Guia de Início Rápido – Introdução ao 3D Scenes (versão prévia) Studio para Gêmeos Digitais do Azure

O Azure Digital Twins 3D Scenes Studio (versão prévia) é um ambiente 3D imersivo, em que os funcionários de linha de frente e de negócios podem consumir e investigar dados operacionais de suas soluções dos Gêmeos Digitais do Azure com contexto visual.

Neste artigo, você configura todos os recursos necessários para usar o 3D Scenes Studio, incluindo uma instância dos Gêmeos Digitais do Azure com dados de exemplo e recursos de armazenamento do Azure. Em seguida, você cria uma cena no estúdio que se conecta ao ambiente de exemplo dos Gêmeos Digitais do Azure.

Essa cena de exemplo usada neste guia de início rápido monitora a eficiência do transporte de braços robóticos em uma fábrica. Os braços robóticos pegam algumas caixas a cada hora, enquanto as câmeras de vídeo monitoram cada um dos braços para detectar se o braço não conseguiu pegar uma caixa. Cada braço tem um gêmeo digital associado nos Gêmeos Digitais do Azure, e os gêmeos digitais são atualizados com novos dados sempre que um braço perde uma caixa. Considerando esse cenário, este guia de início rápido percorre a configuração de uma cena 3D para visualizar os braços na fábrica, juntamente com alertas visuais sempre que uma caixa é perdida.

A cena tem esta aparência:

Pré-requisitos

Você precisa de uma assinatura do Azure para concluir este início rápido. Se ainda não tiver uma, crie uma gratuitamente agora.

Você também precisa baixar um exemplo de arquivo 3D glTF (Graphics Language Transmission Format) a ser usado para a cena neste início rápido. Baixe o seguinte arquivo de exemplo do GitHub: RobotArms.glb.

Configurar os Gêmeos Digitais do Azure e os dados de exemplo

A primeira etapa para trabalhar com os Gêmeos Digitais do Azure é criar uma instância dos Gêmeos Digitais do Azure. Depois de criar uma instância do serviço, você poderá vincular a instância a uma visualização do 3D Scenes Studio mais tarde no guia de início rápido.

O restante desta seção demonstra como criar a instância. Se você já tem uma instância dos Gêmeos Digitais do Azure que foi configurada em algum guia de início rápido anterior, pule para a próxima seção.

Criar uma instância dos Gêmeos Digitais do Azure

Nesta seção, você criará uma instância dos Gêmeos Digitais do Azure usando o portal do Azure. Acesse o portal e conecte-se com suas credenciais.

1. Após entrar no portal, comece clicando em Criar um recurso no menu da home page de serviços do Azure.

   

2. Pesquise os Gêmeos Digitais do Azure na caixa de pesquisa, depois escolha o serviço dos Gêmeos Digitais do Azure nos resultados.

   Deixe o campo Plano definido como Gêmeos Digitais do Azure selecione o botão Criar para começar a criar uma nova instância do serviço.

   

3. Preencha os campos na guia Noções básicas da configuração, incluindo sua assinatura, grupo de recursos, um nome de recurso para sua nova instância e região. Marque a caixa Atribuir a Função de Proprietário de Dados dos Gêmeos Digitais do Azure para se dar permissões para gerenciar dados na instância.

   

   Observação

   Se a caixa Atribuir Função de Proprietário de Dados dos Gêmeos Digitais do Azure estiver acinzentada, significará que você não tem permissões em sua assinatura do Azure para gerenciar o acesso do usuário aos recursos. Você pode continuar criando a instância nesta seção e então fazer com que alguém com as permissões necessárias atribua essa função a você na instância antes da conclusão do restante deste início rápido.

   Funções comuns que atendem a esse requisito são Proprietário, Administrador da conta ou a combinação de Colaborador e Administrador de Acesso do Usuário.

4. Selecione Examinar + criar para concluir a criação da instância.

5. Você verá uma página de resumo mostrando os detalhes inseridos. Confirme e crie a instância selecionando Criar.

Essa ação leva você a uma página visão geral que acompanha o status de implantação da instância.

Aguarde até que a página diga que a implantação foi concluída.

Coletar o nome do host

Após a conclusão da implantação, use o botão Ir para o recurso para navegar até a página Visão geral da instância no portal.

Depois, anote o valor do nome do host da instância, que será usado mais tarde.

