Bild mit freundlicher Genehmigung von Algoryx Simulation AB

Algoryx ermöglicht eine detailgetreue Physiksimulation in der Unreal Engine

16. November 2022
Eine detailgetreue Simulation ist nur mit fundiertem Physikverständnis möglich – zu Bewegung und Verhalten von Materie in Raum und Zeit sowie den Kräften, die sie beeinflussen.

Das führende schwedische KI-Unternehmen Algoryx nutzte seine Kenntnisse der Computerphysik, Mathematik, Computergrafik, virtuellen Realität und Informatik, um eine Physik-Engine zur Simulation von Mehrkörperdynamik zu erstellen, die hohe Wiedergabetreue, Stabilität und Geschwindigkeit für technische Echtzeitsimulationen bietet.

„Die Grundidee hinter Algoryx: das beste Physikzentrum der Welt zu sein“, so Kenneth Bodin, Algoryx-CEO und Mitbegründer. „Das Ziel: das beste Physikzentrum weltweit für industrielle und professionelle Wissenschaftsanwendungen werden. Unser erster Anwendungsbereich waren Simulatoren für virtuelle Realität.

Algoryx hat vor Kurzem das Plugin AGX Dynamics for Unreal veröffentlicht, mit dem genaue und naturgetreue mechanische Simulationslösungen für eine Vielfalt an Branchen entwickelt werden können, u. a. Luft- und Raumfahrt, Forstwirtschaft, Bergbau, Schwerindustrie, Robotik, Fertigung und andere.
Bild mit freundlicher Genehmigung von Algoryx Simulation AB

Das neue Plugin bietet Entwicklern und Ingenieuren die Möglichkeit, das bekannte detailgetreue Physiksystem von Algoryx mit der fotorealistischen Echtzeit-3D-Grafik der Unreal Engine zu kombinieren, und so diese leistungsstarke, offene Plattform für modernste Trainings- und Testlösungen für Maschinenführer zu nutzen.

„Es werden Simulationswerkzeuge benötigt, die industrietaugliche Physik mit der bestmöglichen Grafik kombinieren. Und diese müssen wiederum mit Kontrollsystemen, Machine-Learning-Systemen, Sensoren und Sims kombiniert werden. Daher ist uns die Unreal Engine so wichtig“, sagt Bodin.
Bild mit freundlicher Genehmigung von Algoryx Simulation AB
„Als wir 1999 bis 2000 mit der Entwicklung von VR-Anwendungen begannen, gab es keine Werkzeuge“, weiß Anders Backman zu berichten, Mitbegründer und CTO von Algoryx.  „Es gab zwar kostspielige Anwendungen, aber man musste die gesamte Software selbst schreiben. Also entwickelten wir unsere eigene skriptbare 3D-Rendering-Anwendung mit Sound-, Physik- und Haptik-Anbindung an alle möglichen Gadgets. Sie bot Merkmale, die heute in der Spielengine vorhanden sind, aber wir arbeiteten recht früh mit Echtzeit-Physik und all diesen Merkmalen.“

Erst sei es müßig gewesen, Branchenvertreter zu bewegen, auf diese Art Plattform zu wechseln. Da habe Widerstand gegen die Technik existiert. Doch, so Bodin, dies änderte sich vor einigen Jahren.

„Auf dem Techniksektor vollzog sich aus mehreren Gründen ein Wandel. Einer davon war der Vorstoß in Sachen Nachhaltigkeit, der Wechsel zur E-Mobilität, der neuartige Fahrzeugtypen erforderte. Somit musste das System simuliert werden, um ein Gesamtbild zu erhalten. Gleich danach kam die maschinelle Autonomie. Man kann keine künstliche Intelligenz in ein echtes Kfz pfropfen und aufs Beste hoffen. Für maschinelle Autonomie müssen selbstfahrende Fahrzeuge in der Simulation arbeiten“, erläutert er.
 
Bild mit freundlicher Genehmigung von Algoryx Simulation AB

Backman nennt die Einführung der Unreal Engine 5 einen „Quantensprung“, der die Denkweise vieler Leute verändert habe.

„Plötzlich können Sie in Echtzeit fotorealistisch rendern, was sich hervorragend für die Fahrzeugsimulation im Schnee, bei Nebel, im Dunkeln oder bei Regen eignet – realistische Wettersituationen“, erklärt er. „Das war davor unmöglich. Das ist was, das unsere Kunden wirklich feiern und wollen.“
Bild mit freundlicher Genehmigung von Algoryx Simulation AB
„Algoryx sollte Bottom-up- wie auch Top-down-Lösungen anbieten“, so Bodin. „Also erstellten wir die erste direkte Integration in die Unreal Engine als allgemeines Bottom-up-Plugin. Top-down arbeiten wir auch an den Lösungen für Branchenkunden, was für uns ein neuer Markt ist. Plattformzentrisch bottom-up zu arbeiten und dann echte Designanwendungen top-down zu erstellen, ist ganz wesentlich.“

Algoryx entwickelte AGX Dynamics, um diversen Probleme begegnen zu können. Bodin erklärt, dass dies etwas ist, das Unreal Engine und Algoryx gemein ist.

„Die Unreal Engine ist eine besondere Plattform. Sie ist sehr allgemein angelegt, sodass man mit technischer Simulation, wissenschaftlicher Begleitung und VR fast alles machen kann. Die Plattform sollte offen und zugänglich sein, damit Kunden sie erweitern und über unsere Möglichkeiten hinaus ausdehnen können“, sagt er.

