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Hack Rod, la conception générative au service des bolides

Témoignage client // Fusion 360 - Autodesk Inventor - VRED - ReCap 360

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De la customisation à la conception sur-mesure, la firme américaine use du generative design et de tous les outils offerts par le numérique pour créer des véhicules originaux et performants.

Imaginer des lignes pures ou afficher de façon ostentatoire ses accessoires. Dévoiler la mécanique ou maquiller la technologie sous la sobriété d’une carrosserie vintage… Mouse Mc Coy réalise tous les matins ce rêve d’enfant : dessiner la voiture de ses rêves. Cofondateur et directeur de la création du concepteur américain Hack Rod, cet ingénieur peut désormais laisser libre cours à sa créativité. En utilisant la conception générative, la réalité virtuelle, l’impression 3D et une chaîne logistique soutenues par la puissance du cloud, son équipe casse les codes de l’industrie traditionnelle pour mettre la conception auto à la portée des passionnés.

Des passionnés révolutionnent la fabrication de bolides - Crédit image Hack Rod

Installée en Californie, Hack Rod marie ainsi, grâce à la solution Autodesk Project Dreamcatcher, la customisation des hot rods, ces vieilles voitures américaines à l’allure rebelle, avec la malice des hackers pour donner naissance à quelque chose d’inédit dans l’industrie automobile : la conception et la construction d’un véhicule unique et sur mesure, dans ses moindres détails. L’idée de créer Hack Rod est née en 2011 suite aux courses « Hot Wheels for Real » : des versions grandeur nature des célèbres petites voitures éditées par Mattel, dont Mouse Mc Coy et son associé Felix Holst étaient à l’époque des dirigeants.

Là, les bolides filaient sur de gigantesques circuits construits sur mesure où figuraient une rampe de 30 mètres avec un saut d’une longueur record et une double boucle de 18 mètres défiant la gravité. « Les caractéristiques techniques qu’exigeaient ces cascades ont aiguisé notre imagination. Nous pouvions partir d’une idée folle, la dessiner et la réaliser grandeur nature », se souvient Mouse McCoy. « On aurait pu se reposer sur nos lauriers car tout fonctionnait à merveille. Au lieu de cela, nous nous sommes tournés vers les nouvelles technologies pour apporter quelque chose de plus nouveau encore. Nous ne voulions pas en rester là », ajoute Felix Holst.

Afin de penser cette industrie du futur, le duo, établi dans le sud de la Californie, s’est mis en quête de partenaires innovants afin de redessiner complètement une chaîne industrielle où les échelles de temps et de moyens sont compactées. Numériser le châssis, procéder à des essais pour collecter les données de comportement, dessiner la forme du véhicule, revoir le châssis au moyen d’un logiciel de conception, fabriquer un nouveau châssis amélioré… Ces étapes, très longues pour l’industrie traditionnelle (3 à 5 ans), sont considérablement accélérées par Hack Rod qui y parvient en quelques mois à peine !

Alliée au traitement des données sur le cloud, la conception générative surclasse le cerveau humain, ce qui permet à chacun de se concentrer sur leur savoir-faire.

—Felix Holst, Co-fondateur, Hack Rod

 

Une carrosserie imaginée en réalité virtuelle - Crédit image Hack Rod

Pour mener à bien la conception du premier modèle, tout est d’abord parti du design d’un châssis pour voiture de course. Hack Rod, en partenariat avec Autodesk, a donc numérisé en 3D ce châssis réalisé à la main, à partir d’un modèle ayant fait ses preuves, et a chargé le résultat sur le cloud. Ensuite, le véhicule a été équipé d’appareils de mesure puis testé dans le désert californien des Mojaves, afin d’identifier les zones de stress pour la structure. Le pilote a aussi été équipé de capteurs afin d’observer son activité cérébrale. Et en parallèle, un drone a permis de collecter des données de modélisation du terrain. Cette masse d’informations concernant le conducteur, la structure du véhicule et les forces qu’il subit a ensuite été chargée sur Project Dreamcatcher.

Ce logiciel de conception générative utilise ce que les ingénieurs appellent le machine learning. Instrument majeur de la boîte à outils des concepteurs, cette technologie permet d’esquisser les possibilités structurelles en même temps qu’elle analyse leur comportement. En pratique, elle permet donc de résoudre les problèmes et d’améliorer le concept. « Alliée au traitement des données sur le cloud, la conception générative surclasse le cerveau humain, ce qui permet à chacun de se concentrer sur leur savoir-faire », déclare Felix Holst. Ainsi, l’équipe a étudié les itérations pour construire un nouveau prototype destiné à d’autres essais et au perfectionnement du modèle. En réalité, grâce à l’apprentissage automatique, le véhicule participe à sa propre conception au fur et à mesure des essais.

« Chez Hot Wheels, nous étions dans le monde imaginaire de l’enfance, nous pensions comme des gamins qui veulent construire pour de vrai la petite voiture qu’ils ont dans la main. Le projet de recherche est né de ça, afin d’explorer ces technologies appliquées et de les faire converger… La conception générative est pour nous une révélation », soutient Mouse McCoy. Ainsi, Hack Rod a présenté le dernier-né de ses châssis à l’Université Autodesk de Las Vegas en novembre 2016. Pour cette version, la conception générative leur a permis d’alléger la structure de 25 %, tout en conservant sa résistance et en utilisant les mêmes matériaux et les mêmes procédés de fabrication que l’industrie traditionnelle.

Le premier châssis imaginé grâce au Generative Design - Crédit image Hack Rod

Désormais, le défi pour l’équipe est de présenter une voiture complète. Parce que les pièces issues de la conception génératives ont souvent des formes complexes que l’usinage traditionnel ne permet pas de fabriquer, la prochaine itération du châssis devrait être conçue d’après une impression 3D (aussi appelée fabrication additive). Une façon pour Hack Rod de rationaliser approvisionnement et fabrication avec l’objectif de servir de catalyseur au développement d’un réseau de fournisseurs dessiné sur le cloud, auquel pourront faire appel les constructeurs de hot rod qui souhaitent fabriquer leurs propres machines. « Nous explorons un réseau de fabricants : ateliers traditionnels, ateliers de machines-outils à commande numérique (CNC), artisans ébénistes, mais aussi ceux qui utilisent les dernières inventions », explique Felix Holst.

Cependant, malgré l’objet de ses premières réalisations et le passé de ses créateurs, le but ultime d’Hack Rod n’est pas de devenir une entreprise automobile. « Nous cherchons à créer une entreprise de fabrication qui permette à chacun, PME, artisan, garagiste ou concepteur de logements d’imaginer, de dessiner et de construire ce qu’il veut, et non ce qui lui est dicté par de grands groupes de production de masse quel que soit son secteur d’activité », déclare Mouse Mc Coy. Pour son associé Felix Holst la chose est entendue : «une révolution industrielle est en marche».

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