Virtuelles Modellbauverfahren für das Industriedesign
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Das übergeordnete Ziel des durchgeführten Vorhabens war die Anwendung hoch interaktiver und intuitiver Modellierungstechniken zur Entwicklung rechnerunterstützter Modellbauverfahren in Analogie zum konventionellen Modellbau, die auf der Grundlage der virtuellen Tonmodellierung zur Entwicklung designorientierter Produktgestalt eingesetzt werden können. Mit der Entwicklung weiterer Modellierungswerkzeuge wurde das erreichbare Formenspektrum nachhaltig erweitert. Hervorzuheben sind hierbei die formdynamischen Werkzeuge. Diese sind flexibel und unterstützen variierende Geometriebeschreibungen der Werkzeuge während des Modelliervorganges. Dadurch wird die Modellierung komplexerer Oberflächen möglich. Entsprechend der konventionellen Tonmodellierung ist nun der Anwender in der Lage, Werkzeuge gemäß seinen Forderungen zu erzeugen und Werkzeugsätze analog zum Modellbau zu ordnen und zu verwalten. Die effiziente Ordnung von Werkzeugen nach ihrer Form, Größe und den Eigenschaften, wie starr oder formdynamisch, wird von einem datenbankorientierten Werkzeugverwaltungssystem sichergestellt. Darüber hinaus wurden weitere Forschungsarbeiten durchgeführt, um dem Modellbauer ein Höchstmaß an realem Empfinden während der Interaktion zu vermitteln. Hierzu wurden realistische, zweihändige Interaktionsmetaphern sowie ein spezifisches Interaktionsgerät für die virtuelle Tonmodellierung entwickelt. Auch vor diesem Hintergrund wurden Methoden zur Ermittlung der durch die Modellierung entstehenden Kräfte erarbeitet. Diese sogenanten Haptik- Rendering-Verfahren unterstützen zudem die Verteilung von Prozesskräften an beide Benutzerhände. Damit wird sichergestellt dass die wahrgenommenen Kräfte dem visuellen Geschehen entsprechen. Die durchgeführten Arbeiten haben dazu beigetragen, dass der Benutzer nun in der Lage ist, in einer dem realen Arbeitsraum ähnlichen Umgebung realistisch zu modellieren. Künftige Arbeiten sind unter anderem die Modellierung von Produkten aus verschiedenen Werkstoffen und die Einbindung von CSCW-Techniken. Darüber hinaus eröffnen sich neue Forschungsfelder mit der Modellierung der strukturellen Veränderung der Modellierwerkzeuge.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- Biahmou Tchebetchou, A. R.: Virtuelle Tonmodellierung für das Industriedesign. In Futur 1/2005, S. 18-19, 2005.
