Toyota faz mágica de realidade mista com Unity e Microsoft HoloLens 2
Unity Learn como o Unity e o HoloLens 2 se tornaram ferramentas essenciais em um dos maiores fabricantes de automóveis do mundo para simplificar processos, aumentar a compreensão e economizar tempo.
Um dos princípios fundamentais da Toyota Motor Corporation é o Kaizen (melhoria contínua). Tanto nos equipamentos de produção quanto nos procedimentos de trabalho, o Kaizen busca promover a máxima qualidade, ganhos de eficiência e eliminação de desperdícios.
A Toyota frequentemente recorre à tecnologia para proporcionar essas melhorias, e é por isso que a montadora foi uma das primeiras a adotar dados 3D para engenharia digital e, mais tarde, adotou a tecnologia 3D em tempo real. A Toyota usa a plataforma de desenvolvimento 3D em tempo real da Unity de várias maneiras em seu ciclo de vida automotivo.
Seu pipeline virtual começa com a importação de dados do veículo para o Unity usando o Pixyz. Esse processo converte rapidamente as grandes montagens de design auxiliado por computador (CAD) da Toyota em conteúdo leve e adequado para 3D em tempo real.
A empresa usa a Unity para desenvolver aplicativos adaptados às suas necessidades e implantá-los em várias plataformas, seja para realizar sessões de treinamento em realidade virtual (VR), criar configuradores de carros incrivelmente realistas para sua marca de luxo Lexus ou condensar fluxos de trabalho de inspeção de dias para horas com o HoloLens.
A Toyota usou o Unity para criar e implantar aplicativos de realidade mista para o dispositivo revolucionário da Microsoft em todo o seu processo de produção automotiva. Naturalmente, sua equipe estava ansiosa para expandir seus recursos de realidade mista com o HoloLens 2, a próxima geração do computador holográfico vestível da Microsoft.
Assista à palestra abaixo de Koichi Kayano, líder do projeto de realidade mista para engenharia digital automotiva na Toyota, que apresenta vários casos de prova de conceito em andamento. Saiba como a Unity e os novos dispositivos de realidade mista da Microsoft estão ajudando a Toyota a alcançar o Kaizen em vários aspectos do design, da fabricação e do serviço de campo.
Aqui estão algumas das muitas maneiras pelas quais a Toyota está economizando tempo, reduzindo custos e aumentando a eficiência com a realidade mista.
Antes uma tarefa árdua, a análise CFD agora se tornou mais simples com a ajuda da realidade mista. A Toyota usa o Unity e o HoloLens 2 para capturar e exibir a análise CFD em um veículo em tempo real para simplificar o processo de revisão do design.
Ao contornar um veículo parado, o usuário pode simular e analisar como seu design afeta a aerodinâmica. E usando vários dispositivos HoloLens 2, a equipe da Toyota pode compartilhar sua visão entre si para se comunicar e colaborar melhor durante um processo de revisão.
Usando o Unity e o HoloLens 2, a Toyota captura e exibe a análise CFD em um veículo em tempo real
Depois que um veículo é montado, é um desafio explicar a funcionalidade dos mecanismos ocultos dentro do veículo. Isso se torna mais difícil quando a função exige que o veículo esteja em movimento.
Usando o HoloLens 2 e o Unity, os usuários agora podem se movimentar e inspecionar o funcionamento interno de um veículo "em movimento", fazendo com que uma tarefa que antes era impossível agora possa ser realizada com facilidade e segurança.
Os usuários podem ver como o veículo opera na inicialização, na aceleração e na desaceleração em realidade mista
A possibilidade de erro humano está sempre presente, mesmo entre técnicos especializados. Erros simples, como uma tampa do líquido de arrefecimento solta, têm consequências se não forem detectados e corrigidos imediatamente.
Com a ajuda do aprendizado de máquina, Unity e HoloLens 2, os engenheiros estão sendo orientados a reconhecer e corrigir inconsistências que são facilmente perdidas pela inspeção comum.
A equipe da Toyota pode identificar facilmente erros que o olho humano não perceberia com a realidade mista. Nesse caso, o HoloLens 2 detecta que o medidor de nível de óleo está instalado incorretamente e o destaca em texto vermelho.