Da die Unreal Engine eine weit verbreitete Entwicklungsplattform ist, die allen zur Verfügung steht, gibt es Bodin zufolge mehr als genug kompetente Unreal-Entwickler und Talente, um die Entwicklung ihrer Anwendungen zu unterstützen.

Eines der Talente, die mit Algoryx kooperieren: Mikael Lugnegård, Art Director bei Maximum Games und Absolvent des renommierten Institute of Design der Universität Umeå. Er erstellte die futuristische Interpretation des Radladers, mit dem Algoryx seine Technologie demonstriert.

„Es war einfach toll, den Lader auf Basis von Realdaten und mit Praxismechanik zu konstruieren und doch visuell aufs Ganze zu gehen“, sagt er. „Sprache und Charakter zu finden, um den Radlader herauszustellen, war hochintensive Arbeit.“
Bild mit freundlicher Genehmigung von Algoryx Simulation AB
Für Bodin sind Arbeitsablauf und einfache Handhabung der Unreal Engine entscheidend für die Nutzung der Plattform für AGX Dynamics. „Dinge ohne Programmierer entwickeln zu können, das wissen wir wirklich zu schätzen.“

Algoryx verwendet bei der Produktentwicklung vor allem die Programmiersprachen C++ und Python, laut Bodin in der Unreal Engine eine erstklassige Kombination. „Sie ermöglichen Performance, Erweiterbarkeit, Flexibilität und einfachen Zugang.“

„Man muss die Programmierung gut organisieren“, ergänzt Backman. „Das Coden in C++ ist eine kleine Herausforderung, aber man erhält tolle Performance. Sobald man alles geladen hat, muss man nicht jedes Mal, wenn man die Datei ändert, auf die Kompilierung warten. Man muss nur einmal kompilieren, dann ist es geladen und läuft.“

Vor allem das Rendering ist wichtig, wenn es um die Umsetzung der physikalischen Anwendungen und Berechnungen geht, die Algoryx benötigt, um Kunden die besten Dienstleistungen zu bieten.

Das Algoryx-Plugin erlaubt es, Körper mit Masse und Formen zu erstellen, die kollidieren, Material berühren können, um Reibung oder Rückwirkung im Editor der Unreal Engine zu definieren. Kunden können Drähte mit Winden modellieren, sie mit einem Körper verbinden.
Bild mit freundlicher Genehmigung von Algoryx Simulation AB
„Mit unserer Pipeline können Sie ein CAD-Modell importieren, Rendering-Material aktualisieren und Ihr Endprodukt mit den bereits enthaltenen Dynamiken direkt in die Umgebung einfügen“, so Backman. „Und sollte man etwas ändern, weiß die Unreal Engine alles über das Rendering. Die Unreal Engine ist beim Rendering spitzenklasse. Das steht absolut außer Frage.“

Holen Sie sich eine kostenlose Evaluierungslizenz von Algoryx und probieren Sie es aus. Alle Entwickler und Ingenieure können natur- und detailgetreue Physiksimulationen in Echtzeit erstellen, indem sie  Plugins „AGX Dynamics for Unreal als Teil ihrer mit Unreal Engine entwickelten Apps verwenden.

    Besuchen Sie uns auf der I/ITSEC

    Weitere Einzelheiten über unsere Demonstrationen und Präsentationen sowie Geschichten unserer Partner finden Sie auf unserer Eventseite.
    Besuchen Sie uns online oder persönlich auf der GDC 2024.
    Event
    17. Januar

    Besuchen Sie uns online oder persönlich auf der GDC 2024.

    Schauen Sie sich State of Unreal an, um die neuesten Ankündigungen zu Epic und unseren Partnern zu erhalten, vertiefen Sie sich in unsere Tech-Talks und lassen Sie sich von unseren Sitzungen und dem Learning Theater inspirieren und informieren.
    Besuchen Sie uns online oder persönlich auf der GDC 2024.
    Event

    Besuchen Sie uns online oder persönlich auf der GDC 2024.

    Schauen Sie sich State of Unreal an, um die neuesten Ankündigungen zu Epic und unseren Partnern zu erhalten, vertiefen Sie sich in unsere Tech-Talks und lassen Sie sich von unseren Sitzungen und dem Learning Theater inspirieren und informieren.
    GDC 2023
    Event
    15. Februar

    GDC 2023

    Besuchen Sie Epic Games auf der GDC 2023 für State of Unreal, faszinierende Tech-Vorträge und die Gelegenheit, die neuesten Unreal Engine-Spiele an unseren Ständen auf der Showbühne zu spielen. 
    GDC 2023
    Event

    GDC 2023

    Besuchen Sie Epic Games auf der GDC 2023 für State of Unreal, faszinierende Tech-Vorträge und die Gelegenheit, die neuesten Unreal Engine-Spiele an unseren Ständen auf der Showbühne zu spielen. 
    Kostenlose Inhalte auf dem Unreal Marketplace – Februar 2024
    Neuigkeiten
    6. Februar

    Kostenlose Inhalte auf dem Unreal Marketplace – Februar 2024

    Fantasy-Inneneinrichtung, stilisierte Kristallminen, eine Reise zurück in die Neunziger und vieles mehr – die kostenlosen 3D-Assets im Februar auf dem Unreal Engine Marketplace sind da!
    Kostenlose Inhalte auf dem Unreal Marketplace – Februar 2024
    Neuigkeiten

    Kostenlose Inhalte auf dem Unreal Marketplace – Februar 2024

    Fantasy-Inneneinrichtung, stilisierte Kristallminen, eine Reise zurück in die Neunziger und vieles mehr – die kostenlosen 3D-Assets im Februar auf dem Unreal Engine Marketplace sind da!