Concevoir des produits dans le contexte humain avec 3DEXPERIENCE CATIA

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La population de la planète s’est accrue, tout comme le commerce mondial. Par conséquent, il y a un plus grand nombre de personnes avec des attributs physiques différents à prendre en compte lors du développement d’un produit – qu’il s’agisse d’un casque d’écoute, de l’intérieur d’une voiture, d’un siège dans un avion ou de l’aménagement spatial d’une nouvelle installation. Les attributs humains tels que le sexe, l’âge, la morphologie et le poids ne sont que quelques variables qui, à elles seules, créent une gamme large et variée de facteurs de forme potentiels à prendre en compte dans les exigences de conception telles que la portée, la visibilité, l’ajustement et le confort.

Pourquoi pratiquer la conception de produits centrée sur l’homme ?

Développer un nouveau produit dans le monde numérique d’aujourd’hui sans tenir compte de la façon dont l’être humain interagira avec le nouveau produit jusqu’à un stade avancé du cycle de conception peut être une omission coûteuse. Attendre de tester et d’évaluer les multiples variables de l’expérience humaine dans le monde réel sur des prototypes physiques peut conduire à des problèmes coûteux de forme, d’ajustement et de fonction. Ces problèmes peuvent aller d’interférences inattendues entre l’opérateur et le produit à quelque chose d’aussi simple que l’individu ne s’adapte pas à l’environnement du produit.

La solution 3DEXPERIENCE CATIA Human Design

3DEXPERIENCE CATIA fournit un ensemble d’outils avec l’application Human Design et l’extension Human Animation Studio qui offrent aux concepteurs une solution de conception virtuelle 3D centrée sur l’homme pour imaginer, concevoir, adapter, expérimenter et examiner la conformité de l’environnement physique avec les critères initiaux des facteurs humains.

Les concepteurs de produits peuvent créer et animer des avatars humains dotés de propriétés de personnalisation cosmétique et de capacités de posture avancées à l’aide des applications Human Design et Human Animation Studio. La présence d’avatars humains virtuels en 3D dans le contexte de la 3DDans un environnement de conception numérique, les concepteurs de produits ont la possibilité d’effectuer une conception conceptuelle centrée sur l’homme afin d’améliorer le produit et l’environnement en fournissant des informations :

une meilleure perspective d’échelle du produit grâce à l’inclusion d’un être humain virtuel en 3D
Visualisation de la manière dont un être humain interagira avec un design/produit/environnement
Détection des interférences potentielles entre le modèle humain virtuel et le produit/environnement
Vue à la première personne du point de vue de l’homme virtuel pour détecter d’éventuels problèmes de vision (tels que des angles morts potentiels).
Base pour la création de matériel de marketing et de présentation riche avec des rendus avancés contenant des matériaux réalistes et des ambiances d’arrière-plan.

L’application Human Design et l’extension de l’application Human Animation Studio pour les simulations animées offrent une solution facile à utiliser où la puissance de la cinématique inverse (IK) est déjà définie dans le modèle humain virtuel, ce qui simplifie la manipulation de l’homme virtuel en sélectionnant simplement une partie du corps (par exemple, la main ou le bras) et en utilisant le robot (alias la boussole pour les utilisateurs de V5) pour le positionner.

De plus, l’application Human Design est incluse dans de nombreux logiciels de conception. 3DEXPÉRIENCE rôles basés sur l’ingénierie. Peut-être avez-vous déjà l’application et ne le savez-vous pas ? Pour savoir si c’est le cas, sélectionnez l’option 3DEXPERIENCE Compass, puis sélectionnez votre ou vos rôles actifs pour voir la liste de toutes les applications incluses.

