in die "Realität": Das AVL VR Extension Package ist eine VR-Anwendung zur Visualisierung und für die Interaktion mit 3D-Simulationsergebnissen von elektromagnetischen Feldern, thermischen Übertragseffekten, Ölfluss und Schall, zur Berechnung von Stromlinien, Partikelverfolgung und Tröpfchenwolken für den Automobilsektor aus dem Desktop-Programm AVL Impress. Ziel der Verwendung von virtueller Realität zur dreidimensionalen interaktiven Visualisierung von Simulationsergebnissen ist die Verbesserung von Zusammenarbeit sowie die Verkürzung und Optimierung der Prototyping-Phase neuer Antriebssysteme und Fahrzeugteile verkürzen.

Ein besonderes Augenmerk liegt in diesem Projekt in der Entwicklung von Lösungen, die VR- und Desktop-Anwendungen so kombinieren, dass sie für einen Nutzer bzw. eine Nutzerin intuitiv verständlich und leicht anwendbar sind. Hierfür wurde u.a. ein spezieller virtueller VR-Arbeitsraum kreiert, in dem das 3D-Modell in unterschiedlichen Blickwinkeln, und ergänzt durch Sound und Animation, analysiert und getestet werden kann. Weiters wurde die Menüsteuerung vereinfacht sowie die beiden Benutzermodi Pro und Demo, die Anwenderinnen und Anwender bei ihren individuellen VR-Kenntnissen abholen, entwickelt.

Im Zentrum des Forschungsprojekts CognitiveXR steht die Entwicklung einer Plattform, die kognitive Augmentation im Smart-City-Bereich durch nahtlose Integration von Augmented Reality, Edge Computing und Künstlicher Intelligenz ermöglicht.

Die von VRVis im Kollaboration mit der Wiener Staatsoper entwickelte Virtual Reality-Lösung ermöglicht digitale kollaborative Bühnenbildgestaltungs- und Bauprobenprozesse – unabhängig vom realen Bühnenraum.

Mit Hilfe des Einsatzes von Augmented Reality-Technologie wird im Projekt MARAMT ein Software-Framework entwickelt, das den Aufwand für die Arbeit mit bestehenden und zukünftigen komplexen cyber-physikalischen Systemen erheblich reduziert.