Web-based laboratory for collaborative and concurrent CAD designing, assembling, and practical exercising on distance

Kolaborativno modeliranje dislociranih učesnika postaje neophodan segment pravovremenog CAD projektiranja. Kompleksni sustavi namijenjeni kolaborativnom projektiranju su velika investicija i iz tog razloga njihova uporaba nije česta. Iako većina CAD programa ima module za suradnju, takva rješenja mogu predstavljati veliki trošak, posebice obrazovnim institucijama koje obučavaju veliki broj studenata. Između ostalog, spomenuti moduli uglavnom rade u određenom CAD programu i pružaju podršku za uvoz i izvoz ograničenog broja CAD formata. U ovom je radu prikazano rješenje otvorenog koda koje nadilazi prethodno navedene probleme. Predloženo rješenje omogućava praktičan rad na daljinu, kombinirajući najčešće rabljene CAD alate u industrijskom dizajnu. U radu je opisana uporaba virtualnog laboratorija za brzo projektiranje izvođenjem praktičnih vježbi, arhitektura predloženog rješenja, modeliranje laboratorija i metode za kreiranje njegovih funkcija. Praktičan primjer prikazuje kolaborativno sklapanje zrakoplova između udaljenih sudionika, s dijelovima modeliranim u različitim CAD paketima. Upotrebljivost laboratorija prikazana je izradom prototipa sklopljenog modela na 3D tiskaču i njegovog završnog testa u zračnom tunelu. Dana je kvalitativna i kvantitativna evaluacija predloženog rješenja. U zaključnom dijelu, dana su predviđanja po pitanju uporabe tehnologija za izgradnju virtualnih laboratorija i virtualnih sklopova.Collaborative CAD of distant modelling is a today’s necessity for realization in a timely manner. This need arises even within educational institutions, where investments in the development of technologies to support collaborative distance learning are still trivial. Most CAD programs used in engineering have modules for collaboration. However, these solutions are expensive, especially for educational institutions that have a large number of students. The mentioned modules generally work within a specific CAD platform and support import and export of a limited number of CAD formats. In this paper, we present an open-source solution that overcomes these problems. It implements practical work at a distance by combining most commonly used CAD platforms in engineering. In this paper, we describe how to use virtual laboratory for rapid designing through execution of practical exercises. The architecture of the proposed solution, the modelling of the laboratory and methods for creating its functions are described. Also, given is a tangible example of collaborative aircraft assembly between distant students, with parts modelled in different CAD packages, and the usability of labs presented through prototype builds on 3D printer and the final test in the wind tunnel. Qualitative and quantitative evaluations were conducted. Conclusions set the direction of the future development using various technologies for building virtual assembly laboratory