Na Ford, os engenheiros já trocam as suas ferramentas por óculos 3D e trabalham com realidade virtual, projectando deste modo os novos modelos.
comunicado de imprensa:
Engenheiros da Ford Trocam Ferramentas por Óculos 3-D: Realidade Virtual Dá Vida a Protótipos
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• Ford cria projecções 3-D em realidade virtual de novos veículos; Computer Automated Virtual Environment (CAVE) permite aos engenheiros interagir e testar veículos virtuais
• CAVE oferece um ambiente externo animado com peões e ciclistas ajudando a avaliar a visibilidade. Utilizado pela Ford no desenvolvimento do Sistema de Portas de Acesso Fácil do novo B-MAX e nos testes ao interior do Focus para assegurar uma visibilidade optimizada
• CAVE poderá oferecer no futuro os controlos para os sistemas de entretenimento a bordo e simulações avançadas de condução; cenários de iluminação global em tempo real, pode permitir aos engenheiros analisar o efeito da hora do dia e das condições meteorológicas na iluminação e reflexos no interior
• Ford emprega impressão 3-D para produzir rapidamente componentes únicos para protótipos. Actualmente leva a cabo uma pesquisa sobre o potencial de um dia ser usado para produzir grandes volumes de peças para automóveis
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O espaço onde os automóveis Ford do futuro são afinados parece um pouco incongruente à primeira vista. Grandes paredes brancas formam uma caixa de três lados com projectores que lançam imagens em cada parede e no tecto. No meio está montado um interior de um carro.
No entanto, logo que se sobe para o banco do carro e se coloca os óculos 3-D com detectores de movimento na armação, os ecrãs fundem-se instantaneamente num mundo virtual hiper-realista onde se encontra imerso no interior de um novo veículo simulado por computador.
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A Ford Motor Company denomina-o de “3-D CAVE” e mudou a forma como os carros são projectados e apurados. Ao invés de construir vários protótipos de veículos reais – um processo demorado e que consome muitos recursos – a Ford usa o CAVE 3-D para testar e refinar milhares de detalhes de novos modelos de automóveis desde a dimensão e posição de um suporte de copos até à visibilidade da janela traseira.
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“Nós podemos agora evocar um carro no mundo digital, e então entrar e experimentá-lo realmente”, disse Michael Wolf, supervisor realidade virtual, Ford Europa. “Nós ainda contamos com o ‘know-how’ e a imaginação dos nossos engenheiros de protótipos para desenhar projectos com precisão, mas agora eles têm à sua disposição uma ferramenta muito mais sofisticada para fazer isso.”
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Os engenheiros usam o CAVE 3-D em Colónia, na Alemanha, sentando-se no interior de um carro fictício e projectando no tecto e nas três paredes circundantes simulações em 3-D de veículos. Usando óculos especiais polarizados e monitorizados por um sistema de infravermelhos de detecção de movimento, eles interagem com o veículo virtual para determinar, por exemplo, o alcance para espelhos retrovisores ou para colocar garrafas nos espaços de arrumação nas portas.
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O CAVE utiliza um ambiente externo animado com peões e ciclistas para ajudar os engenheiros a avaliar a visibilidade do mundo exterior a partir do interior do carro. Também permite que os engenheiros avaliem e comparem com o simples premir de um botão múltiplos desenhos, incluindo interiores de veículos produzidos por outros fabricantes. O CAVE da Ford em Colónia é apoiado por um conjunto idêntico em Dearborn, EUA, e outras instalações de uma só parede tornando muito mais fácil mover protótipos em todo o mundo.
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Os engenheiros usaram o CAVE para identificar rapidamente o potencial do novo Sistema de Portas de Acesso Fácil do B-MAX, que oferece portas dianteiras convencionais e portas traseiras deslizantes que integram os pilares centrais da carroçaria, possibilitando um acesso inigualável para os passageiros e bagagem. Também ajudou a garantir a melhor visibilidade das janelas traseiras para a condução em ambiente urbano e simulações em 3D de diferentes abordagens do limpa pára-brisas, permitindo que os engenheiros pudessem identificar o sistema “borboleta” – em que o movimento das escovas se faz em direcções opostas –, como forma de proporcionar melhor visibilidade.
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Para o Focus, a Ford usou o CAVE para optimizar a eficácia do limpa pára-brisas, para maximizar o espaço para os passageiros traseiros, testando designs para os bancos dianteiros e apoios de cabeça, para avaliar o desenho das portas e o seu impacto na visibilidade, e para minimizar os reflexos que podem afectar a visão através das janelas e das informações nos ecrãs do tablier.
A Ford está a investigar agora a incorporação de controlos que operam o sistema de entretenimento a bordo, a abertura e fecho dos vidros e fornecimento de simulações avançadas de condução. Cenários de iluminação global em tempo real podem permitir aos engenheiros analisar a forma como a iluminação interior e os reflexos mudam ao longo do dia e de acordo com a mudança das condições meteorológicas.
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“O CAVE torna muito mais rápido e mais fácil de analisar os desenhos,” disse Michael Wolf. “Por exemplo, para fabricar três desenhos diferentes do pilar frontal e montá-los num protótipo de um veículo pode levar 10 dias. O mesmo desenho poderia ser concluído em apenas um ou dois dias, usando o nosso simulador de realidade virtual – e também economiza recursos físicos.”
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Para aquelas ocasiões quando somente um componente físico o fará, a impressão 3-D da Ford coloca milhares de camadas de material ultra-finas sobrepostas, formando desenhos e formas complexas. Componentes de impressão em 3-D podem incluir até três diferentes tipos de resina que permitem secções duras e macias dentro de um único objecto e podem medir até 700 mm.
A Ford utilizou a impressão 3-D para produzir puxadores de porta e painéis de assentos durante o desenvolvimento do novo B-MAX e forros do pilar frontal e batentes para a bagageira durante o desenvolvimento do novo Kuga. A Ford está agora a pesquisar a possibilidade de produzir em grande escala peças para os automóveis, usando a tecnologia.
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“A impressão em 3-D significa que podemos criar todos os tipos de formas complexas e componentes únicos que anteriormente teriam exigido muitas horas de trabalho e recursos para produzir manualmente ou por meio de maquinaria,” disse Sandro Piroddi, supervisor, Rapid Technology, Ford Europa. “Tem enorme potencial para a produção de veículos Ford no futuro.”
