Toyota создает магию смешанной реальности с помощью Unity и Microsoft HoloLens 2
Узнайте, как Unity и HoloLens 2 стали важнейшими инструментами одного из крупнейших мировых автопроизводителей для оптимизации процессов, улучшения понимания и экономии времени.
Одним из основных принципов Toyota Motor Corporation является кайдзен (непрерывное совершенствование). Как в производственном оборудовании, так и в рабочих процедурах кайдзен стремится к достижению максимального качества, повышению эффективности и устранению отходов.
Toyota часто прибегает к технологиям для обеспечения таких улучшений, поэтому автопроизводитель был одним из первых, кто использовал 3D-данные для цифрового проектирования, а затем внедрил 3D-технологию в режиме реального времени. Toyota использует платформу Unity для 3D-разработки в режиме реального времени во многих аспектах жизненного цикла своих автомобилей.
Виртуальный конвейер начинается с импорта данных о транспортных средствах в Unity с помощью Pixyz. Этот процесс быстро преобразует крупные узлы автоматизированного проектирования (CAD) Toyota в легкие материалы, пригодные для 3D в реальном времени.
Затем компания использует Unity для разработки приложений, отвечающих ее потребностям, и их развертывания на различных платформах, будь то проведение тренингов в виртуальной реальности (VR), создание потрясающе реалистичных конфигураторов автомобилей для своего роскошного бренда Lexus или сокращение рабочего процесса проверки с нескольких дней до нескольких часов с помощью HoloLens.
Toyota использовала Unity для создания и развертывания приложений смешанной реальности на революционном устройстве Microsoft в процессе производства автомобилей. Естественно, команда разработчиков стремилась расширить возможности смешанной реальности с помощью HoloLens 2, следующего поколения носимого голографического компьютера Microsoft.
Посмотрите выступление Коичи Каяно, руководителя проекта смешанной реальности для автомобильного цифрового инжиниринга в компании Toyota, в котором рассказывается о нескольких концептах, находящихся на стадии разработки. Узнайте, как Unity и новые устройства смешанной реальности от Microsoft помогают Toyota достичь кайдзен в нескольких аспектах проектирования, производства и обслуживания на местах.
Вот некоторые из многочисленных способов, с помощью которых Toyota экономит время, сокращает расходы и повышает эффективность с помощью смешанной реальности.
Анализ CFD, ранее представлявший собой сложную задачу, теперь упрощается с помощью смешанной реальности. Toyota использует Unity и HoloLens 2 для захвата и отображения CFD-анализа автомобиля в режиме реального времени, чтобы ускорить процесс рассмотрения проекта.
Обойдя неподвижный автомобиль, пользователь может смоделировать и проанализировать, как его конструкция влияет на аэродинамику. Используя несколько устройств HoloLens 2, команда Toyota может делиться своим видением друг с другом, чтобы лучше общаться и сотрудничать в процессе анализа.
Используя Unity и HoloLens 2, Toyota проводит анализ CFD автомобиля в режиме реального времени
После сборки автомобиля сложно объяснить работу скрытых механизмов внутри машины. Это усложняется, если функция требует, чтобы автомобиль находился в движении.
Используя HoloLens 2 и Unity, пользователи теперь могут перемещаться и осматривать внутренности "движущегося" транспортного средства - задача, которая раньше была невозможна, теперь может быть легко и безопасно выполнена.
Пользователи могут увидеть работу автомобиля при запуске, ускорении и замедлении в смешанной реальности
Возможность человеческой ошибки всегда присутствует, даже у опытных техников. Такие простые ошибки, как неплотно закрытый колпачок охлаждающей жидкости, чреваты последствиями, если их не обнаружить и не устранить немедленно.
С помощью машинного обучения, Unity Learn и HoloLens 2 инженеры получают возможность распознавать и устранять несоответствия, которые легко пропустить при обычном осмотре.
Команда Toyota может легко заметить ошибки, которые человеческий глаз не заметил бы при использовании смешанной реальности. В этом случае HoloLens 2 обнаруживает, что датчик уровня масла установлен неправильно, и выделяет его красным текстом.