Gerar modelos e gêmeos de exemplo

Nesta seção, você usará a ferramenta simulador de dados dos Gêmeos Digitais do Azure para gerar modelos e gêmeos de exemplo a fim de preencher sua instância. Em seguida, você usará o simulador para transmitir dados de exemplo para os gêmeos no grafo.

Este cenário de exemplo representa um centro de distribuição de pacotes que contém seis braços robóticos. Cada braço tem um gêmeo digital com propriedades para rastrear quantas caixas o braço não consegue pegar, juntamente com as IDs das caixas perdidas.

1. Navegue até o simulador de dados no navegador da Web.

2. No espaço da URL da Instância, insira o nome do host da instância dos Gêmeos Digitais do Azure da seção anterior. Defina o Tipo de simulação como Braços de robô.

3. Use o botão Gerar ambiente para criar um ambiente de exemplo com modelos e gêmeos. (Se você já tiver modelos e gêmeos em sua instância, essa ação não os excluirá, apenas adicionará mais.)

   

4. Role para baixo e selecione Iniciar simulação para começar a enviar dados simulados à instância dos Gêmeos Digitais do Azure. A simulação é executada enquanto essa janela está aberta e a opção Iniciar simulação está ativa.

Você pode exibir os modelos e o grafo que são criados usando a ferramenta Grafo do Azure Digital Twins Explorer. Para acessar essa ferramenta, selecione o ícone Graph no menu à esquerda.

Em seguida, use o botão Executar Consulta para consultar todos os gêmeos e relações que são criados na instância.

Você pode selecionar cada gêmeo para vê-lo com mais detalhes.

Para ver os modelos carregados e como eles se relacionam entre si, selecione o grafo de modelo.

Criar recursos de armazenamento

Agora, você vai criar uma conta de armazenamento e um contêiner na conta de armazenamento. O 3D Scenes Studio usa esse contêiner de armazenamento para armazenar suas informações de configuração e arquivo 3D.

Você também configura permissões de leitura e gravação na conta de armazenamento. Para configurar esses recursos de backup rapidamente, esta seção usa o Azure Cloud Shell.

1. Navegue até o Cloud Shell no navegador.

   Execute o comando a seguir para definir o contexto da CLI para a assinatura desta sessão.

   az account set --subscription "<your-Azure-subscription-ID>"
   

2. Execute o comando a seguir para criar a conta de armazenamento na assinatura. O comando contém espaços reservados para você inserir um nome e escolher uma região para sua conta de armazenamento e um espaço reservado para o grupo de recursos.

   az storage account create --resource-group <your-resource-group> --name <name-for-your-storage-account> --location <region> --sku Standard_RAGRS
   

   Quando o comando for concluído com êxito, você verá detalhes da nova conta de armazenamento na saída. Procure o valor ID na saída e copie-o para usar no próximo comando.

   

3. Execute o comando a seguir para conceder a você o acesso de Proprietário de dados do armazenamento de blobs na conta de armazenamento. Esse nível de acesso permite que você execute operações de leitura e gravação no 3D Scenes Studio. O comando contém espaços reservados para o email associado à sua conta do Azure e a ID da sua conta de armazenamento que você copiou na etapa anterior.

   az role assignment create --role "Storage Blob Data Owner" --assignee <your-Azure-email> --scope <ID-of-your-storage-account>
   

   Quando o comando for concluído com êxito, você verá detalhes da atribuição de função na saída.

4. Execute o comando a seguir para configurar o CORS para sua conta de armazenamento. Essa configuração é necessária para que o 3D Scenes Studio acesse o contêiner de armazenamento. O comando contém um espaço reservado para o nome da sua conta de armazenamento.

   az storage cors add --services b --methods GET OPTIONS POST PUT --origins https://explorer.digitaltwins.azure.net --allowed-headers Authorization x-ms-version x-ms-blob-type --account-name <your-storage-account>
   

   Esse comando não tem nenhuma saída.

5. Execute o seguinte comando para criar um contêiner particular na conta de armazenamento. Seus arquivos do 3D Scenes Studio são armazenados aqui. O comando contém um espaço reservado para você inserir um nome para o contêiner de armazenamento e um espaço reservado para o nome da sua conta de armazenamento.

   az storage container create --name <name-for-your-container> --public-access off --account-name <your-storage-account>
   

   Quando o comando for concluído com êxito, a saída será exibida "created": true.

