stringtranslate.com

Кобальт (программа САПР)

Cobalt — это параметрическая программа автоматизированного проектирования (САПР) и 3D-моделирования , которая работает как на Macintosh , так и на Microsoft Windows . Программа объединяет способ прямого моделирования для создания и редактирования объектов (примером служат такие программы, как SpaceClaim ) и высокоструктурированный параметрический способ на основе истории, примером которого служат такие программы, как Pro/ENGINEER . Cobalt, продукт Ashlar-Vellum , основан на каркасной модели и истории с ассоциативностью и параметрическими ограничениями на основе двумерных уравнений. Он предлагает инструменты для создания поверхностей, инструменты для проектирования пресс-форм , детализацию и инженерные функции. Cobalt включает библиотеку из 149 000 механических деталей. [1]

Интерфейс Cobalt, который компания назвала «интерфейсом Vellum» в честь своего одноименного флагманского продукта, был разработан в 1988 году доктором Мартином Ньюэллом (который создал чайник Utah в 1975 году и продолжил работать в Xerox PARC , где была изобретена парадигма WIMP для графических пользовательских интерфейсов ) и Дэном Фицпатриком. Центральной особенностью интерфейса Vellum является его «Помощник по черчению», который облегчает создание и выравнивание новой геометрии.

Кобальт получил признание за свои поверхности свободной формы на твердотельных объектах. [2]

Дизайн

Отличительными характеристиками Cobalt являются простота использования и быстрая кривая обучения для новых пользователей. Cobalt унаследовал свои 2D и 3D каркасные функции от «Vellum». Однако в Cobalt каркасная геометрия, которая не обязательно должна быть плоской, может быть впоследствии повернута или выдавлена ​​относительно любой плоскости или вдоль криволинейной траектории для создания 3D твердых тел. Cobalt также позволяет создавать 3D объекты напрямую с помощью 3D инструментов, сохраняя при этом возможность дизайнера редактировать эти объекты с помощью параметрических данных, управляемых историей, и позже добавлять дополнительные ограничения. Оба типа твердых тел — выдавленный 2D каркас и напрямую созданные 3D тела — можно легко смешивать в одном чертеже. В то время как большинство параметрических твердотельных моделей, основанных на истории, требуют от проектировщика строго следовать логической последовательности при создании моделей и, как правило, требуют, чтобы проектировщик заранее думал о запланированном порядке преобразований твердотельной модели, Cobalt имеет более свободный, менее структурированный способ твердотельного моделирования, который разработчик называет «органическим рабочим процессом». [3]

Менее структурированная среда моделирования Cobalt в сочетании с интегральной возможностью трассировки лучей делает ее пригодной для мозгового штурма и разработки продукта. Моделирование на основе истории и параметрические и ограничивающие параметры программы на основе уравнений позволяют проектировщикам редактировать размеры и расположение ключевых элементов в моделях без необходимости серьезной переделки — это похоже на изменение значения одной ячейки в сложной электронной таблице .

Помощник по составлению чертежей

Анимация Drafting Assistant Cobalt, который облегчает выравнивание и создание новой геометрии. Слева можно увидеть две палитры инструментов: палитру «Tools» с каркасными примитивами (крайняя слева) и палитру «Solids» справа

Запатентованная компания Ashlar-Vellum,36-летний «Помощник по чертежам» является центральным компонентом «интерфейса Vellum» Эшлара. [4]

Помощник по черчению отслеживает положение курсора дизайнера и ищет близлежащую геометрию. Затем он автоматически отображает информацию рядом с курсором относительно близлежащих геометрических объектов, к которым дизайнер может привязаться. Дизайнер может создавать новую геометрию в этих точках привязки или создавать линии построения, которые будут служить направляющими. Помощник по черчению чувствителен к следующим геометрическим атрибутам: [5]

Помощник по черчению запоминает последние снимки с помощью взвешенного алгоритма, чтобы интуитивно понять намерения дизайнера; таким образом, можно легко привязываться к пересечениям в пустом трехмерном пространстве.

В анимации справа дизайнер сначала привязывается к координатам осей X, Y и Z в средней точке верхнего края, а затем привязывается к той же точке на переднем крае, которая имеет разные координаты осей X и Z. Он перемещает курсор в точку в трехмерном пространстве, где нет геометрических атрибутов для привязки. Хотя под курсором могут быть трехмерные поверхности, Drafting Assistant интуитивно понимает намерение дизайнера и предлагает точку пересечения, включающую координаты осей Y и Z первого края и координату оси X ближайшего края. В этом месте дизайнер добавляет круг от руки, а затем указывает диаметр 200 миллиметров, вводя его в поле внизу справа. Наконец, дизайнер использует инструмент «Удалить профиль из твердого тела», чтобы прорезать блок. Здесь снова Drafting Assistant позволяет быстро определить глубину выреза, привязываясь к заднему квадранту пересекающегося отверстия.

