NVIDIA Omniverse是什么?它在汽车行业将发挥什么样的作用?

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NVIDIA Omniverse™是什么?

NVIDIA Omniverse是基于通用场景描述(USD)框架构建的可扩展平台。该平台简化了复杂的 3D 工作流,可赋能团队连接和自定义 3D 工作流、模拟物理级精确的大型虚拟世界。汽车制造商可通过将汽车产品开发工作流引入虚拟世界,规避传统工作流存在的瓶颈,节约宝贵的时间并降低成本。

图 . NVIDIA Omniverse 的五个核心组件

汽车制造商正在利用 NVIDIA Omniverse™ 平台和 AI 技术,来推动产品生命周期的数字化进程 — 涵盖概念产出、风格设定、外观设计与工程制造、软件开发与电子元器件、智能工厂、自动驾驶开发以及零售等各个阶段。

NVIDIA Omniverse在汽车行业将发挥什么样的作用?

NVIDIA Omniverse™ 推出已经有几年的时间了,这是 NVIDIA 推出的一个实时仿真模拟的可扩展平台。基于 USD (Universal Scene Description) 格式,用户可以更快地构建自定义 3D 工作流并模拟大型虚拟世界。

早在 2021 年的 GTC 大会上大家应该就有看到过宝马集团基于 NVIDIA Omniverse 平台构建的大型数字孪生工厂,颇为震撼,在今年年初的 GTC 大会上,宝马集团与 NVIDIA 在 GTC 上宣布,将扩大 NVIDIA Omniverse 平台的应用范围,在其全球生产网络中构建并运行工业元宇宙应用(包括计划于 2025 年投入运营的匈牙利德布勒森电动汽车工厂)。

领先的汽车制造商梅赛德斯-奔驰也采用“数字优先”的生产方式。在今年年初宣布公司将在生产流程数字化方面再发力,使用 NVIDIA Omniverse 平台,对制造和组装设施进行设计和规划。

从设计、生产环节,再到车内体验,汽车行业正在全面步入高效、安全和智能的数字化新纪元。

现在,汽车厂商可以借助 NVIDIA Omniverse 平台,整合汽车的 3D 设计和仿真工作流,并为汽车的生产设施构建可持续的数字孪生。

在前期的设计阶段,使用不同 3D 软件的设计师,可以通过 Omniverse 平台在世界各地开展实时协作。由于全保真 RTX 光线追踪技术可以显示物理级精确的阴影、反射和物理行为,因此设计师可以在实体原型投产之前,对汽车设计进行更精准的评估和测试。

而在汽车的生产环节,会涉及到成千上万的零部件,以及众多工人之间的配合。汽车制造商可以利用 Omniverse,为各工厂建立统一的制造流程视图,以简化运营、提升效率。规划人员将能够访问工厂的全保真数字孪生,并根据其需求进行审查和优化。

规划人员进行的每一次更改都能在虚拟环境中实现快速评估和验证,而后应用于现实世界,以确保工厂工人能采用效率最高且符合人体工程学的方式对汽车进行设计优化。

最后的销售环节,客户也将受益于产品体验的改进和提升。全保真的实时汽车配置器、3D 汽车仿真、AR 演示和虚拟试驾等技术和工具将帮助意向购买客户进一步了解车辆的情况,无论是在线上,还是通过线下展厅的方式。

得益于 NVIDIA Omniverse 和 AI 技术,现在越来越多的汽车厂商构建和优化行业流程:

l 沃尔沃汽车公司和通用汽车使用 NVIDIA Omniverse™ USD Composer 连接和统一资产工作流。

l 通用汽车使用 Alias、Siemens NX、Unreal、Maya 和 3ds Max 将设计师、雕塑家和艺术家连接到一起,并将汽车零部件在虚拟环境中组装成数字孪生汽车;在工程和仿真中,他们在 Omniverse 中将 Powerflow 空气动力学可视化。

图 .使用动作图将事件驱动的行为添加到资产中。对于所示的汽车,您可以打开/关闭车门,升高/降低扰流板,并更改油漆颜色

l 对于新一代梅赛德斯-奔驰和捷豹路虎汽车,工程师在 Omniverse 中使用 NVIDIA DRIVE Sim™ 生成合成数据来训练 AI 模型,通过虚拟 NCAP 驾驶测试验证主动安全系统,并模拟真实驾驶场景。

l Omniverse 的生成式 AI 将以前驾驶的路线重构为 3D,可以重现或修改过去的体验。借助 Idealworks,宝马在 Omniverse 中使用 NVIDIA Isaac Sim™ 生成合成数据和场景,用来训练工厂机器人。

l Lotus 正在使用 Omniverse,以虚拟方式组装焊接站。

l 丰田公司使用 Omniverse 构建自己工厂的数字孪生。

l Rimac 和 Lucid Motors 使用 Omniverse 根据真实的设计数据构建数字商店,这些数据准确地反映他们的汽车状况。

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