No entanto, a tentativa de reduzir o erro humano exigia muito esforço humano. Para treinar modelos de aprendizado de máquina no Microsoft Azure para reconhecer esses erros simples, a equipe da Toyota precisou tirar 20.000 fotos e passar 200 horas anotando as fotos manualmente.
A anotação manual era um processo demorado para a Toyota e exigia que sua equipe rotulasse dezenas de milhares de fotos para ajudar o sistema de IA a detectar erros com precisão.
Usando o Unity, a Toyota criou modelos 3D do veículo e das partes da carroceria sob o capô, variou a posição do modelo no espaço 3D e capturou automaticamente um grande volume de imagens rotuladas para treinar seus modelos de aprendizado de máquina.
A Toyota usou a Unity para capturar e marcar automaticamente imagens para treinar seus modelos de aprendizado de máquina para reconhecer erros após a instalação de partes do corpo
Em comparação com o fluxo de trabalho tradicional, que levava 200 horas, essa abordagem gerou a quantidade necessária de imagens rotuladas automaticamente em apenas 30 minutos - uma melhoria de 400 vezes na velocidade. Esses dados sintéticos também se mostraram tão eficazes no treinamento dos modelos de aprendizado de máquina quanto as fotografias anotadas manualmente. Para a Toyota, esse tipo de economia de tempo e custo é um exemplo ideal do Kaizen em ação.
A configuração adequada da fiação elétrica é fundamental para garantir que os veículos operem como previsto. No entanto, em um veículo acabado, a inspeção das posições dos conectores e das atribuições dos pinos é um grande desafio.
Em vez de depender de diagramas 2D, a equipe da Toyota agora pode visualizar todo o diagrama de fiação elétrica tridimensional dentro do motor, das portas, do painel ou de qualquer outra parte do carro de que precisem. Isso permite que os engenheiros de serviço de campo da Toyota obtenham uma compreensão contextual e visualizem a localização dos sistemas de fiação sem o trabalho e o tempo necessários para remover peças físicas.
Os engenheiros de serviço de campo da Toyota podem visualizar todo o diagrama de fiação elétrica tridimensional dentro do veículo.
A Toyota também aproveitou os aplicativos de realidade mista do Dynamics 365 para dois casos de uso adicionais.
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Como uma empresa global, a Toyota precisa conectar engenheiros e especialistas de suporte de campo em vários locais. Isso apresenta vários desafios e dificulta a colaboração e o treinamento eficazes.
Com o HoloLens 2 e o Dynamics 365 Remote Assist, a ferramenta de colaboração à distância de realidade mista da Microsoft, dois ou mais participantes podem compartilhar a mesma visualização, comunicar-se e colaborar, independentemente de sua localização. Essa solução permite que a equipe remota inspecione o trabalho, instrua e treine os engenheiros de campo, economizando tempo e dinheiro consideráveis e melhorando os resultados gerais.
A Toyota usa o HoloLens 2 e as ferramentas de colaboração da Microsoft para conectar perfeitamente especialistas externos a engenheiros de suporte remoto
Os tutoriais passo a passo são essenciais para que os engenheiros de serviço da Toyota possam fazer reparos com eficiência, mas a criação desses manuais exige muito tempo e recursos. No passado, uma versão digital de um aplicativo de procedimento de trabalho levava até dez dias e exigia um engenheiro de computação gráfica no local.
Com o Dynamics 365 Guides, a solução virtual de treinamento, desempenho e instrução da Microsoft, a mesma tarefa agora leva 90% menos tempo - apenas um dia. Esse processo automatizado permite que qualquer pessoa com treinamento básico crie os aplicativos necessários por meio de instruções e orientações detalhadas, liberando os programadores para se concentrarem em outras tarefas.
O Dynamics 365 Guides reduziu em 90% as horas-homem necessárias para criar conteúdo de treinamento para reparos de automóveis
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Saiba mais sobre as ferramentas de desenvolvimento para o HoloLens 2 com Unity. A Unity é a plataforma líder para a criação de conteúdo para aplicativos de realidade aumentada e realidade virtual - assine a Unity Industrial Collection para começar hoje mesmo ou saiba mais sobre nossas soluções para sua empresa. A Unity Technologies é a autora desta postagem de blog; a Toyota Motor Corporation não é responsável por seu conteúdo.