Projektowanie produktów w kontekście człowieka z 3DEXPERIENCE CATIA

Join the forum for Designers!

Your expertise is vital to the community. Join us and contribute your knowledge!

Share, learn and grow with the best professionals in the industry.

Populacja Ziemi wzrosła, podobnie jak globalny handel. W rezultacie istnieje większa liczba osób o różnych cechach fizycznych, które należy wziąć pod uwagę podczas opracowywania produktu – czy to zestawu słuchawek, wnętrza samochodu, fotela w samolocie, czy planowania przestrzennego nowego obiektu. Atrybuty ludzkie, takie jak płeć, wiek, typ ciała i waga to tylko kilka zmiennych, które same w sobie tworzą duży i zróżnicowany zakres potencjalnych czynników kształtu, które należy wziąć pod uwagę w wymaganiach projektowych, takich jak zasięg, widoczność, dopasowanie i komfort.

Dlaczego warto praktykować projektowanie produktów zorientowane na człowieka?

Opracowywanie nowych produktów w dzisiejszym cyfrowym świecie bez uwzględnienia sposobu, w jaki człowiek będzie wchodził w interakcję z nowym produktem dopiero na późniejszym etapie cyklu projektowania, może być kosztownym niedopatrzeniem. Zwlekanie z przetestowaniem i oceną wielu zmiennych ludzkiego doświadczenia w świecie rzeczywistym na fizycznych prototypach może prowadzić do kosztownych problemów związanych z formą, dopasowaniem i funkcjonalnością. Mogą one obejmować zarówno nieoczekiwane zakłócenia między operatorem a produktem, jak i coś tak prostego, jak to, że dana osoba nie pasuje do środowiska produktu.

Rozwiązanie 3DEXPERIENCE CATIA Human Design Solution

3DEXPERIENCE CATIA zapewnia zestaw narzędzi z aplikacją Human Design i rozszerzeniem aplikacji Human Animation Studio, które zapewniają projektantom wirtualne rozwiązanie 3D do projektowania skoncentrowanego na człowieku, aby wyobrazić sobie, zaprojektować, dostosować, doświadczyć i sprawdzić zgodność środowiska fizycznego z początkowymi kryteriami czynnika ludzkiego.

Projektanci produktów mogą tworzyć i animować ludzkie awatary z zaawansowanymi właściwościami dostosowywania kosmetyków i zaawansowanymi możliwościami postawy za pomocą aplikacji Human Design i Human Animation Studio. Posiadanie wirtualnych ludzkich awatarów 3D obecnych w kontekście 3DEXPERIENCE cyfrowe środowisko projektowe, projektanci produktów mają możliwość wykonywania koncepcyjnego projektowania zorientowanego na człowieka w celu ulepszenia produktu i środowiska poprzez zapewnienie:

Ulepszona perspektywa skali produktu poprzez włączenie wirtualnego człowieka 3D
Wizualizacja interakcji człowieka z projektem/produktem/środowiskiem
Wykrywanie potencjalnych zakłóceń między wirtualnym modelem człowieka a produktem/środowiskiem
Widok pierwszoosobowy z perspektywy wirtualnego człowieka w celu wykrycia potencjalnych problemów z widzeniem (takich jak potencjalne martwe punkty)
Podstawa do tworzenia bogatych materiałów marketingowych i prezentacyjnych z zaawansowanymi renderingami zawierającymi realistyczne materiały i otoczenie tła.

Aplikacja Human Design i wspierające ją rozszerzenie Human Animation Studio do animowanych symulacji zapewniają łatwe w użyciu rozwiązanie, w którym moc kinematyki odwrotnej (IK) jest już zdefiniowana w wirtualnym modelu człowieka, dzięki czemu łatwo jest manipulować wirtualnym człowiekiem, po prostu wybierając część ciała (np. dłoń lub ramię) i używając robota (inaczej kompasu dla użytkowników V5) do pozycjonowania.

Co więcej, aplikacja Human Design jest dołączona do wielu modeli wirtualnych ludzi. 3DDoświadczenie na stanowiskach inżynierskich. Być może mają już Państwo tę aplikację, ale o tym nie wiedzą – aby się o tym przekonać, proszę wybrać opcję 3DEXPERIENCE Compass, a następnie wybrać aktywną rolę (role), aby wyświetlić listę wszystkich dołączonych aplikacji.

