Ao visitar o Centro de Simulação de Condução do BMW Group, em Munique, na Alemanha, a primeira coisa que provavelmente chamará sua atenção será uma enorme cápsula preta e branca, suspensa por suportes hidráulicos. Com a aparência de uma gigantesca água-viva mecânica flutuante, esse é o Simulador de Alta-fidelidade.
Dentro dessa "água-viva", há um carro em tamanho real que pode ser virtualmente conduzido, com direção, acelerador e freio realistas que replicam o desempenho real do veículo com um nível de precisão impressionante. O piloto percorre um mundo virtual fotorrealista, renderizado com o uso da Unreal Engine.
O Simulador de Alta-fidelidade é apenas um dos 14 simuladores de condução que conta com a tecnologia Unreal Engine presentes no futurístico centro de simulação do BMW Group. Este é um dos espaços mais tecnologicamente avançados da indústria automotiva e também um dos maiores, ocupando uma área de 11.400 metros quadrados.
Dentro dessa "água-viva", há um carro em tamanho real que pode ser virtualmente conduzido, com direção, acelerador e freio realistas que replicam o desempenho real do veículo com um nível de precisão impressionante. O piloto percorre um mundo virtual fotorrealista, renderizado com o uso da Unreal Engine.
O Simulador de Alta-fidelidade é apenas um dos 14 simuladores de condução que conta com a tecnologia Unreal Engine presentes no futurístico centro de simulação do BMW Group. Este é um dos espaços mais tecnologicamente avançados da indústria automotiva e também um dos maiores, ocupando uma área de 11.400 metros quadrados.
É nesse centro que o BMW Group conduz testes em todas as etapas do processo de desenvolvimento de veículos, utilizando simuladores de diferentes tamanhos e formatos, tudo num único local.
Se há algo que o Centro de Simulação de Condução do BMW Group evidencia, é que a montadora alemã apostou tudo na simulação de condução e por uma boa razão. A utilização de simulações proporciona às montadoras vantagens claras em relação aos testes convencionais realizados nas estradas.
Cenários arriscados ou incomuns, como pneus furados ou desastres naturais, podem ser recriados no simulador de forma segura e com um nível de detalhe impressionante.
Se há algo que o Centro de Simulação de Condução do BMW Group evidencia, é que a montadora alemã apostou tudo na simulação de condução e por uma boa razão. A utilização de simulações proporciona às montadoras vantagens claras em relação aos testes convencionais realizados nas estradas.
Cenários arriscados ou incomuns, como pneus furados ou desastres naturais, podem ser recriados no simulador de forma segura e com um nível de detalhe impressionante.
Courtesy of BMW Group
Especialmente no que diz respeito às funções de condução automatizada, é essencial para a montadora alemã poder simular cenários de trânsito que raramente ocorrem no mundo real ou que são arriscados demais para serem testados em condições reais, a fim de garantir o desenvolvimento de produtos mais seguros e eficientes para seus clientes.
Os testes simulados em laboratório também possibilitam a reprodução de cenários específicos de condução sempre que necessário, aumentando a confiabilidade dos resultados.
Além disso, a capacidade de simular cada etapa do processo de desenvolvimento, desde o design das interfaces até o ajuste fino do chassi e as funções de assistência ao motorista, reduz a necessidade de construir protótipos físicos, otimizando o ciclo de desenvolvimento como um todo.
Os testes em condições reais são muito mais caros, demorados, arriscados e logisticamente complexos. Já no simulador, a equipe conta com cenários e ambientes controlados e reproduzíveis, impossíveis de criar no mundo real.
Tanto engenheiros quanto clientes do BMW Group participam dos testes de simulação, que são monitorados e avaliados em salas de controle. Os realizadores do teste podem alterar rapidamente o cenário de condução ajustando os visuais usando a tecnologia Unreal Engine, como o clima, a estação do ano e o horário do dia, além de fatores que influenciam a sensação da direção, como a superfície da estrada e o tipo de pneus.
Os testes simulados em laboratório também possibilitam a reprodução de cenários específicos de condução sempre que necessário, aumentando a confiabilidade dos resultados.
Além disso, a capacidade de simular cada etapa do processo de desenvolvimento, desde o design das interfaces até o ajuste fino do chassi e as funções de assistência ao motorista, reduz a necessidade de construir protótipos físicos, otimizando o ciclo de desenvolvimento como um todo.