Inicializar o ambiente do 3D Scenes Studio

Agora que todos os recursos estão configurados, você poderá usá-los para criar um ambiente no 3D Scenes Studio. Nesta seção, você criará uma cena e a personalizará para o grafo de exemplo que está em sua instância dos Gêmeos Digitais do Azure.

1. Navegue até o 3D Scenes Studio. O estúdio será aberto, conectado à instância dos Gêmeos Digitais do Azure que você acessou por último no Azure Digital Twins Explorer. Ignore a demonstração de boas-vindas.

   

2. Selecione o ícone Editar ao lado do nome da instância para configurar os detalhes da instância e do contêiner de armazenamento.

   

   1. Para a URL da instância dos Gêmeos Digitais do Azure, preencha o nome do host da instância da etapa Coletar nome do host nesta URL: https://<your-instance-host-name>.

   2. Para a URL da conta do Armazenamento do Azure, preencha o nome da sua conta de armazenamento na etapa Criar recursos de armazenamento nesta URL: https://<your-storage-account>.blob.core.windows.net.

   3. Para o nome do contêiner do Armazenamento do Azure, insira o nome do contêiner de armazenamento na etapa Criar recursos de armazenamento.

   4. Clique em Salvar.

   

Adicionar uma nova cena 3D

Nesta seção, você criará uma nova cena 3D usando o arquivo de modelo 3D RobotArms.glb que você baixou anteriormente em Pré-requisitos. Uma cena consiste em um arquivo de modelo 3D e um arquivo de configuração criado para você automaticamente.

Esta cena de exemplo contém uma visualização do centro de distribuição e seus braços. Conecte essa visualização aos gêmeos de exemplo criados na etapa Gerar modelos de exemplo e gêmeos e personalize a exibição controlada por dados em etapas posteriores.

1. Selecione o botão Adicionar cena 3D para começar a criar uma cena. Insira um nome e uma descrição para sua cena e selecione Carregar arquivo.

   

2. Procure o arquivo RobotArms.glb no computador e abra-o. Selecione Criar.

   

   Depois que o arquivo for carregado, você o verá listado novamente na tela principal do 3D Scenes Studio.

3. Selecione a cena que será aberta e exibida. A cena será aberta no modo Compilação.

   

Criar um elemento de cena

Em seguida, defina um elemento na visualização 3D e vincule-o a um gêmeo no grafo dos Gêmeos Digitais do Azure que você configurou anteriormente.

1. Selecione qualquer braço robótico na visualização da cena. Essa seleção apresenta as possíveis ações de elemento. Selecione + Criar elemento.

   

2. No painel Novo elemento, a lista suspensa Gêmeo primário contém os nomes de todos os gêmeos na instância conectada dos Gêmeos Digitais do Azure.

   1. Selecione Arm1. Essa seleção aplica automaticamente a ID do gêmeo digital ($dtId) como o nome do elemento.

   2. Selecione Criar elemento.

   

O elemento agora aparece na lista de elementos da cena.

Criar um comportamento

Em seguida, você cria um comportamento para o elemento. Esses comportamentos permitem personalizar os visuais de dados do elemento e a lógica de negócios associada. Depois, você poderá explorar esses visuais de dados para entender o estado do ambiente físico.

1. Mude para a lista Comportamentos e selecione Novo comportamento.

   

2. Em Nome de exibição, insira Eficiência da Linha de Empacotamento. Em Elementos, selecione Arm1.

   

3. Ignore a guia Gêmeos, que não é usada neste início rápido.

4. Regras visuais: as regras visuais são sobreposições controladas por dados em seus elementos que você pode configurar para indicar a integridade ou o status do elemento.

   1. Primeiro, você define algumas condições para indicar a eficiência da linha de empacotamento.

      1. Selecione Adicionar Regra.

         

      2. Insira um Nome de exibição de Retiradas por hora. Deixe a Expressão de propriedade em Propriedade individual e abra a lista suspensa de propriedades. Essa lista contém os nomes de todas as propriedades no gêmeo primário do elemento Arm1. Selecione PrimaryTwin.FailedPickupsLastHr. Depois, selecione Adicionar condição.

