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ISSN 1778-8625
Septembre 2007
Numéro 12
La lettre d’informations du Centre LAvallois de Ressources TEchnologiques
Le projet ERVISTA : premiers résultats
En juillet 2006 CLARTE lançait le projet ERVISTA en partenariat avec un ensemble d’industriels. Faisons le point après 1 an de travail avec deux des acteurs
principaux : Dominique Girard de la société INERGY Automotive Systems et Sébastien L’Azou de la société Mann+Hummel.
Depuis un an, quels sont pour vous les apports du projet ?
D.G. Inergy : Tout d’abord il nous a permis de confronter
différentes méthodes de travail entre les acteurs internes
du projet (concepteur, utilisateur et décideur) et de nous
rapprocher de nos fournisseurs. Nous nous sommes également rendu compte que les outils de Réalité Virtuelle
étaient de très bons vecteurs de communication technique permettant de fédérer l’ensemble des métiers autour
d’un projet.
Dans ce numéro :
Le projet ERVISTA : premiers résultats
1
CLARTE participe au projet MARVEST
labellisé par le pôle de compétitivité Mer
PACA
3
Visitez le projet METAMORPHOSE sur
Google Earth
3
Après la Réalité Virtuelle, voici la Réalité
Augmentée au cœur de l’innovation des
usages
4
CLARTE
Parc universitaire Laval-Changé
38, rue des docteurs Calmette et Guérin
53000 LAVAL
Tél : 02.43.59.46.20 - Fax : 02.43.59.24.29
E-mail : [email protected]
S.L. M+H : Le travail réalisé par l’ensemble des partenaires sur l’état de l’art nous a permis Directeur de publication : Gilbert PROD'HOMME
Responsable éditorial : Jean-Louis DAUTIN
de faire le point en interne et avec nos sous-traitants sur les problématiques de format d’échange de données et sur les méthodes d’analyse ergonomique. Nous avons par ailleurs
découvert que certains outils informatiques dédiés à l’ergonomie, encore assez peu utilisés Réalité virtuelle, réalité augmentée, réalité mixte : des technologies de moins
par la profession, sont potentiellement intéressants.
Avez-vous déjà réalisé des expérimentations ?
D.G. Inergy : Oui. Notre première démarche s’est faite sur le projet X91 qui concerne le réservoir de la nouvelle Laguna qui sortira au cours du dernier trimestre 2007. Cette première
phase a permis d’une part de nous familiariser avec un espace immersif, de l’expérimenter,
mais aussi de poser les premières bases de nos attentes en terme d’outils virtuels, de qualité graphique, d’interactions, ... Ce poste Laguna a permis de définir le cahier des charges
que nous avons fourni à CLARTE ce qui leur a servi de base pour développer la plate-forme
logicielle dont nous avons besoin Jean-Luc DUTHEIL, conseiller technologique à CLARTE
pour travailler. De plus cette première Rappelez-nous brièvement les objectifs du projet
étape nous a permis d’évaluer tout le ERVISTA ?
potentiel qu’offre une visualisation à Dans le cadre de l’amélioration des postes de production
l’échelle 1 de nos postes de travail, de pièces automobiles, le projet se propose de développer
permettant ainsi d’avoir une analyse des outils numériques et des méthodologies d’aide à la
plus réaliste (échelle 1 + immersion) conception de postes plus ergonomiques.
que sur les stations de travail classi- Quels sont les partenaires du projet ?
ques. Nous avons, par ailleurs, orgaInergy, Mann+Hummel, PCMI, Anjou Etude, AMS, Bretanisé une réunion du groupe ERVISTA gne Ateliers, CLARTE
dans notre usine de production à NuQuel rôle vous a-t-on confié ?
court, là où est installé le poste de
production du réservoir de la Laguna En tant que chef de projet ERVISTA, j’ai en charge la coordination des travaux entre les différents partenaires et
précédemment étudié en virtuel.
celle des travaux de recherche réalisés spécifiquement par
Le constat a été unanime : en ce qui
le personnel CLARTE.
