Le M

La VR à l’épreuve de l’industrie 4.0

Par Amaury Duhesme

Parce qu’elle permet la création d’un monde numérique construit à partir de données dans lequel l’utilisateur, grâce à des casques ou des lunettes, peut évoluer, la réalité virtuelle (VR) offre de très nombreuses opportunités. L’expérience immersive que propose cette technologie a trouvé écho dans le gaming, mais également dans de nombreux secteurs d’activité. Nous avons rencontré Alexander Bolton, CEO et co-fondateur de NUCLEUS VR, une plateforme logicielle permettant de créer des jumeaux numériques immersifs en VR et en réalité augmentée. Le logiciel permet aussi bien de contribuer à la maintenance d’une centrale nucléaire que d’aider un astronaute de la Station spatiale internationale à réparer une machine.

Réalité virtuelle, réalité augmentée, réalité mixte… Quelles différences ?
  • Réalité virtuelle : technologie qui immerge l’utilisateur dans un environnement virtuel généré par un ordinateur, et qui lui donne la possibilité d’interagir avec cet environnement.
  • Réalité mixte : technologie permettant la combinaison d’éléments réels et virtuels dans un environnement réel ou virtuel (ex : réalité augmentée, virtualité augmentée).
  • Réalité augmentée : technologie insérant un élément virtuel généré par un ordinateur dans l’environnement réel.
  • Virtualité augmentée : technologie insérant un élément réel dans un environnement virtuel généré par un ordinateur.
Quand on me dit « réalité virtuelle », je pense immédiatement aux jeux vidéo…

En fait, la VR est apparue dans et pour le monde des affaires en 1980, chez des constructeurs automobiles et aéronautiques. [A l’époque,] c’était une salle avec des projections sur les murs et des lunettes pour voir le relief.

En 2014, apparait le casque Oculus et la VR destinée au gaming en parallèle de cette VR business. Beaucoup de startups se sont créées pour profiter de cet immense marché. Des réseaux sociaux en VR se sont créés également, avec la startup High Fidelity ou le réseau AltspaceVR.

Ce marché n’a finalement jamais vraiment décollé. Le problème est le cercle vicieux suivant : les éditeurs de jeu ne se mobilisaient pas à cause du peu d’utilisateurs de casque VR, et les gens n’achetaient pas de casque VR à cause du peu de jeu disponible. La technologie de VR pour le gaming s’est donc progressivement reconvertie pour le milieu pro.

Le principe de la VR est de créer un double numérique à partir de données, comme les plans 3D de l’objet, qui peut être par exemple une machine outil ou un chantier de centrale nucléaire. Les porteurs de casques VR seront présents dans le double numérique sous forme de personnages. Ils pourront voir les autres évoluer dans le double.

Quelles sont les utilisations de la VR dans le milieu professionnel ?

Aujourd’hui, les gens utilisent la VR pour :

– la formation : la VR donne un sentiment de présence, c’est-à-dire que l’utilisateur ressent les mêmes sensations que dans la réalité. On peut se servir de la VR par exemple pour former des techniciens à travailler sur un pont roulant à 70m de haut.

– la revue de projet : une entreprise va créer un double numérique de son produit à partir des plans 3D. Le client va l’utiliser en VR pour vérifier qu’il correspond à ses besoins et peut demander des modifications. Par exemple, [grâce à la VR, il peut se rendre] compte que les dimensions ne permettent pas à la machine de se déplacer dans toutes les pièces de la centrale [nucléaire], il va falloir réduire de quelques centimètres un côté.

Ce double peut aussi permettre de vérifier que le projet est adapté au travail des utilisateurs du produit pour toutes les étapes de cycle de vie du produit. Dans le cas d’une centrale nucléaire, on va pouvoir demander aux employés de la centrale, aux personnes de la maintenance et du démantèlement, si elles pourront travailler et, le cas échéant, ce qu’il faudrait modifier pour leur faciliter la vie. Il y aura plus de contraintes lors du lancement, mais les autres étapes du cycle de vie du fonctionnement au démantèlement seront plus fluides.

– le scénario d’aide en lien avec de la réalité augmentée : [si une machine doit être réparée dans la Station spatiale internationale (ISS),] un ingénieur sur Terre répare la machine sur Terre et grâce à des capteurs, son double est créé en VR. L’astronaute [qui se trouve dans l’ISS] voit l’ingénieur travailler sur la machine grâce a ses lunettes de réalité augmentée, et peut ainsi répéter ses gestes au fur et à mesure.

Qui la VR concerne-t-elle ?

La VR concerne directement les projets industriels où les collaborateurs sont dispersés géographiquement.

L’intérêt de la VR est de permettre un développement agile. Les ingénieurs peuvent en effet travailler en continu sur le projet [à distance] au lieu de se réunir tous les trois mois pour un sprint de quelques jours. Cela permet [non seulement] de s’adapter plus rapidement si besoin, mais aussi de prendre en compte l’avis de toutes les personnes concernées avant le début de la production pour être plus efficace par la suite.

Comment les professionnels utilisent-ils la VR ?

Il y a deux solutions possibles de VR.

– en studio : chaque double numérique est fait sur mesure pour le client. Le double numérique ne peut pas être modifié par un avatar. C’est une méthode qui coûte cher et prend du temps, mais le double numérique est précis, et cela rend aussi les scénarios d’aide plus simple.

– en autonomie : le client rentre ses données dans le logiciel (plan 3D, photo, mesure complémentaire au scanner…). Le logiciel produit le double numérique visible en VR dans les lunettes, sur un ordinateur, sur une tablette… Un avatar peut modifier le double numérique et sauvegarder ses modifications. Cela coûte moins cher, prend moins de temps, mais le rendu final est moins précis.


A propos de NUCLEUS VR

Créée en 2014 par Martin Fleurent et Alexander Bolton, Nucleus VR est une solution logicielle qui permet la construction automatique de jumeau numérique, en réalité virtuelle ou en réalité mixte. Une fois le jumeau numérique créé, le client peut y accéder grâce à n’importe quel appareil compatible (casque de réalité virtuelle, les HoloLens de Microsoft, PC, tablette de réalité augmentée…).  

Chaque utilisateur est représenté sous forme d’avatar, et l’activité est synchronisée entre les différents appareils, permettant de répliquer le monde réel et de le rendre visible à tous.

La solution de Nucleus VR est utilisable dans tous les secteurs de l’industrie, mais aussi les secteurs énergétique et spatial.

Les doubles numériques ont un intérêt dans tous les types de production d’énergie, et permet de rationnaliser le design des process, d’améliorer la formation des employés, mais également de réduire les temps d’arrêt du système et les coûts de maintenance

En 2018, Nucleus VR a remporté l’ESA INNOspace Masters 2018 Bic Challenge avec une solution permettant d’aider les astronautes de l’ISS à réaliser des interventions techniques en réalité virtuelle, et prend donc désormais part à l’exploration spatiale. YouTubeAstronaut Remote Collaboration – Nucleus VR