Collaborative product design assisted by extended reality (XR)
| datacite.contributor.RelatedPerson | Παναγιώτης Σταυρόπουλος | |
| datacite.contributor.RelatedPerson | Αργύρης Δέντσορας | |
| datacite.contributor.Supervisor | Δημήτρης Μούρτζης | |
| dc.contributor.author | Λάμπρος, Αντώνιος-Παναγιώτης | |
| dc.contributor.other | Lampros, Antonios-Panagiotis | |
| dc.date.accessioned | 2024-10-09T05:42:02Z | |
| dc.date.available | 2024-10-09T05:42:02Z | |
| dc.date.issued | 2024-10-10 | |
| dc.degree | graduateThesis | |
| dc.description.abstract | Computer Aided Design (CAD) and Computer Aided Manufacturing (CAM) can be considered as the cornerstones of the lifecycle of a manufacturing asset. Since the above-mentioned processes often involve multiple engineers, from different departments even from different companies, it is crucial to ensure the flawless communication between the different individuals as well as to make the design process more intuitive. In the era of digitalization and Internet of Things, digital technologies such as Mixed Reality (MR) are utilized by engineers in order to leverage the capabilities of existing computer aided tools (CAx). Therefore, in this research work, the design and development of a Cloud-based and Mixed Reality-based framework is presented. The purpose of the framework is to facilitate engineers in the design of new products/components based on the advanced interface between the engineers and the holograms. In order to tackle this issue, the development of an editable point cloud is required, along with the development of basic tools for the design of 3D geometries. The basic idea of the proposed framework is based on the visualization of 3D models in an augmented reality environment. This capability combined with the use of CAD software can provide the design team a more immersive design experience. The Augmented Reality (AR) interface can enable engineers to visualize and manipulate virtual objects in a real-world context. For the implementation of the AR technology in the design process of a product, an application is developed. The application is also supported by a server for the basic communication between the users. In this diploma thesis, it is investigated whether the use of such an application can improve the design process. The AR technology, part of the Industry 4.0, combined with the existing computer aided tools is a rapidly growing product design solution and will keep engineers and developers busy in the coming years as it can improve the cost and completion time of the design process, can contribute to collaborative product design and minimize design errors. | |
| dc.description.translatedabstract | Ο σχεδιασμός με τη βοήθεια υπολογιστή (CAD) και το Computer Aided Manufacturing (CAM) μπορούν να θεωρηθούν ως οι ακρογωνιαίοι λίθοι του κύκλου ζωής ενός μέρους ενός συστήματος παραγωγής. Δεδομένου ότι οι προαναφερθείσες διαδικασίες συχνά περιλαμβάνουν πολλούς μηχανικούς, από διαφορετικά τμήματα ακόμη και από διαφορετικές εταιρείες, είναι σημαντικό να διασφαλιστεί η άψογη επικοινωνία μεταξύ των διαφορετικών ατόμων καθώς και να γίνει η διαδικασία σχεδιασμού πιο διαισθητική. Στην εποχή της ψηφιοποίησης και του Διαδικτύου των Πραγμάτων, οι ψηφιακές τεχνολογίες όπως η Μικτή Πραγματικότητα (MR) χρησιμοποιούνται από μηχανικούς προκειμένου να αξιοποιήσουν τις δυνατότητες των υπαρχόντων εργαλείων με τη βοήθεια υπολογιστή (CAx). Ως εκ τούτου, σε αυτή την ερευνητική εργασία, παρουσιάζεται ο σχεδιασμός και η ανάπτυξη ενός πλαισίου βασισμένου στο Cloud καιτην μεικτή πραγματικότητα. Ο σκοπός του πλαισίου είναι να διευκολύνει τους μηχανικούς στο σχεδιασμό νέων προϊόντων/εξαρτημάτων με βάση την προηγμένη διεπαφή μεταξύ των μηχανικών και των ολογραμμάτων. Για την αντιμετώπιση αυτού του ζητήματος απαιτείται η ανάπτυξη ενός συνόλου σημείων που μπορεί να επεξεργαστεί, μαζί με την ανάπτυξη βασικών εργαλείων για το σχεδιασμό τρισδιάστατων γεωμετριών. Η βασική ιδέα του προτεινόμενου πλαισίου βασίζεται στην απεικόνιση τρισδιάστατων μοντέλων σε περιβάλλον επαυξημένης πραγματικότητας. Αυτή η δυνατότητα σε συνδυασμό με τη χρήση λογισμικού CAD μπορεί να προσφέρει στην ομάδα σχεδιασμού μια πιο διαδραστική εμπειρία σχεδίασης. Το περιβάλλον επαυξημένης πραγματικότητας (AR) μπορεί να επιτρέψει στους μηχανικούς να οπτικοποιούν και να χειρίζονται εικονικά μοντέλα σε πραγματικό περιβάλλον. Για την εφαρμογή της τεχνολογίας AR στη διαδικασία σχεδιασμού ενός προϊόντος, αναπτύσσεται μια εφαρμογή. Η εφαρμογή υποστηρίζεται επίσης από διακομιστή για τη βασική επικοινωνία μεταξύ των χρηστών. Στην παρούσα διπλωματική εργασία διερευνάται εάν η χρήση μιας τέτοιας εφαρμογής μπορεί να βελτιώσει τη διαδικασία σχεδιασμού. Η τεχνολογία AR, μέρος της 4ης Βιομηχανικής Επανάστασης, σε συνδυασμό με τα υπάρχοντα εργαλεία με τη βοήθεια υπολογιστή είναι μια ταχέως αναπτυσσόμενη λύση σχεδιασμού προϊόντων και θα κρατήσει απασχολημένους μηχανικούς και προγραμματιστές τα επόμενα χρόνια, καθώς μπορεί να βελτιώσει το κόστος και τον χρόνο ολοκλήρωσης της διαδικασίας σχεδιασμού, να συμβάλει στο συνεργατικό σχεδιασμό των προϊόντων και να ελαχιστοποιήσει το σχεδιασμό σφάλματα. | |
| dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/10889/28213 | |
| dc.language.iso | en | |
| dc.rights | CC0 1.0 Universal | en |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/ | |
| dc.subject | Industry 4.0 | |
| dc.subject | Collaborative design | |
| dc.subject | Augmented reality | |
| dc.subject | Cloud technologies | |
| dc.subject.alternative | 4η Βιομηχανικής Επανάσταση | |
| dc.subject.alternative | Συνεργατικός σχεδιασμός | |
| dc.subject.alternative | Επαυξημένη πραγματικότητα | |
| dc.subject.alternative | Τεχνολογία cloud | |
| dc.title | Collaborative product design assisted by extended reality (XR) | |
| dc.title.alternative | Συνεργατικός σχεδιασμός προϊόντος υποβοηθούμενος από εκτεταμένη πραγματικότητα (XR) |