Sun Sep 22 2019

09 22

Productontwikkeling met Virtual Reality

31/07/2019

Door Ad Spijkers

Moderne Virtual Reality (VR) technologieën vinden niet alleen toepassing in de amusementswereld en de industriële omgeving, maar veroveren in toenemende mate ook onderzoeks- en ontwikkelingsprocessen.


     

Met VR-brillen en het volgen van bewegingen ontstaan de realiteit benaderende omgevingen waar gebruikers op bijna natuurlijk wijze in kunnen opgaan. Hierdoor kunnen nieuwe zogeheten prototyping-methoden worden omgezet naar op de mens gerichte ontwikkeling. Prototyping wordt in het ontstaansproces van een product gebruikt om op de gebruiker gerichte optimalisaties door te voeren, bijvoorbeeld met behulp van ergonomische en bruikbaarheidsonderzoeken of acceptatie- en ontwerpevaluaties

VR in R&D

De vakgroep Arbeitswissenschaft und Innovationsmanagement van de Technische Universität Chemnitz volgde deze benadering in het kader van het onderzoeks- en ontwikkelingsproject 'Plattform zur virtuellen Prototypenevaluation in frühen Phasen der Produktentwicklung' (virPro). Samen met CMC-Kiesel in Hechhingen (ten zuiden van Stuttgart), een specialist in VR-programmering, ontwikkelt de TU Chemnitz binnen virPro een VR-applicatie voor aan de praktijk verwante en op de gebruiker gerichte onderzoeken voor de productontwikkeling.

Met behulp van deze tool moet een simulatie- en evaluatieomgeving worden gecreëerd waarin de ontwikkelaar en de gebruiker de ontwerpen voor de vormgeving op dezelfde manier kunnen beleven en testen. Onder meer moeten er samenwerkingsfuncties in komen en kunnen ruimtelijk gescheiden teams in de VR-omgeving samenwerken. Voor een intuïtief en natuurlijk gebruik worden interactiemethoden voor gebaren- en spraakbesturing geïntegreerd.

Economischer dankzij VR

De nieuwe methode biedt een aanzienlijk potentieel voor kostenbesparing bij de productontwikkeling. Vroeger werden vooral echte prototypen gebruikt, vanaf kartonnen modellen tot functionerende demonstratiemodellen. Met behulp van VR kunnen ook virtuele prototypes worden getest. Dat heeft als belangrijk voordeel dat al in een vroeg stadium in het ontwikkelingsproces echt uitziende producten kunnen worden gemaakt tegen een fractie van de kosten van echte prototypen. Ook kunnen virtuele praktijkomgevingen worden gegenereerd, waardoor de beleving van het productgebruik nog realistischer kan worden nagebootst.

De resultaten van het virPro project moeten niet alleen de productontwikkeling zelf verbeteren, maar ook voor het op de mens gerichte onderzoeksproces worden gebruikt. Zo moeten gebruiksstudies, die tot nu toe waren aangewezen op echte prototypen, in de toekomst in gesimuleerde testomgevingen met gesimuleerde prototypen plaatsvinden. De TU Chemnitz heeft al in talrijke onderzoeksprojecten goede ervaringen opgedaan.

De onderzoekers konden in verschillende toepassingsdomeinen aantonen, dat het uitvoeren van gebruiksstudies in de virtuele realiteit veel voordelen biedt ten opzichte van laboratoriumstudies. Dit gold bijvoorbeeld de samenwerking tussen mens en robot, op ouderen gerichte hulpsystemen of de veiligheidstechniek. Ook bewezen ze dat reeds vroeg in het onderzoeks- en ontwikkelingsproces overeenkomende studies op deze manier konden worden uitgevoerd.

Foto: Jacob Müller.