Suite de l’interview page 2
en moins virtuelles et de plus en plus
présentes au sein des cellules d'innovation des entreprises.
CLARTE, qui finalise actuellement son
appel d'offre des nouveaux équipements
(SASCube 5 faces, salle de réunion collaborative, INCA, Workbench), est toujours aussi présent sur toutes ces nouvelles thématiques au travers de développements d'applications industrielles.
Certaines vous sont présentées dans ce
numéro de Polygone. N'hésitez pas à
nous contacter pour d'autres informations.
Une dernière news : Les nouveaux locaux de CLARTE (sur la zone technopolitaine) ne sont plus virtuels, ils sont en
route ... réelle.
Jean-Louis DAUTIN
Directeur opérationnel
concerne la lecture de volumes, il n’y a aucune différence, chacun a retrouvé les mêmes perceptions que sur le modèle numérique. Ceci a permis de renforcer l’intérêt de l’utilisation du
SASCube dans le prototypage virtuel.
S.L. M+H : Dans le cadre d’amélioration de lignes existantes,
chantier Kaizen ou doublement de ligne par exemple, nous
avons pu utiliser les avancées du projet ERVISTA pour redessiner de nouvelles machines et en améliorer l’ergonomie suite au
retour d’expérience des opérateurs de production. Le résultat
est très intéressant : plus de tâtonnement ou de mise au point
sur la position d’un accessoire qui est définie dans le SASCube
de manière optimale. ERVISTA est donc un outil qui pourra être
utilisé à la fois sur de nouvelles conceptions mais également
pour l’amélioration continue de moyens existants, réduisant
ainsi les délais, les coûts de mise au point et les erreurs en
mettant directement en place physiquement la bonne solution.
Avez-vous rencontré des difficultés d’utilisation des outils de réalité virtuelle ?
D.G.
Inergy
:
Comme toute nouvelle technologie,
la Réalité Virtuelle
a encore besoin de
se structurer et il
faut que les acteurs s’approprient
les outils pour ne
pas être trop déstabilisés en entrant
dans le SASCube.
Étude ergonomique d’un poste de travail
Nous pouvons d’ores et déjà préciser que notre méthodologie de travail a été
modifiée. Elle intègre la réalité virtuelle dans le processus de
décision de l’entreprise. Nous avons trois étapes bien identifiées, le poste concept servant de cahier des charges, le poste
avant projet permettant de faire les premiers tests avec l’opérateur, et enfin le poste projet permettant de valider l’ensemble
avant réalisation physique. Une difficulté bien connue dans le
monde du numérique, à savoir la multiplicité des formats d’échanges de données, a également été identifiée dans le projet.
C’est un point essentiel sur lequel nous porterons nos efforts
dans les mois à venir.
Parlez-nous des développements en cours.
D.G. Inergy : CLARTE a défini un premier lot d’outils testés
dans le cadre de projets proposés par les partenaires. Cela a
permis à Inergy de valider cette nouvelle méthode de travail
avec les équipes projets sur des cas concrets et réalistes, mais
aussi de fournir aux développeurs de CLARTE le feedback dont
ils ont besoin pour valider leur développement.
S.L. M+H : Et sur ce point l’ensemble du groupe a été unanime
lors de la présentation du premier lot d’outils au mois de juillet ; un pas a été franchi. Les outils sont vraiment intuitifs et
ergonomiques. Les deux autres lots devraient être finalisés fin
octobre 2007, et nous sommes impatients de les essayer car ils
sont directement impliqués sur l’analyse ergonomique.
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Et concernant l’avenir du projet ?
S.L. M+H : Nous
sommes
très
confiants. Les acteurs du projet se
sentent
très
concernés et ont
une réelle motivation et curiosité
technologique.
