Prezentujeme studentské projekty pomocí virtuální reality

Tags: BIM | PLM | Prezentace | SPŠ | Virtuální realita | Vzdělávání

Umění pre­zen­to­vat ná­pa­dy a pr­vot­ní myš­len­ky v týmu ře­ši­te­lů je vždy vý­bor­ná do­ved­nost. Zkus­me se ovšem na toto téma po­dí­vat z tech­nic­ké­ho po­hle­du troš­ku jinak. Opusť­me ro­vi­nu pre­zen­tač­ních ná­stro­jů a posuňme se do vir­tu­ál­ní­ho pro­sto­ru. Po­kus­me se vy­u­žít nej­no­věj­ších tech­no­lo­gií, které jdou da­le­ko za hra­ni­ce běžné před­sta­vi­vos­ti a zpro­střed­ku­jí ře­ši­te­lům pro­jek­tu in­ter­ak­tiv­ní zá­ži­tek.

Posuňme se s vy­u­ži­tím nej­no­věj­ších soft­warových ná­stro­jů ve spo­je­ní s PLM, pří­pad­ně BIM daty ře­še­né­ho pro­jek­tu z ro­vi­ny kon­cepč­ních 2D ná­čr­tů na úroveň vir­tu­ál­ní­ho 3D světa. To­mu­to té­ma­tu jsme vě­no­va­li na SPŠ ve Žďáru nad Sá­za­vou dlou­ho­do­běj­ší po­zor­nost.

Výborným základem pro VR prezentaci mohou být BIM data

Jedna prezentační metoda pro různé typy 3D dat

Au­to­de­sk má ve své ro­di­ně pro­duk­tů vý­bor­né zá­ze­mí apli­ka­cí, které lze vy­u­žít prak­tic­ky pro zpra­co­vá­ní li­bo­vol­né­ho té­ma­tu. Mů­že­me se po­hy­bo­vat ve stu­dent­ských pro­jek­tech na­příč svě­tem tech­ni­ky a ne­o­pus­tit při tom ate­li­ér. Zá­kla­dem na­šich pro­jek­tů je ve vět­ši­ně pří­pa­dů ro­di­na prů­mys­lo­vých a sta­veb­ních apli­ka­cí, které s ob­li­bou spo­ju­je­me na­vzá­jem růz­ný­mi té­ma­ty, pře­váž­ně po­chá­ze­jí­cí­mi z tech­nic­ké praxe. Au­to­de­sk dále po­sky­tu­je navíc stu­den­tům ši­ro­ké spek­trum ná­stro­jů pro zpra­co­vá­ní prů­mys­lo­vé­ho de­sig­nu, vi­zu­a­li­za­cí, ani­ma­cí apod. Kom­plet­ní spek­trum apli­ka­cí navíc mezi sebou vý­bor­ně spo­lu­pra­cu­je často až na úrov­ni pr­vot­ní­ho ob­jek­to­vé­ho slo­že­ní 3D mo­de­lu. V pro­jek­tech díky tomu zís­ká­vá­me již v rané fázi vy­so­ce věr­nou po­do­bu bu­dou­cí­ho vý­rob­ku nebo in­ves­tič­ní­ho celku apod.

Prezentace BIM dat s využitím virtuální reality při pracovní konzultaci projektu

Jak začít ve studentském projektu

Ře­še­ní pro­jek­tu s vy­u­ži­tím vir­tu­ál­ní re­a­li­ty jako zá­klad­ní­ho pre­zen­tač­ní­ho ná­stro­je může začít ob­dob­ně jako u běž­né­ho tech­nic­ké­ho pro­jek­tu. Kri­tic­kým star­to­va­cím bodem je za­chy­ce­ní pr­vot­ní­ho kon­cep­tu, do­mi­nant­ní­ho ná­pa­du, hlav­ní myš­len­ky. Nemá pří­liš smysl v této fázi řešit tech­nic­ké de­tai­ly. Ne­u­stá­le mu­sí­me pra­co­vat s daty pro VR efek­tiv­ně a více tra­dič­ní ces­tou, kdy si vez­me­me do ruky oby­čej­ný kus pa­pí­ru a tužku a sna­ží­me se za­chy­tit první ná­pa­dy. Ve škole vy­u­ží­vá­me v této fázi cí­le­ně témat, která jsou již ze své pod­sta­vy tech­nic­ky atrak­tiv­ní a sli­bu­jí na úrov­ni vir­tu­ál­ní re­a­li­ty za­jí­ma­vé vý­sled­ky.