Помощник по черчению также предоставляет «строку сообщений» вверху. Она отображает инструкции, соответствующие выбранному инструменту, подсказывает дизайнеру, что ему следует делать дальше с любым данным инструментом, и напоминает дизайнеру о дополнительных режимах для этих инструментов.

Параметрика Cobalt и отслеживание истории позволяют проектировщику позднее редактировать диаметр и местоположение любой окружности (оба имеют зависимости (отверстия в блоке)), и модель обновляется соответствующим образом.

Наборы инструментов

Анимация пролета, созданная с использованием встроенной функции трассировки лучей Cobalt
Поверхности в Cobalt могут иметь сложные органические формы с помощью трехмерного моделирования NURBS. Контрольные точки влияют на направления, которые принимает поверхность NURBS. Отдельный квадрат под контрольной клеткой определяет X и Y протяженности поверхности.

Cobalt предлагает следующие наборы инструментов: [1]

Инструменты анимации
Cobalt имеет несколько режимов для создания анимации, в частности «Статический» (где солнце и тени движутся в неподвижной сцене), «Проход» и «Пролет». Cobalt также способен на шесть различных уровней фотореалистичного рендеринга, от «Предварительный рендеринг трассировки лучей [Тени выключены]» до «Автоматический полный рендеринг [Тени включены, сглаживание]». Выбор менее реалистичных режимов для пробных анимаций позволяет выполнять очень быстрый рендеринг — даже с несколькими сотнями кадров — поскольку Cobalt полностью использует многоядерные микропроцессоры во время рендеринга. Анимация «клик для воспроизведения» (вверху справа) показывает два промышленных кнопочных переключателя, окруженных виртуальной «фотостудией» в модели Cobalt. Зеркальное полушарие позволяет читателю видеть заднюю стену, пол и потолочное освещение, которые вносят свой вклад в природу света, отражающегося от переключателей. Изображения этих переключателей лицом к лицу использовались при разработке сенсорного интерфейса человек-машина (HMI) для использования в промышленных производственных условиях. Для создания анимаций пролета Cobalt предлагает дизайнеру указать путь (линию или кривую) для "глаза камеры", а также точку, на которую должна указывать камера, а затем визуализирует анимацию. Дизайнер может указать такие атрибуты, как угол поля зрения камеры, и может включить такие настройки, как перспектива, которая придает визуализированным изображениям точку схода . Независимо от того, визуализирует ли дизайнер одно изображение или многокадровую анимацию, Cobalt предлагает широкий контроль над освещением, включая возможность освещать изображения солнечным светом, при этом дата, время суток, широта и долгота настраиваются пользователем для получения точных теней.
Покрытие
Cobalt включает моделирование поверхности NURBS класса A свободной формы для создания сложных, эстетических или технических форм. Самостоятельно работающая анимация (внизу справа) демонстрирует две возможности Cobalt: 1) как ограниченное количество контрольных точек управляет сложной геометрией поверхности NURBS, и 2) демонстрирует анимацию пролета, созданную Cobalt, в которой «траектория взгляда камеры» была прикреплена к кругу на 360 градусов.
2D/3D каркас
Составление
PDF-презентация
САМ-соединения
Cobalt экспортирует топологически правильные файлы ACIS, Parasolids и STEP для построения сетки конечно-элементного анализа (FEA).
Фотореалистичная визуализация
Часто используемые для разработки концепции каркасные модели могут быть выполнены как в 2D, так и в 3D по мере необходимости. Формы могут быть нарисованы точно или вытянуты и сдвинуты по желанию дизайнера.
Твердотельное моделирование
Cobalt экспортирует топологически правильные файлы ACIS , Parasolids и STEP для генерации траектории инструмента и G-кода с использованием внешнего программного обеспечения автоматизированного производства (CAM). В качестве альтернативы файлы IGES и DXF можно использовать для отправки данных о поверхности или профиле во внешнее программное обеспечение CAM.

Семейство продуктов

Cobalt — это высококлассный представитель семейства из четырех продуктов. Другие три предложения Ashlar-Vellum — это «Graphite», «Argon» и «Xenon»:

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ ab "Список функций 3D-моделирования Cobalt™". ashlar.com . Получено 11 мая 2012 г. .
  2. ^ Джефф Харрод. "Ashlar-Vellum 'Designer Elements' COBALT v4.2 - Обзор". CADinfo.net (через ciaux.dbm.com.au) . Получено 12 мая 2012 г.[ постоянная мертвая ссылка ‍ ]
  3. ^ "Organic Workflow™ for 3D Modeling". ashlar.com . Получено 11 мая 2012 г. .
  4. ^ "United States Patent 5,123,087". Полнотекстовая и графическая база данных патентов США . patft.uspto.gov. 16 июня 1992 г. Архивировано из оригинала 18 января 2017 г. Получено 11 мая 2012 г.
  5. ^ "The Drafting Assistant™ для CAD и 3D моделирования". ashlar.com . Получено 11 мая 2012 г. .
  6. ^ "Обзор продукции и сравнительная таблица". ashlar.com. Архивировано из оригинала 21 января 2011 г. Получено 11 мая 2012 г.

Внешние ссылки