Chacun amène sa
pierre à l’édifice et
implique ses proMise en œuvre d’outils de mesure
pres clients dans
cette démarche. Nous attendons aussi de disposer de l’ensemble des outils afin de pouvoir faire un réel test global sur un
projet complet de développement de poste. Certaines inconnues existent cependant, notamment en ce qui concerne la
perception de cette nouvelle méthode par les opérateurs que
nous souhaitons impliquer dans la boucle, ainsi que sur le ressenti physique dont nous avons besoin pour nous situer dans
l’espace, ne serait-ce que pour sentir un bord de table.
D.G. Inergy : Nous avons maintenant largement dépassé la
méthode de maquettage bois/carton, les résultats sont très
positifs. Les nouveaux participants sont vite convaincus mais il
faut rester lucide car cet outil n’est pas encore aussi disponible
que les stations CAO. De ce fait, chaque portage dans le SASCube doit être optimal en terme d’organisation, d’outils, d’échanges numériques pour ne pas devoir refaire les simulations
plusieurs fois. C’est aussi l’enjeu d’ERVISTA.
JOURNÉE DE PARTAGE D’EXPÉRIENCES
« ERVISTA »
Ergonomie en Réalité Virtuelle
pour la Sous-Traitance Automobile
Le 12 décembre 2007 à l’ADN
Organisée par CLARTE
Intervention des partenaires du projet ERVISTA
et
de PSA Peugeot Citroën
Réservé aux équipementiers automobiles
Inscription obligatoire
© PSA Peugeot Citroën
Des journées de dissémination des résultats du projet
ERVISTA seront proposées sur le premier semestre
2008 à l’Ingenierium (Laval).
Polygone
CLARTE participe au projet MARVEST labellisé par le pôle
de compétitivité Mer PACA
Le projet MARVEST -Technologies de Réalité Virtuelle &
Simulateurs appliquées aux Transports Maritimes- dont
la société OPTIS est porteur, a été labellisé par le Pôle
de Compétitivité Mer PACA. Le projet a pour objectif de
développer une nouvelle génération de logiciels interactifs physico-réalistes destinés aux salles de réalité
virtuelle et aux simulateurs dans le domaine naval.
« Le projet associera les compétences des industriels OPTIS,
ECA-FAROS, GENESIS, la plate-forme de réalité virtuelle
CLARTE, et le laboratoire ENIB-CERV. Il vise à augmenter le
niveau de réalisme des salles de réalité virtuelle, en créant les
logiciels nécessaires aux simulateurs pour leur permettre de
prendre en compte les propriétés physiques des matériaux simulés. Cette avancée permettra aux salles de réalité virtuelle
de modéliser, de manière scientifique et donc hautement réaliste, la façon dont la lumière est propagée dans un système.
Accompagnée du fait que le logiciel prendra en compte la vision humaine, une fonctionnalité unique développée par OPTIS,
cette nouveauté dotera la réalité virtuelle d’un degré de réalisme jusqu’ici inégalé.
Pour la première fois les techniques de simulation en temps
réel de la lumière et de la perception visuelle seront prises en
compte pour offrir une nouvelle interactivité à l’utilisateur du
simulateur. Ce projet mettra en commun l’expertise d’OPTIS,
spécialisée dans la simulation de la lumière, et celle de GENESIS, spécialisée dans la reproduction acoustique, améliorant
ainsi l’aspect non seulement visuel mais aussi sonore des salles
de réalité virtuelle.
Les applications seront nombreuses ; le domaine naval est demandeur de solutions de réalité virtuelle pour plusieurs phases : la conception navale pour la simulation complète ou partielle d’intérieur de navire, de sous-marin, de poste de com-
Partenaires
OPTIS leader mondial des solutions pour la simulation de la lumière.