Jeden našich prvních projektů pro použití VR z roku 2017, digitální rekonstrukce původní podoby ambitů Poutního kostela sv. Jana Nepomuckého na Zelené Hoře u Žďáru nad Sázavou

Pro­jek­ty jsou ře­še­ny in­di­vi­du­ál­ně, každý stu­dent pra­cu­je na svém té­ma­tu, ale vý­sled­ky jsou pre­zen­to­vá­ny s vy­u­ži­tím vir­tu­ál­ní re­a­li­ty v šir­ším týmu, v jedné pra­cov­ní sku­pi­ně. Každý stu­dent má k dis­po­zi­ci ve škol­ních ate­li­é­rech dobře vy­ba­ve­nou pra­cov­ní sta­ni­ci pro práci na pro­jek­tu se sadou soft­waro­vých ná­stro­jů Au­to­de­s­ku. Za re­fe­renč­ní apli­ka­ce po­va­žu­je­me Au­to­de­sk In­ven­tor, Revit, Maya, 3ds MAX, které jsou do­pl­ně­ny o kom­plet­ní ro­di­nu Au­to­CAD pro­duk­tů a spe­ci­ál­ní ná­stro­je pro vi­zu­a­li­za­ci, de­sign a pří­pra­vu vý­ro­by.

Virtuální realita je skvělým nástrojem i pro prezentaci PLM dat v případě představení projektů průmyslových provozů

Prezentační nástroje

Posun od 2D pre­zen­ta­ce do pro­stře­dí vir­tu­ál­ní re­a­li­ty je tech­nic­ky ná­roč­něj­ším pro­blé­mem. V po­sled­ních le­tech se nám osvěd­či­lo pře­de­vším ře­še­ní, které vznik­lo zhru­ba před osmi lety a bylo ná­sled­ně vy­u­ži­to u řady témat jak v prů­mys­lo­vých pro­blé­mech, tak ve sta­veb­nic­tví a v ar­chi­tek­tu­ře. Dlou­ho­do­bě zů­stá­vá­me na plat­for­mě HTC Vive Pro ve verzi 1 a verzi 2 ve spo­je­ní s NVI­DIA RTX ak­ce­le­rá­to­ry. Tyto oba typy he­ad­se­tu mají proti „nePro“ verzi, která byla do­stup­ná před lety vý­raz­ně pre­ciz­něj­ší sní­má­ní po­hy­bu se sní­ma­či, které jsou v dneš­ní době velmi odol­né proti od­les­kům od po­vrchů.
Na­vi­ga­ce i v roz­sáh­lém pro­sto­ru řá­do­vě do 10m x 10m je sku­teč­ně přes­ná a bez zá­sad­ních lo­kač­ních chyb. Již z této dis­po­zi­ce je zřej­mé že dá­vá­me před­nost men­ší­mu množ­ství pra­co­višť a vir­tu­ál­ní re­a­li­ta je vy­u­ží­vá­na oprav­du jako ná­stroj pro pre­zen­ta­ci a fi­nál­ní la­dě­ní pro­jek­tu. Pří­liš se nám ne­o­svěd­či­la na­tiv­ní práce s vir­tu­ál­ním he­ad­se­tem jako zá­klad­ním ná­stro­jem pro práci a zob­ra­zo­vá­ní. Dů­vo­dů je ně­ko­lik, od ná­ro­ků na pro­stor, přes vy­so­ké ná­kla­dy na po­ří­ze­ní celé tech­no­lo­gie až po ná­roč­něj­ší práci spo­je­nou s nut­nos­tí vy­u­žít he­ad­set, což ne­mu­sí dlou­ho­do­bě vy­ho­vo­vat kaž­dé­mu.

