摘要:自2004年以来,Haption一直是Dassault Systèmes (3ds)的合作伙伴,为Solidworks、Catia、Delmia和3D Experience提供软件插件,使用户能够执行装配模拟,并与3D零件进行交互。
自2004年以来,Haption一直是Dassault Systèmes (3ds)的合作伙伴,为Solidworks、Catia、Delmia和3D Experience提供软件插件,使用户能够执行装配模拟,并与3D零件进行交互。
所有这些解决方案都基于实时碰撞引擎IPSI(交互式物理模拟界面)构建的,这是一个由Haption与CEA LIST合作开发的带力反馈的刚体物理模拟软件库。能够以接近kHz的帧速率对非常大的非凸几何图形进行实时模拟。由于使用了物理对象的基于体素的演示方式,IPSI对“脏”几何非常宽容。IPSI可以保证对象的不互穿,并为对象之间的间隙设置了严格的值。IPSI是一个物理引擎,是工业应用中稳定性问题、模型复杂性和精度问题的综合解决方案。
与3D模型互动
Haption设备可以与第三方供应商一起使用,提供模拟软件框架,支持使用3D游戏引擎(Unity,UnReal等)生成更加逼真的沉浸式体验。
汽车和航空领域的装配流程规划
为什么要进行交互模拟?装配工艺规划案例
装配工艺规划是开发新产品的关键。如果执行不当,由于难以根据规定的组装程序集成组件,它会导致显著更高的附加成本。常见的问题包括没有足够的空间将部件操纵到其预定位置、部件不可触及以及操作者没有足够的通道来确保装配质量。
这些挑战也适用于更高风险的维护程序。为了降低维护成本,必须检查和优化维护程序。在整个产品开发过程中,验证装配和维护程序是否符合产品的当前设计状态是至关重要的。然而,在开发的早期阶段,当物理部件还不能操作时,只能使用虚拟模型。
触觉在交互仿真中的作用
在许多情况下,评估装配的可行性不能通过3D模型的简单视觉检查来确定;需要更复杂的评估。具有触觉反馈的交互模拟模拟与3D模型的物理交互,涉及用户的认知能力和空间意识。
通过这种物理交互,用户可以利用他们的手工技能来识别瓶颈,评估间隙,并探索潜在的改进。通过以“亲自动手”的方式执行装配操作,设计工程师和流程规划者可以测量任务的复杂性,并评估其人体工程学尺寸。这种方法非常接近真实原型提供的物理体验,即使没有CAD专业知识的人也可以使用,例如人机工程学家和高级装配操作员。
为了促进交互式装配仿真的实施,Haption为现有的CAD/PLM平台提供解决方案和插件。目前支持的平台包括Catia/Delmia V5、3DEXPERIENCE和达索系统公司的Solidworks。
用户评价
David Defianas,法国标致雪铁龙| Stellantis公司虚拟现实专家:
“我们在Velizy和Sochaux工厂使用Haption力反馈设备。我们每年用它们模拟大约130个组装过程。投资在早期就获得了回报。”
美国西科斯基飞机公司海军陆战队项目副总裁兼首席工程师Michael Torok:
“我们在模拟装配中发现了一些需要修改的燃油管路,因为这些零件不适合最初设计的飞机,或者在安装时已经损坏。我们估计仅这一项改动就可以节省大约1800万美元。”
来源:AXIS