Avant de poursuivre, il est important de noter que les avatars humains virtuels créés à partir de l’application Human Design ne sont pas anthropométriquement exacts et doivent être utilisés pour des travaux préliminaires. Lorsqu’une solution ergonomique analytique plus précise est nécessaire, l’application « Human Design » peut être utilisée. 3DLes offres de la plateforme EXPERIENCE comprennent des rôles dédiés à l’ergonomie ou RAMSIS pour 3DEXPERIENCE extensions qui permettent :

Conception basée sur les exigences anthropométriques
Précision accrue pour la vision, la portée, le confort, la force et la sécurité
Utilisation de modèles anthropométriques précis et prédiction de la posture

Cela dit, 3DEXPERIENCE 2022x a introduit la fonction VR Incarnation qui permet de définir une précision améliorée de l’environnement de l’avatar humain virtuel. Pour ce faire, les utilisateurs synchronisent leurs caractéristiques réelles, telles que la taille et la portée, avec celles de leur avatar humain virtuel dans l’environnement VR Incarnation. 3Denvironnement EXPERIENCE – plus de détails sur ce sujet ci-dessous.

Comment utiliser l’application 3DEXPERIENCE Human Design ?

Types et apparences des mannequins 3DEXPERIENCE

Le 3DEXPERIENCE L’application Human Design propose trois types de mannequins – également appelés modèles humains – pour créer des avatars humains. Chacun de ces modèles a sa propre fonction et ses propres caractéristiques dans l’application Human Design. 3DEXPERIENCE environnement virtuel :

Modèle de première génération – Utile pour la conception où l’on attache de l’importance à l’apparence du mannequin pour les présentations, comme l’application de textures et de vêtements.
Humain génératif – Bien qu’il ne soit pas anthropométriquement exact, le modèle Generative Human permet aux utilisateurs de sculpter le corps et la forme du mannequin afin d’obtenir une représentation plus réaliste des types de corps, des âges et des sexes.
Modèle HD – Utile pour les présentations et le matériel de marketing où l’accent est mis sur un modèle haute résolution pour des scénarios réalistes et de rendu.

Vous trouverez ci-dessous une image qui présente des représentations d’un 3DL’environnement de conception virtuelle EXPERIENCE contient des représentations de chacun des trois modèles humains.

Vous trouverez ci-dessous un tableau décrivant les types d’actions qui peuvent être effectuées avec chaque type de modèle humain :

Human Design – Instantiate &amp ; Posture

L’introduction d’un être humain virtuel dans votre environnement de conception permet d’améliorer le niveau de détail de l’environnement de conception, l’action d’ajouter l’être humain virtuel étant une simple action de sélection et de placement. Le modèle humain instancié est représenté dans l’arbre sous la forme de son propre et unique 3DEXPERIENCE qui peut être configuré, sauvegardé et réutilisé. En fonction du modèle humain sélectionné, les propriétés de l’avatar humain virtuel peuvent être configurées pour obtenir le résultat souhaité grâce à une interface facile à utiliser. Au départ, les utilisateurs définissent le type de corps, les proportions et d’autres apparences visuelles. Vous trouverez ci-dessous une liste des différentes propriétés qui peuvent être configurées :

Type de corps et forme du visage
Proportions du corps
Vêtements, accessoires et maquillage
Posture
Matériaux pour les effets spéciaux

Conception humaine – Posture dans l’environnement

Une fois l’avatar humain virtuel configuré et placé dans l’environnement numérique, les concepteurs peuvent facilement définir la posture du mannequin à l’aide d’une bibliothèque de postures prédéfinies. La bibliothèque de postures prédéfinies comprend de nombreuses catégories de postures courantes, notamment la position debout (par exemple, le jogging), la position assise (par exemple, la conduite automobile) et d’autres catégories comme la position accroupie. Les postures prédéfinies sont également étendues aux postures courantes de la main afin de gérer les nombreuses positions de préhension de la main humaine. Pour les scénarios posturaux personnalisés, les concepteurs peuvent enregistrer et rappeler des postures définies par l’utilisateur.

L’application Human Design propose également une méthode manuelle de définition de la posture pour créer une nouvelle posture à ajouter à la bibliothèque existante et/ou pour affiner une posture existante afin qu’elle réponde aux exigences de l’environnement de conception. En plus de la posture du mannequin, 3DEXPERIENCE permet de définir des postures prédictives de préhension où les concepteurs peuvent configurer les mains du mannequin pour qu’elles interagissent avec les modèles numériques dans leur environnement (par exemple, saisir un volant).

VOIR LA VIDÉO : Human Design app posture et prise en main