Przed kontynuowaniem należy zauważyć, że wirtualne awatary ludzkie utworzone w aplikacji Human Design nie są dokładne antropometrycznie i powinny być używane do wstępnych prac. Tam, gdzie wymagane jest dokładniejsze analityczne rozwiązanie ergonomiczne, aplikacja 3DOferta platformy EXPERIENCE obejmuje dedykowane role Ergonomics lub RAMSIS dla 3DRozszerzenia EXPERIENCE, które umożliwiają:

Projektowanie w oparciu o wymagania antropometryczne
Zwiększona dokładność w zakresie widzenia, zasięgu, komfortu, siły i bezpieczeństwa
Wykorzystanie dokładnych modeli antropometrycznych i przewidywanie postawy ciała

To powiedziawszy, 3DEXPERIENCE 2022x wprowadził funkcję VR Incarnation, która zapewnia możliwość zdefiniowania zwiększonej dokładności środowiska wirtualnego awatara człowieka. Osiąga się to poprzez synchronizację przez użytkowników ich rzeczywistych cech, takich jak wzrost i zasięg, z ich wirtualnym awatarem w środowisku VR. 3DŚrodowisko EXPERIENCE – więcej szczegółów na ten temat poniżej.

Jak korzystać z aplikacji 3DEXPERIENCE Human Design?

Rodzaje i wygląd manekinów 3DEXPERIENCE

The 3DAplikacja EXPERIENCE Human Design zapewnia trzy rodzaje manekinów – znanych również jako Human Templates – do tworzenia ludzkich awatarów. Każdy z Human Templates oferuje swój własny, unikalny cel i funkcje w aplikacji. 3Dwirtualne środowisko EXPERIENCE:

Model pierwszej generacji – Przydatny w projektowaniu koncepcyjnym, w którym dużą wagę przywiązuje się do wyglądu manekina na potrzeby prezentacji, np. poprzez zastosowanie tekstur i odzieży.
Generative Human – Chociaż szablon Generative Human nie jest dokładny antropometrycznie, zapewnia użytkownikom możliwość rzeźbienia ciała i kształtu manekina, aby zapewnić bardziej realistyczne odwzorowanie typów ciała, wieku i płci.
Model HD – Przydatny do prezentacji i materiałów marketingowych, w których nacisk kładziony jest na model o wysokiej rozdzielczości do realistycznych i renderowanych scenariuszy.

Poniżej znajduje się obraz, który przedstawia reprezentacje 3DWirtualne środowisko projektowe EXPERIENCE zawiera reprezentacje każdego z trzech Human Templates.

Poniżej znajduje się tabelaryczne zestawienie czynności, które można wykonać z każdym typem szablonu człowieka:

Human Design – Instantiate & Posture

Wprowadzenie wirtualnego człowieka do środowiska projektowego zapewnia zwiększony poziom szczegółowości środowiska projektowego, w którym czynność dodawania wirtualnego człowieka jest prostą czynnością wybierania i umieszczania. Zainicjowany szablon człowieka jest reprezentowany w drzewie jako jego własny, unikalny szablon. 3DEXPERIENCE obiekt, który można skonfigurować, zapisać i ponownie wykorzystać. W zależności od wybranego Human Template, właściwości wirtualnego ludzkiego awatara można skonfigurować do pożądanego rezultatu za pomocą łatwego w użyciu interfejsu. Początkowo użytkownicy definiują typ ciała, proporcje i inne elementy wizualne. Poniżej znajduje się lista różnych właściwości, które można skonfigurować:

Typ ciała i kształt twarzy
Proporcje ciała
Ubrania, akcesoria i makijaż
Postawa
Materiały do efektów specjalnych

Poniżej znajduje się obraz przedstawiający 3DWirtualne środowisko projektowe EXPERIENCE zawiera reprezentacje każdego z trzech Human Templates.

Human Design – Postawa w środowisku

Po skonfigurowaniu wirtualnego awatara człowieka i umieszczeniu go w środowisku cyfrowym, projektanci mogą łatwo ustawić postawę manekina, korzystając z biblioteki predefiniowanych postaw. Biblioteka predefiniowanych postaw obejmuje wiele popularnych kategorii postaw, w tym stanie (np. jogging), siedzenie (np. prowadzenie pojazdu) i inne, w tym kucanie. Predefiniowana postawa jest również rozszerzona na typowe postawy dłoni, aby zarządzać licznymi pozycjami chwytu ludzkiej dłoni. W przypadku niestandardowych scenariuszy postawy projektanci mogą zapisywać i przywoływać postawy zdefiniowane przez użytkownika.

Alternatywnie, aplikacja Human Design zapewnia ręczną metodę definiowania postawy w celu utworzenia nowej postawy w celu dodania do istniejącej biblioteki i/lub dostrojenia istniejącej postawy w celu spełnienia wymagań w środowisku projektowym. Oprócz zmiany postawy manekina, 3DEXPERIENCE zapewnia możliwość definiowania predykcyjnej postawy chwytu, w której projektanci mogą skonfigurować dłonie manekina do interakcji z cyfrowymi modelami w ich środowisku (np. chwytanie kierownicy).

OBEJRZYJ WIDEO: Postawa i chwyt w aplikacji Human Design