Augmented prototyping

Uit Technotheek
Ga naar: navigatie, zoeken
Augmented prototyping
250px
Eigenschappen
Categorie: Ontwerpinformatie
Originele auteur: Remco van der kolk en Kevin Joling
Jaar: 2011
Wikipedia link: Augmented prototyping

Inhoud

Inleiding

Wanneer we het over augmented prototyping hebben, vraagt men zich als eerste af: wat betekent augmented? To augment is het engelse werkwoord voor vergroten, of verhogen. In de context van prototyping: aanvullen. Zoals de woorden dus al verhullen is augmented prototyping een methode waarmee een prototype of model aangevuld kan worden. Deze aanvulling bestaat in de vorm van 3D projectoren of beamers die ervoor zorgen dat een eenvoudig schuimmodel of prototype zeer realistisch kan worden weergegeven. In de presentatie is een, door rapid prototyping vervaardigd, model te zien van een Ford Focus. Zoals men kan zien geeft het model zonder de projectie veel minder informatie dan mét.

Beschrijving

De meest gebruikte techniek voor augmented prototyping is 3D projectie door middel van beamers. Augmented prototyping is nog niet zo ver ontwikkeld en er wordt nog veel onderzoek naar gedaan, daarom wordt het nog weinig gebruikt. We zien het momenteel veel bij productpresentaties van bijvoorbeeld nieuwe auto’s, maar tijdens het ontwerpproces wordt het in de praktijk nog niet vaak toegepast. Het gebruik van 3D beamers is duur ten opzichte van vituele 3D modellen zoals men ze kan tekenen en renderen in SolidWorks. Echter zijn die modellen niet tastbaar en is een programma als SolidWorks tevens duur in aanschaf. Uiteindelijk kan er met augmented prototyping een zeer realistisch beeld worden gegeven tegen toch relatief lage kosten. Een korte beschrijving van augmented prototyping is dus: Virtualisatie en vormmanipulatie van modellen en/of prototypes door middel van projectie.

Eigenschappen

  • Aanvullend op het reguliere prototyping, onderscheidt zich in het eenvoudig manipuleren van een protoype of model zonder ingrijpende of intensieve handelingen
  • Aanpassingen zijn, visueel, eenvoudig te realiseren
  • Er zijn geen fysieke tests mogelijk
  • Heeft nog (veel) onderzoek nodig voor toepassing op de commerciële markt
  • Maakt gebruik van projectietechnieken
  • Maakt goede visuele communicatie mogelijk d.m.v. see-through techniek
  • Zorgt voor een realistisch beeld van de werkelijkheid tegen realtief lage kosten

Proces

Er wordt met een beamer een afbeelding (of filmpje) geprojecteerd op een 3D model dat d.m.v. rapid prototyping is verkregen. Dit kan op verschillende manieren:

  1. Er wordt een afbeelding direct op het model geprojecteerd.
  2. Er wordt een bewegende afbeelding of filmpje op het model geprojecteerd, waarnaast er ook nog gebruikt kan worden gemaakt van geluid.
  3. Er is een glasplaat geplaatst tussen de beamer en het model. Op de glasplaat kan geschetst en geschreven worden en deze lijnen zie je dan als schaduw terug op het model. Op deze manier kan er 3D worden geschetst. Er kan dus duidelijk visueel gecommuniceerd worden. Dit wordt de “see-through” techniek genoemd.

Omdat de afbeeldingen allemaal digitaal zijn, heb je veel visuele mogelijkheden, omdat je de afbeelding met een paar klikken volledig kan veranderen.

Toepassingen

Augmented prototyping wordt vooral gebruikt bij productpresentatie’s of presentatie’s van studiemodellen. Door middel van projectie en gebruik van een enkel model kan dat model echt tot leven worden gewekt en kunnen alle mogelijkheden die uiteindelijk toegepast kunnen worden direct worden weergegeven. De informatie die hiermee wordt gegeven is dus vele malen groter dan alleen een statisc of virtueel model. Op deze manier kan er ook gemanipuleerd worden. Er kunnen virtueel functies worden toegevoegd aan het prototype die in werkelijkheid niet werken.

Voordelen

  • Korte productietijd van het prototype
  • Kosten reductie
  • Veel visuele mogelijkheden, omdat alles digitaal gebeurt
  • Duidelijk visueel communiceren (3D schetsen)
  • Manipuleren

Nadelen

  • Maximale afmetingen prototype
  • Schaduwen op model (delen die niet belicht worden door de beamer)
  • Het prototype is niet altijd functioneel / realistisch. De functies kunnen niet getest worden.

Milieuaspecten

Augmented prototyping is een techniek die zo goed als geen gevolgen heeft voor het milieu. Doordat er enkel gebruik wordt gemaakt van electriciteit, die steeds vaker groen wordt opgewekt. Door het vermogen van de beamers en projectoren (met een minium van 200W) is de techniek echter niet heel zuinig in haar energieverbruik. Overige

Leveranciers en kenniscentra

Echte standaard paketten voor augmented prototyping zijn wie niet tegengekomen en hebben we niet kunnen vinden. Op dit moment is het echter wel duidelijk op welke manier er gebruik kan worden gemaakt van de techniek en is het gebruik nog voornamelijk experimenteel. De combinatievan computers, programma’s, rapid prototyping en beamers maakt augmented prototyping mogelijk. Onderzoek is veel gedaan door de TU Delft waarvan wij veel informatie hebben mogen ontvangen.

Bronnen

  • Ford Focus scale model on a turntable [WSCG'03 article]
  • Discoteque design and pedestrian flows [TMCE'04 paper]
  • Sketch based modeling (Teddy) coupled with NC milling - to use in augmented prototyping [Euro-uRapid'03 paper]
  • Augmenting Automotive Clay Models (scale 1:5) - first scanned with 3D optical scanner and then extra imagery projected directly on the physical model [CAID/CD'05 article]
  • Video: 'Audi A1 Car projection mapping'
Persoonlijke instellingen
Naamruimten
Varianten
Handelingen
Navigatie
Hulpmiddelen