Data pro VR mohou být jednoduše získána z konstrukčních aplikací

Máme, proto vy­tvo­ře­no ně­ko­lik mo­bil­něj­ších ře­še­ní, které lze podle po­tře­by na­sa­dit na kon­krét­ní pro­jekt a dá­vá­me před­nost sku­pi­no­vým pre­zen­ta­cím pro­jek­tů. Vy­u­ži­tí vir­tu­ál­ní re­a­li­ty pro pre­zen­ta­ci prací na­šich stu­den­tů je také velmi pěk­ným zpes­t­ře­ním růz­ných škol­ních akcí za­mě­ře­ných na po­pu­la­ri­za­ci tech­nic­ké­ho vzdě­lá­vá­ní.

Výborným základem dat pro virtuální realitu jsou studentské projekty modelů dopravních prostředků

Cesta k rychlé realitě

Ne­spor­nou vý­ho­dou vir­tu­ál­ní pre­zen­ta­ce je mož­nost je­jí­ho vy­u­ži­tí ve velmi ranné úrov­ni re­a­li­za­ce pro­jek­tu. VR je vý­bor­ným ná­stro­jem ve spo­je­ní před­stav tech­ni­ka s před­sta­va­mi in­ves­to­ra a ne­mu­sí­me do pro­jek­tu ani in­ves­to­vat v jeho po­čát­ku tolik cen­né­ho času a úsilí. Ve spo­je­ní VR s PLM, pří­pad­ně BIM daty si mohou stu­den­ti po­hrá­vat s pr­vot­ní­mi ná­pa­dy a vní­mat je ve vir­tu­ál­ně re­ál­ném pro­sto­ru. Pod­mín­kou ani ne­mu­sí být, že se všich­ni zú­častňují kon­zul­ta­ce a úrov­ni vir­tu­ál­ní re­a­li­ty. Ne kaž­dé­mu může tato me­to­da vy­ho­vo­vat z růz­ných ohle­dů. Není ovšem žád­ným pro­blé­mem pro tuto část pu­b­li­ka pre­zen­to­vat pro­jekt běž­nou pro­jek­cí a obě zob­ra­zo­va­cí plat­for­my pro­po­jit.

Pomocí virtuální reality lze prezentovat jak finální verze projektů, tak jejich prvotní koncepty

Vir­tu­ál­ní re­a­li­tu pře­de­vším ve stu­dent­ských pro­jek­tech po­u­ží­vá­me při­bliž­ně od roku 2018. Po­stup­ně jsme si pro­šli řadu témat, od těch jed­no­duš­ších až pro zpra­co­vá­ní roz­sáh­lých tech­nic­kých témat a sta­veb. Vždy se jedná o tech­no­lo­gii, která zís­ká­vá po­zor­nost pře­de­vším díky své schop­nos­ti zpro­střed­ko­vat ori­gi­nál­ní in­ter­ak­tiv­ní zá­ži­tek z pro­jek­tu. Jedná se tak vedle do­stup­né adi­tiv­ní vý­ro­by na 3D tis­kár­nách o další skvě­lý ná­stroj, který lze za­po­jit ve výuce do řady témat nejen na úrov­ni pa­siv­ní­ho kon­zu­ma­ce di­gi­tál­ní­ho ob­sa­hu, ale sku­teč­né tvor­by ná­pa­du a myš­le­nek. Díky tomu se vra­cí­me zpět k pod­sta­tě di­gi­tál­ní­ho pro­to­ty­pu v jeho zá­sad­ním vý­zna­mu a brzké vy­jas­ně­ní všech ne­jas­nos­tí a mi­ni­ma­li­za­cí chyb v ná­sled­né vý­ro­bě nebo vý­stav­bě. Rádi bychom po­dě­ko­va­li našim stu­den­tům za ukáz­ky pro­jek­tů. Další za­jí­ma­vé pro­jek­ty nejen s vy­u­ži­tí PLM, BIM a VR si mů­že­te pro­hléd­nout na škol­ních strán­kách www.spszr.cz.