Ses logiciels sont les seuls au monde à être 100% basées sur un modèle physique dans un logiciel de CAO intégrés dans CATIA V5 et SolidWorks. www.optis-world.com
ECA-FAROS fournisseur de simulateurs marins pour la formation et
l’entraînement des marins. www.faros.com/francais/index.html
GENESIS spécialisée dans la réalisation d'études et solutions liées à la
simulation et à la perception des environnements sonores. Prix Industrie de la Société Française d’Acoustique en 2005, GENESIS est aujourd’hui leader au niveau national pour les simulateurs d’environnements sonores haute performance avec des réalisations pour DCN,
PSA, RENAULT, AIRBUS, EUROCOPTER, SNCF,…. www.genesis.fr
CLARTE centre de compétences et de ressources technologiques en
réalité virtuelle, spécialiste en environnements immersifs et applications
multi-sensorielles. www.clarte.asso.fr
ENIB-CERV pôle d'excellence en réalité virtuelle à vocation européenne au sein de l'École Nationale d'Ingénieurs de Brest. www.cerv.fr
mandement. L’entraînement virtuel ainsi que l’entraînement à
la maintenance vont également bénéficier de ces avancées
technologiques. Par ailleurs, les fruits de ce projet seront
adaptés à toute sorte de systèmes de grande dimension tels
qu’un navire, un bâtiment, une usine….
La simulation pour les systèmes de réalité virtuelle avait connu
dans le passé des limites à cause d’un manque de réalisme qui
venait du fait que les matériaux du système étaient simulés de
manière approximative, souvent à partir d’une photographie. Le
projet MARVEST apportera aux fournisseurs de salle de réalité
virtuelle les nouvelles technologies nécessaires pour proposer
des solutions Temps réels et physico-réalistes. » - OPTIS
Visitez le projet METAMORPHOSE sur Google Earth
Dans le cadre d’une Action Concertée Incitative financée par le ministère de la recherche,
CLARTE a participé au
projet METAMORPHOSE
conjointement avec le
C2RMF, laboratoire du
Louvre. Ce projet avait
pour but de valoriser la
recherche dans le doModélisation de la villa de Vettii
maine de la culture
scientifique et technique, en vue de diffuser les
connaissances acquises, au moyen des nouvelles technologies de l'information, sur le patrimoine scientifique
et culturel mobilier conservé dans les musées.
CLARTE a eu la tâche de représenter virtuellement des objets
3D préalablement scannés et représentant des figurines galloromaines et des vases grecs. Après le travail en amont de la
numérisation 3D en haute définition, CLARTE a imaginé de reNuméro 12
présenter ces objets dans
leur environnement de l’époque. En s’inspirant de l’histoire de Pompéi ces objets
ont été replacés dans leur
contexte, une villa typique
romaine. La villa de Vettii a
été totalement modélisée
puis intégrée dans Virtools.
Visite virtuelle de la villa de VetOn peut ainsi se déplacer tii dans le SASCube
virtuellement dans la villa et
s’approcher des vases grecs et figurines. La scène 3D est notamment visible dans le SASCube de l’Ingenierium.
Par ailleurs, vous pouvez visiter la villa de Vettii sur Google
Earth en vous étant préalablement assuré du téléchargement
de Google Earth sur votre ordinateur.
Télécharger Google Earth : earth.google.fr/download-earth.html
Visite sur Google Earth : bbs.keyhole.com/ubb/showthreaded.php?
Cat=0&Board=EarthHistory&Number=913605&fpart=&PHPSESSID=
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Après la Réalité Virtuelle, voici la Réalité Augmentée au
cœur de l’innovation des usages
La réalité augmentée vise à ajouter des éléments virtuels
au monde qui nous entoure, en offrant à l'utilisateur la possibilité d'être immergé dans cet environnement mixte. Un système
de réalité augmentée a donc pour but d’améliorer la perception du monde réel d’un opérateur, par superposition d'images
de synthèse sur des images réelles ou vidéo. A la différence de
la réalité augmentée, la réalité virtuelle vise à immerger l’utilisateur dans un monde entièrement virtuel.