Однако попытки уменьшить количество человеческих ошибок ранее требовали больших человеческих усилий. Чтобы обучить модели машинного обучения на платформе Microsoft Azure распознавать эти простые ошибки, команде Toyota потребовалось сделать 20 000 фотографий и потратить 200 часов на их аннотирование вручную.
Ручная аннотация занимала у Toyota много времени и требовала от команды маркировки десятков тысяч фотографий, чтобы помочь системе искусственного интеллекта точно обнаружить ошибки.
Используя Unity, Toyota создала 3D-модели автомобиля и частей кузова под капотом, изменила положение модели в 3D-пространстве и автоматически захватила большой объем помеченных изображений для обучения моделей машинного обучения.
Toyota использовала Unity для автоматического захвата и маркировки изображений, чтобы обучить свои модели машинного обучения распознавать ошибки после установки кузовных деталей.
По сравнению с традиционным рабочим процессом, который занимал 200 часов, этот подход позволил получить необходимое количество изображений с автоматической маркировкой всего за 30 минут, что в 400 раз повышает скорость работы. Эти синтетические данные также оказались столь же эффективными для обучения моделей машинного обучения, как и аннотированные вручную фотографии. Для Toyota такая экономия времени и средств - идеальный пример кайдзен в действии.
Правильная конфигурация электропроводки имеет решающее значение для обеспечения надлежащей работы автомобилей. Однако в готовом автомобиле проверка расположения разъемов и назначений контактов представляет собой серьезную проблему.
Вместо того чтобы полагаться на двухмерные диаграммы, команда Toyota теперь имеет возможность визуализировать всю трехмерную схему электропроводки внутри двигателя, дверей, приборной панели или любой другой части автомобиля, которая им необходима. Это позволяет инженерам сервисной службы Toyota получить контекстное представление и визуализировать расположение систем проводки без затрат труда и времени на демонтаж физических деталей.
Инженеры сервисной службы Toyota могут визуализировать всю трехмерную схему электропроводки внутри автомобиля.
Toyota также использовала приложения смешанной реальности из Dynamics 365 в двух дополнительных случаях.
--
Будучи глобальной компанией, Toyota нуждается в подключении инженеров и специалистов по поддержке на местах в разных регионах. Это создает множество проблем и препятствует эффективному сотрудничеству и обучению.
С помощью HoloLens 2 и Dynamics 365 Remote Assist, инструмента дистанционного взаимодействия в смешанной реальности от Microsoft, два или более участников могут иметь один и тот же вид, общаться и сотрудничать независимо от своего местоположения. Это решение позволяет удаленному персоналу проверять работу, обучать и тренировать полевых инженеров, экономя при этом значительное время и деньги и улучшая общие результаты.
Toyota использует HoloLens 2 и средства совместной работы Microsoft для беспрепятственной связи специалистов с инженерами удаленной поддержки
Пошаговые руководства очень важны для того, чтобы сервисные инженеры Toyota могли эффективно выполнять ремонт, но создание таких руководств требует много времени и ресурсов. Раньше на создание цифровой версии приложения к рабочему процессу уходило до десяти дней и требовался выездной инженер по компьютерной графике.
Благодаря Dynamics 365 Guides, решению Microsoft для виртуального обучения, повышения эффективности и проведения инструктажей, на выполнение той же задачи теперь уходит на 90 % меньше времени - всего один день. Этот автоматизированный процесс позволяет любому человеку с базовой подготовкой создавать необходимые приложения с помощью подробных инструкций и руководств, освобождая программистов от других задач.
Гиды Dynamics 365 сократили количество человеко-часов, необходимых для создания обучающего контента по ремонту автомобилей, на 90 процентов
--
Узнайте больше об инструментах для разработки для HoloLens 2 с помощью Unity. Unity - ведущая платформа для создания контента для приложений дополненной и виртуальной реальности. Подпишитесь на Unity Industrial Collection, чтобы начать работу уже сегодня, или узнайте больше о наших решениях для вашего бизнеса. Unity Technologies является автором этой записи в блоге; Toyota Motor Corporation не несет ответственности за ее содержание.