         

      3. Em seguida, você definirá alguns limites para indicar quando estiverem faltando muitos pacotes nas retiradas por hora. Para esse cenário, digamos que um ARM precise de atenção se perder mais de três retiradas em uma hora. Rotule a condição >3 retiradas perdidas e defina um intervalo de valor entre 4 e Infinito (o valor de intervalo mínimo é inclusivo e o valor máximo é exclusivo). Atribua um Elemento de coloração vermelho. Clique em Salvar.

         

      4. Selecione Adicionar condição novamente e crie uma condição rotulada como 1-3 retiradas perdidas. Defina um intervalo de valor entre 1 e 4 e atribua um Elemento coloração laranja. Salvar a condição.

         Selecione Adicionar condição mais uma vez e crie uma condição rotulada como 0 retiradas perdidas. Defina um intervalo de valor entre 0 e 1 e atribua um Elemento coloração verde. Salvar a condição.

         Depois de criar todas as três condições, Salve a nova regra visual.

         

   2. Em seguida, crie mais uma regra visual para exibir alertas para pacotes perdidos.

      1. Na guia Regras visuais, selecione Adicionar Regra novamente.

         

      2. Insira um Nome de exibição de PickupFailedAlert. Altere a Expressão de propriedade para Personalizada (avançado), insira uma propriedade de PrimaryTwin.PickupFailedAlert e defina o Tipo como booliano. Essa seleção de propriedade referencia uma propriedade booliana no gêmeo do braço que é definida como True quando uma retirada de pacote falha. Selecione Adicionar condição.

         

      3. Falha ao inserir um rótulo de ${PrimaryTwin.PickupFailedBoxID}. Posteriormente, na exibição de cena, esse rótulo exibe dinamicamente o valor da propriedade de cadeia de caracteres do gêmeo do braço PickupFailedBoxID, que contém uma ID que representa a caixa que o braço mais recentemente não conseguiu retirar. Defina o Valor como True e escolha um Tipo visual de Notificação. Defina a Cor como vermelho e escolha um Ícone. Selecione Salvar para adicionar a condição e, em seguida, selecione Salvar para salvar a regra visual.

         

      Agora você deve ver as duas regras listadas na guia Regras visuais.

      

5. Alterne para a guia Widgets. Widgets são visuais controlados por dados que fornecem mais contexto e dados, para ajudar você a entender o cenário que o comportamento representa. Aqui, você adiciona dois widgets visuais para exibir informações de propriedade do elemento 'braço'.

   1. Primeiro, crie um widget para exibir um medidor do valor de pressão hidráulica do braço.

      1. Selecione Adicionar widget.

         

         Na Biblioteca de widgets, selecione o widget Medidor e depois Adicionar widget.

      2. Nas opções do Novo widget, adicione o Nome de exibição da Pressão hidráulica, a Unidade de medidam/s e a Expressão de propriedade de propriedade individual PrimaryTwin.HydraulicPressure.

         Defina três intervalos de valores para que os valores de 0 a 40 apareçam em uma cor, 40-80 apareçam em uma segunda cor e 80-Infinity apareçam em uma terceira cor. (Lembre-se de que o valor do intervalo mínimo é inclusivo e o valor máximo é exclusivo.)

         

         Selecione Criar widget.

   2. Depois, crie um widget com um link para um streaming ao vivo da câmera do braço.

      1. Selecione Adicionar widget. Na Biblioteca de widgets, selecione o widget Link e depois Adicionar widget.

      2. Nas opções do Novo widget, insira o RótuloCâmera ao vivo do braço. Para a URL, você pode usar a URL http://contoso.armstreams.com/${PrimaryTwin.$dtId}de exemplo. Não há nenhuma câmera ao vivo hospedada na URL deste exemplo, mas o link representa onde o feed de vídeo pode ser hospedado em um cenário real.

      3. Selecione Criar widget.

         

6. As opções de comportamento agora estão concluídas. Salve o comportamento selecionando Criar comportamento.

   

O comportamento de Eficiência da Linha de Empacotamento agora aparece na lista de comportamentos da cena.

Exibir cena

Até agora, você trabalhou com o 3D Scenes Studio no modo Criação. Agora, mude para o modo Exibição.

Na lista de Elementos, selecione o elemento Arm1 que você criou. A visualização amplia para mostrar o elemento visual e exibe os comportamentos que você configurou para ele.