Os testes em condições reais são muito mais caros, demorados, arriscados e logisticamente complexos. Já no simulador, a equipe conta com cenários e ambientes controlados e reproduzíveis, impossíveis de criar no mundo real.
Tanto engenheiros quanto clientes do BMW Group participam dos testes de simulação, que são monitorados e avaliados em salas de controle. Os realizadores do teste podem alterar rapidamente o cenário de condução ajustando os visuais usando a tecnologia Unreal Engine, como o clima, a estação do ano e o horário do dia, além de fatores que influenciam a sensação da direção, como a superfície da estrada e o tipo de pneus.
Courtesy of BMW Group
O feedback obtido permite que o BMW Group avalie como as novas funcionalidades serão recebidas, antes mesmo de serem colocadas em produção. Isso significa que a montadora não precisa adivinhar se o público irá gostar de uma atualização: é possível apresentar a nova tecnologia antecipadamente e decidir se vale a pena seguir em frente.
O Centro de Simulação de Condução desempenha um papel essencial no desenvolvimento de produtos do BMW Group. Enquanto os testes no mundo real dependem de pilotos especializados, no Centro de Simulação é possível realizá-los diretamente com clientes reais (até 100 por dia), e integrar o feedback ao processo de desenvolvimento a qualquer momento.
O Centro de Simulação de Condução desempenha um papel essencial no desenvolvimento de produtos do BMW Group. Enquanto os testes no mundo real dependem de pilotos especializados, no Centro de Simulação é possível realizá-los diretamente com clientes reais (até 100 por dia), e integrar o feedback ao processo de desenvolvimento a qualquer momento.
Uma ampla variedade de recursos em simulação automotiva
Cada um dos 14 simuladores do centro possui funcionalidades e áreas de teste específicas.O Simulador de Alta-fidelidade traz a estrada para dentro do laboratório de maneira eficaz. Seus seis suportes hidráulicos móveis estão instalados num sistema de trilhos que ocupa uma área de 400 metros quadrados.
A cápsula reage e se inclina instantaneamente conforme o piloto opera o veículo, criando a sensação de frenagem e curvas. No caso da aceleração, o sistema é capaz de gerar 0,65 G, proporcionando a sensação de tração enquanto o carro faz a troca de marchas.
O Simulador de Alta-fidelidade testa a dirigibilidade do carro em cenários como o tráfego urbano intenso, um desafio e tanto para os sistemas de condução automatizada.
Em outro laboratório, o Simulador de Alta Dinâmica permite que os engenheiros testem cenários de condução altamente dinâmicos, como manobras evasivas, frenagens completas e acelerações intensas.
Os demais simuladores do centro variam desde modelos compactos de preparação com telas de projeção fixas e sistemas de movimento mais simples até simuladores em grande escala com paredes de LED. As telas são alimentadas por até 15 nós gráficos.
A Unreal Engine no contexto de simulação automotiva
O aplicativo de gráficos em tempo real que alimenta todos os 14 simuladores foi desenvolvido com a Unreal Engine.O Centro de Simulação de Condução do BMW Group optou pela Unreal Engine devido às suas funcionalidades prontas para uso, como suporte para renderização multi-cluster com o nDisplay, ferramentas de Geração Procedural de Conteúdo (PCG), suporte para aplicativos de realidade virtual (VR) e, claro, gráficos fotorrealistas em tempo real.
O fotorrealismo nos simuladores é fundamental para gerar resultados confiáveis, e a interatividade da Unreal Engine permite que todos os simuladores operem a 120 frames por segundo ou mais. O fotorrealismo também contribui para criar uma sensação de presença e imersão, ajudando a reduzir o enjoo de movimento nos simuladores.
O BMW Group utiliza as ferramentas de PCG da Unreal Engine para simular uma variedade de cenários do mundo real, além de usar o Megascans para preencher esses cenários com elementos como folhagem, e o Niagara para simulações volumétricas de chuva, poeira e outros fenômenos climáticos.
Os engenheiros também aproveitam a vasta biblioteca MetaHuman para criar pedestres, ciclistas e outros elementos interativos nos mundos virtuais.
Combinando a experiência em simulação do BMW Group com a renderização em tempo real de última geração, a montadora acelera o desenvolvimento de testes automotivos eficientes e econômicos, além de todos os benefícios comerciais que isso proporciona.