Une démo interactive d'un logiciel d'excavatrice réalisée en Qt Quick 3D en moins de deux heures 

Nous sommes experts en Qt; Je sais que cela semble anodin, mais nous avons des exemples pour le prouver. Laissez-moi donc vous raconter comment nous avons réalisé une démo interactive de pelleteuse dans Qt Quick 3D pour notre client en moins de deux heures. Nous partageons la démo dans cet article pour que vous puissiez vous en rendre compte par vous-même.

Démo de pelleteuse 3D pour une entreprise de géomatique

Dans le cadre de notre partenariat avec The Qt Company, nous avons reçu un contact pour une entreprise qui développe des solutions pour les domaines de la géospatiale, de la construction et de l'agriculture. L'un des produits du client est un matériel et un logiciel de pilotage automatique et de contrôle automatique d'équipements agricoles ou lourds, tels que des tracteurs ou des excavatrices. 

Les produits visent à abaisser le seuil d'accès à l'utilisation des machines et à accroître l'efficacité du travail en rendant l'utilisation des équipements plus pratique. Nous avons décidé de contribuer à atteindre cet objectif en créant une démo dans Qt Quick 3D.

La nécessité de moderniser le système existant avec les solutions Qt de l'entreprise

Le client disposait déjà d'un système de télécommande automatique composé d'appareils mobiles tels qu'un capteur GNSS, une caméra ou une tablette dans la cabine de l'opérateur pour configurer les paramètres de la machine.

Le maillon faible de ce produit avancé était le module HMI destiné à la tablette – pas assez transparent, présentant la machine uniquement en vue 2D. Le client souhaitait moderniser la couche UX et UI de l'application afin de la rendre plus attractive pour le marché mondial. Ils ont décidé deexploiter la technologie Qt pour créer une meilleure interface. 

Prouvons le concept d'exploration avec Qt Quick 3D

Pour vérifier si la technologie répondrait aux exigences du client, nous avons opté pour une preuve de concept – une vue d'exemple du panneau de commande de la excavatrice. La démo de l'application HMI visait à mettre en valeur nos compétences dans cette technologie et à présenter une vision pour la mise à niveau de l'interface utilisateur existante.

Dans le processus de développement du PoC, nous avons pris en compte les exigences suivantes :

• introduction de vues 3D de la machine,
• option de déplacer à distance les composants de la pelle mécanique en fonction de ses paramètres,
• mise en œuvre de trois vues : dessus, côté et flottement libre avec zoom et rotation de l'écran,
• le développement de différents niveaux de résolution pour le modèle bas/moyen/haut afin de basculer facilement entre les appareils,
• aucune valeur fixe et une flexibilité de l'application, sachant que le logiciel serait utilisé pour d'autres véhicules et outils. 

Une démo interactive réalisée en moins de deux heures avec Qt Creator

Le principal HMI la vue s'inspirait du produit existant du client. Sans introduire de révolution en termes de fonctionnalités et de fonctionnalités, nous avons repensé la vue afin d'améliorer l'expérience utilisateur et de faciliter l'utilisation et la navigation. 

Le projet d'interface utilisateur, conçu dans Figma, a été importé dans Qt Design Studio avec un modèle 3D de pelleteuse acheté. En utilisant l'éditeur WYSIWYG pour implémenter des fonctionnalités et des caractéristiques simples, et le code QML pour les composants plus complexes, nous avons assemblé tous les éléments pour en faire une démo interactive. Même si nos experts Qt affirment être plus à l'aise avec les programmes 2D, ils n'ont pratiquement rencontré aucun problème en travaillant dans l'environnement 3D. Cela s'explique principalement par le fait que toutes les modifications introduites dans le code source sont visibles en temps réel dans l'aperçu de la démo.

Grâce au partenariat entre Spyrosoft et The Qt Company, nous bénéficions d'un soutien considérable de la part du fournisseur de la technologie Qt, ainsi que d'un large accès à leurs produits, y compris les licences bêta, premium et commerciales. En cas de problème lors de la création de l'exemple de démonstration ou de besoin de consultation, nous pouvons compter sur les spécialistes de Qt.

Pour que le client puisse interagir avec la démo via un navigateur internet sans avoir besoin d'installer des données localement, nous avons rendu la démo disponible au format WebAssembly.

Vous pouvez essayer la démo ici.

Démonstration de pelle 3D dans Qt Quick 3D avec un développement futur à l'esprit

Comme cet article porte sur une preuve de concept développée rapidement en Qt, nous pourrions nous arrêter ici. Néanmoins, j'aimerais aborder quelques détails et exemples supplémentaires concernant le développement futur du projet.

Tout d'abord, les fonctionnalités de sécurité. Lors du développement d'une application HMI interactive destinée à contrôler une machine, nous mettons en œuvre des composants responsables du rendu des éléments critiques de l'interface de sécurité. Il s'agit du compteur de vitesse, du compte-tours ou, dans le cas d'une excavatrice, des informations relatives à une défaillance de la machine elle-même ou à une menace pour son fonctionnement. En cas de défaillance ou d'erreur dans l'interface graphique, le moteur de rendu sécurisé fournira l'interface de base avec les données nécessaires pour conduire la machine en toute sécurité et conserver un contrôle total.

Deuxièmement, le jumeau numérique. Un jumeau numérique est une copie virtuelle de l'équipement physique qui simule son fonctionnement. Il prend en compte les paramètres de la machine mais aussi des facteurs externes tels que la pente, le poids de chargement ou les conditions météorologiques. Le jumeau numérique nous permet de visualiser les cas d'usage réels du fonctionnement de la machine dans différentes conditions sans tester « en production » depuis la cabine de l'opérateur.

Troisièmement, le cloud. La combinaison du projet avec le cloud computing permet la communication entre les éléments du produit – la tablette avec les paramètres saisis par l'opérateur, le satellite qui suit la position de la machine et l'appareil qui prend en charge son déplacement. L'implication du cloud rend le logiciel plus efficace ; elle lui permet de monter en puissance lorsqu'il sert davantage de clients et de réduire ses ressources lorsque la charge diminue, ce qui abaisse le coût en l'adaptant au niveau réel de consommation des ressources cloud.

Vous recherchez des spécialistes expérimentés en développement HMI ?

Ce projet a-t-il retenu votre attention ? Ce n'est qu'un exemple de ce que nous pouvons construire pour vous en utilisant la technologie Qt. Donc, si vous envisagez de créer un système de contrôle à distance d'appareils ou d'améliorer un logiciel HMI existant avec des solutions Qt, contactez-nous. Découvrez plus d'informations sur les services de développement HMI fournis par Spyrosoft, ici. 

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