Aplicar comportamento a outros elementos

Às vezes, um ambiente pode conter vários elementos semelhantes, que devem ser exibidos da mesma forma na visualização (como os seis braços robôs diferentes neste exemplo). Agora que você criou um comportamento para um braço e confirmou a aparência dele no visualizador, esta seção mostra como adicionar rapidamente o comportamento a outros braços para que todos eles exibam o mesmo tipo de informação no visualizador.

1. Retorne ao modo Criação. Como você fez em Criar um elemento de cena, selecione um braço diferente na visualização e clique em Criar elemento.

2. Selecione um Gêmeo primário de Arm2 para o novo elemento e, em seguida, alterne para a guia Comportamentos.

3. Selecione Adicionar comportamento. Escolha o comportamento Eficiência da Linha de Empacotamento que você criou neste guia de início rápido.

4. Selecione Criar elemento para concluir a criação do elemento de braço.

Mude para a guia Exibição para ver o comportamento funcionando no novo elemento de braço. Todas as informações selecionadas ao criar o comportamento agora estão disponíveis para os dois elementos de braço na cena.

Examinar e contextualizar aprendizados

Este guia de início rápido mostra como criar um painel imersivo para dados dos Gêmeos Digitais do Azure, compartilhá-lo com usuários finais e aumentar o acesso a insights importantes sobre seu ambiente do mundo real.

No guia de início rápido, você criou uma cena 3D de exemplo para representar um centro de distribuição de pacotes com braços robóticos que pegam pacotes. Essa visualização foi conectada a um grafo de gêmeo digital e você vinculou um braço na visualização ao próprio gêmeo digital específico que forneceu dados de backup. Você também criou um comportamento de visual para exibir informações importantes sobre esse braço ao exibir a cena completa, incluindo informações sobre as caixas que o braço não conseguiu retirar na última hora.

Neste guia de início rápido, os modelos e os gêmeos de exemplo do cenário de fábrica foram criados rapidamente para você usando o simulador de Dados dos Gêmeos Digitais do Azure. Ao usar os Gêmeos Digitais do Azure com seu próprio ambiente, você cria seus próprios modelos e gêmeos para descrever com precisão os elementos do seu ambiente em detalhes. Este guia de início rápido também usou o simulador de dados para simular dados "dinâmicos" que geram atualizações de propriedade do gêmeo digital quando pacotes não são pegos. Quando você usa os Gêmeos Digitais do Azure com seu próprio ambiente, a ingestão de dados dinâmicos é um processo que você mesmo configura de acordo com seus próprios sensores de ambiente.

Limpar os recursos

Para limpar os recursos após este guia de início rápido, escolha quais recursos dos Gêmeos Digitais do Azure você removerá considerando o que fará em seguida.

• Se planejar continuar com os tutoriais dos Gêmeos Digitais do Azure, você poderá reutilizar a instância neste início rápido para esses artigos e não precisará removê-la.

• Se você quiser continuar usando a instância dos Gêmeos Digitais do Azure deste artigo, mas limpar todos os seus modelos, gêmeos e relações, execute o seguinte comando da CLI az dt job deletion:

  az dt job deletion create -n <name-of-Azure-Digital-Twins-instance> -y
  

  Se quiser apenas excluir alguns desses elementos, você poderá usar os comandos az dt twin relationship delete, az dt twin delete e az dt model delete para excluir seletivamente apenas os elementos que você deseja remover.

• Se você não precisar mais da instância dos Gêmeos Digitais do Azure, poderá excluí-la usando o portal do Azure.

  Navegue de volta para a página de Visão geral da instância no Portal. (Se você já fechou essa guia, poderá encontrar a instância novamente pesquisando seu nome na barra de pesquisa do portal do Azure e selecionando-a nos resultados da pesquisa.)

  Selecione excluir para excluir a instância, incluindo todos os seus modelos e gêmeos.

  

Você pode excluir os recursos de armazenamento acessando a página Visão geral da sua conta de armazenamento no portal do Azure e selecionando Excluir. Essa ação exclui a conta de armazenamento e o contêiner dentro dela, juntamente com os arquivos de cena 3D que estavam no contêiner.

Talvez você também queira excluir o arquivo 3D de exemplo baixado do computador local.

Próximas etapas

Agora, continue com os tutoriais dos Gêmeos Digitais do Azure para desenvolver o seu ambiente dos Gêmeos Digitais do Azure.