Stage – Association biomobile.ch
Abstract :
Dans le cadre du stage de deuxième année, j’ai collaboré avec l’association Biomobile. En développant un véhicule ingénieux, cette association a pour but de minimiser le recours aux ressources non renouvelables, tout en participant à la formation des jeunes.
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Dans un premier temps, M. Michel Perraudin, président de l’association Biomobile et M. Clément Rastoll m’ont donné les informations nécessaires pour amorcer le projet. Le but est de réaliser la partie esthétique d’un simulateur de conduite de leur véhicule.
Intérieur du cockpit de la (b)mobile.
L’objectif est d’élaborer une simulation avec le maximum de réalisme et d’esthétisme. Un travail a déjà été effectué en amont en ce qui concerne la partie simulation. En effet, une modélisation dynamique du véhicule sur un moteur physique[1], Dymola, a déjà été réalisée. En outre, l’interface avec le pilote est fonctionnelle. Elle a été réalisée à l’aide d’un périphérique de retour de force[2] nommé Novint Falcon et d’un périphérique de réalité virtuelle[3] nommé Oculus Rift.
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[1] : Le moteur physique calcule le mouvement des objets, la manière dont ils interagissent les uns avec les autres, la manière dont ils glissent sur le sol ou sur les murs.
[2] : Ce dispositif permet aux utilisateurs de sentir le poids, la forme, la texture, la dimension, et les effets de force des jeux ou simulations qui gèrent ces données.
[3] : La réalité virtuelle est une simulation informatique interactive, immersive, visuelle, sonore, d’environnements réels ou imaginaires.
Missions confiées :
Modélisation 3D de la (b)mobile.
Tout d’abord, on m’a confié la tâche de réaliser un modèle 3D de la première version de leur véhicule afin de l’utiliser dans un environnement virtuel où l’on pourra simuler le pilotage du véhicule via un Oculus rift, c’est un périphérique de réalité virtuelle qui permet à son utilisateur d’être isolé lors du port de ce casque, cela permet donc une meilleure immersion qu’un écran standard.
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Dans le cahier des charges, on m’a demandé comme contrainte d’être le plus proche de la réalité concernant les formes du véhicule, la position de la caméra pour qu’elle coïncide avec la vision humaine et la position de la tête de la personne dans le cockpit.
Ces contraintes permettent ainsi d’avoir un rendu plus réaliste et permettent donc à l’utilisateur d’avoir une immersion plus fidèle à la réalité et de vraiment se rendre compte du comportement du véhicule sur les circuits.
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Concernant la simulation, celle-ci s’effectue grâce à un moteur physique nommé Dymola, il calcule le comportement du véhicule en suivant un modèle mathématique calculé par les ingénieurs et en fonction des commandes que l’utilisateur effectue sur la manette. Par ailleurs, les données calculées par le moteur physique sont envoyées au périphérique visuel l’Oculus Rift, et les mouvements de la tête retranscrits par l’Oculus Rift sont renvoyés au moteur physique pour qu’il calcule les mouvements de caméra en fonction des mouvements de la tête.
Simulation 3D de la (b)mobile dans les rues de Genève.
Enfin, on m’a également confié la tâche de concevoir des circuits dans lesquels le véhicule pourrait se déplacer comme si on était dans la réalité. Ces environnements permettraient donc de rendre la simulation plus réaliste. Dans le cahier des charges, on m’a demandé de concevoir un circuit pour le simulateur dans un quartier de Genève en 3D et également de rechercher un autre circuit classique de course.
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Nous avons donc cherché sur une carte de Genève quel quartier pourrait convenir pour la simulation, en prenant comme contrainte que le terrain soit assez plat et, que le parcours soit intéressant, c’est-à-dire que ce ne soit pas seulement une ligne droite, mais plutôt un chemin empruntant des virages et des passages plus étroits. Il est important d’avoir des virages, car dans le modèle physique du véhicule, il est possible de se renverser si l'on prend des virages trop serrés. Nous avons choisi de faire un parcours dans le quartier Plainpalais de Genève. [...]