Usages
Les applications de
la Réalité Augmentée sont multiples
et touchent de plus
en plus de domaines : jeux vidéo et
"edutainment", cinéma et télévision
(studios
virtuels,
retransmissions
Visite du stand Total Immersion lors de
sportives, ...) et
Laval Virtual 2007
bien sur l’ensemble
des domaines industriels pour les phases de conception, design, maintenance, formation, assemblage, aide à l’exploitation, …
La possibilité de guider l'utilisateur en temps réel est en effet
très intéressante pour l'industrie, notamment pour les opérations d'assemblage ou de maintenance. Ainsi, le système KARMA, proposé par l'Université de Columbia, offre une assistance
aux utilisateurs d'une photocopieuse pour des opérations de
maintenance simple. Par l’utilisation d’un visiocasque semitransparent des éléments graphiques ainsi que du texte apparaissent par-dessus les éléments réels de la photocopieuse,
permettant d'indiquer à l'utilisateur la suite des opérations à
effectuer.
Technologies
cran semi-transparent du visiocasque, soit directement sur sa
rétine.
De manière générale toutes les approches à base de visiocasque sont intrusives et présentent des inconvénients au niveau
de la résolution de l’affichage, du faible champ de vision et du
coût élevé des systèmes.
La tendance actuelle consiste plutôt en une approche videosee-through mais sur un afficheur déporté de type : écran,
téléphone portable, tablet-PC. L’utilisateur observe alors un
écran présentant le résultat de la superposition virtuel-réel
mais il peut aussi observer le réel de manière naturelle sans
augmentation d’information.
Un autre élément clef du système de réalité augmentée est le
dispositif permettant l’estimation en temps réel de la position
du point de vue. Celui-ci doit permettre un alignement correct
des objets virtuels de la scène par rapport aux objets du
monde réel.
Les systèmes de tracking utilisés en réalité virtuelle (optiques
avec marqueurs, magnétiques, ultrason,…) sont aussi adaptés
à la réalité augmentée mais là aussi une tendance actuelle
propre à la réalité augmentée consiste à développer des systèmes de tracking dit « marker-less ». Ceux-ci, inspirés des
techniques de vision par ordinateur, permettent un repérage
dans l’espace du point de vue, uniquement par l’utilisation
d’une caméra.
A noter le leader français dans le domaine Total Immersion,
qui était présent lors du dernier Laval Virtual et qui présentait
une application aujourd’hui installée au Futuroscope.
Total Immersion www.t-immersion.com
Journées AFRV - 25-26 octobre 2007
En tant que trésorier et membre de l’AFRV, Jean-Louis DAUTIN, directeur de CLARTE, vous incite à vous inscrire aux prochaines Journées
AFRV qui auront lieu les 25 et 26 octobre à Marseille-Luminy.
La réalité augmentée est une technologie encore jeune et des
verrous technologiques résident dans les procédés d’affichage
et sur l’estimation en temps réel de la position du point de
vue.
Le dispositif matériel permettant de superposer images virtuelles et réelles est un élément majeur de toute application de
réalité augmentée.
Dans le passé, les visiocasques, comme ceux que l’on peut
trouver dans les avions militaires de combat, ont été considérés comme intéressants pour réaliser cette superposition. On
distingue deux approches utilisant les visiocasques : video-seethrough et optical-see-through.
Dans l’approche video-see-through le visiocasque est couplé à
une caméra et l’utilisateur observe une image vidéo du monde
réel sur laquelle sont superposés les objets virtuels. Pour l’approche optical-see-through l’utilisateur observe directement le
monde réel et les images virtuelles sont soit projetées sur l’é-
Elles sont organisées par l'Institut des Sciences du Mouvement et le
Centre de Réalité Virtuelle de la Méditerranée de la Faculté des Sciences du sport de Luminy. Pour plus d’informations : www.afrv.fr
Polygone