Tutorial 00: transformaciones básicas de un objeto

rhino_00En este primer tutorial  introductorio de Rhinoceros 4 se mostrarán las herramientas de transformación básica para un objeto 2D y 3D como por ejemplo mover, copiar, rotar, y escalar (move, copy, rotate, scale). Conocer y sobre todo dominar dichas herramientas es fundamental para el corecto uso del programa y para modelar los elementos 3D que deseemos en el programa. Para ello realizaremos un ejercicio y por ello modelaremos un objeto sencillo donde aplicaremos y entenderemos la importancia de estas herramientas.

Modelaremos una estrella para entender y aplicar los comandos: nos vamos a curve >> polygon >> star para crearla, luego seleccionamos el punto de origen (0,0) y damos click, luego ponemos el cursor en (2,0) y clickeamos, finalmente ponemos el cursor en (1,0) y damos click para terminar la estrella.

rhino001

Ahora simplemente extruímos con surface >> extrude curve >> straigth definiendo como altura 0.2, si no se forma el sólido lo tapamos con el comando cap. Debe quedar algo parecido a la imagen del lado. Si queremos, podemos borrar las líneas de la estrella dejando sólo el sólido.

tut00_01

Tip: Rhinoceros trabaja con comandos y por ende posee su “barra de comandos” de manera similar a AutoCAD, por lo cual podremos dibujar la estrella mediante el comando Polygon y luego escribir “S” (o seleccionando con el mouse la opción Star) y enter, y extruirla mediante el comando Extrude.

rhino001b

Move (mover):

rhino001c Move nos permite mover un objeto 3D en el espacio tridimensional. Se puede mover el objeto en todas las direcciones posibles, pero existen ciertas restricciones que nos hacen más sencillo el trabajo. Para mover nos vamos a la vista top y luego a transform >> move o vamos al cuadro de transformaciones y elegimos el ícono correspondiente, seleccionamos la estrella y damos enter, se nos pedirá el punto desde donde se moverá (point to move from) y seleccionamos el punto de origen o escribimos 0,0. Ahora podremos mover el objeto en torno al plano XY de la vista top o en Perspective:

rhino002

Si activamos snap, se moverá entre los puntos de la grilla. Si lo desactivamos, lo podremos mover hacia cualquier punto del plano. Mientras movemos el modelo aparece en la barra de comandos el mensaje point to move to, que es simplemente el punto donde queremos que sea movido. Cuando tenemos decidido el punto, damos click para finalizar. También podemos definir en coordenadas el punto hacia dónde queremos que se mueva. En nuestro caso, cuando nos pida el punto hacia donde será movido (point to move to) escribimos en coordenadas cartesianas (x,y,z) el punto que queremos definir. Para ejemplificar esto, aplicamos move a la estrella, la seleccionamos y luego damos click, cuando nos aparezca la opción point to move to, escribimos 6,6,3 y luego damos enter:

tut00_02

En el ejemplo, la estrella se ha movido al punto X=6, Y=6, Z=3.

Podemos restringir el movimiento manteniendo shift apretado, o también activando la opción de ortho. Esto hará que se mueva ortogonalmente en cada vista, restringido a un ángulo de 90º.

Si activamos la opción planar, podremos mover el modelo en las 2 dimensiones de cualquier vista.

rhino_snaps

En ciertas situaciones los snaps pueden molestar mientras realizamos el comando. Podemos desactivarlos temporalmente marcando la opción disable en los osnap, y desactivando la opción snap. Los podemos reactivar en el momento que queramos, incluso en medio de un comando.

Copy (copiar):

rhino002bCopiar nos permite copiar un objeto 3D en el espacio tridimensional. Se puede copiar el objeto en todas las direcciones posibles, y podemos aplicar las mismas restricciones que en move. Para copiar nos vamos a la vista top y luego a transform >> copy o vamos al cuadro de transformaciones y elegimos el ícono correspondiente, seleccionamos la estrella y damos enter, se nos pedirá el punto desde donde se copiará (point to copy from) y seleccionamos el punto de origen (0,0). Ahora podremos copiar el objeto en torno al plano XY de la vista top. Si activamos snap, se copiará entre los puntos de la grilla. Si lo desactivamos, lo podremos copiar hacia cualquier punto del plano. Mientras copiamos el modelo aparece en la barra de comandos el mensaje point to copy to, que es simplemente el punto donde queremos que sea copiado. Cuando tenemos decidido el punto, damos click y luego enter.

rhino003

Si no damos enter, podremos seguir creando copias ilimitadas. Con enter, finaliza el comando. También podemos definir en coordenadas el punto hacia dónde queremos que se copie. En nuestro caso, cuando nos pida el punto hacia donde será copiado (point to copy to) escribimos en coordenadas cartesianas (x,y,z) el punto que queremos definir. Para ejemplificar esto, aplicamos copy a la estrella, la seleccionamos y luego damos clic, cuando nos aparezca la opción point to copy to, escribimos 6,6,3 y luego damos enter.

tut00_03

En el ejemplo, la estrella se ha copiado en el punto X=6, Y=6, Z=3.

Podemos restringir el movimiento de la copia manteniendo shift apretado, o también activando la opción de ortho. Esto hará que se mueva ortogonalmente en cada vista, restringido a un ángulo de 90º.

Si activamos la opción planar, podremos mover el modelo en las 2 dimensiones de cualquier vista.

En ciertas situaciones los snaps pueden molestar mientras realizamos el comando. Podemos desactivarlos temporalmente marcando la opción disable en los osnap, y desactivando la opción snap. Los podemos reactivar en el momento que queramos, incluso en medio de un comando.

Rotate (rotar):

rhino004Rotate nos permite rotar un objeto 3D en torno a un eje determinado. Existen 2 tipos de rotación: la rotación normal (rotate) y la rotación 3D (rotate 3-D).  Rotate nos permite rotar en torno a uno de los ejes del plano tridimensional, y rotate 3-D mediante un eje predefinido independiente.

Para rotar, nos vamos a la vista top y luego a transform >> rotate o vamos al cuadro de transformaciones y elegimos el ícono correspondiente, seleccionamos la estrella y damos enter, se nos pedirá el centro de la rotación (center of rotation) y seleccionamos el punto de origen (0,0). Cuando nos pida el ángulo o primer punto de referencia (angle or first referente point) seleccionamos uno de los endpoints de la estrella del lado derecho o escribimos 2,0 y damos enter. Ahora podremos girar la estrella en torno al plano XY de la vista top.

tut00_04a

Si activamos snap, se rotará entre los puntos de la grilla. Si lo desactivamos, lo podremos rotar hacia cualquier punto del plano. Mientras rotamos el modelo aparece en la barra de comandos el mensaje second referente point, que es simplemente el punto donde será rotado o sea, el final de la rotación. Cuando tenemos decidido el punto, damos click para finalizar. También podemos restringir en coordenadas el ángulo hacia dónde queremos que se rote. En nuestro caso, cuando nos pida el segundo punto de referencia (second referente point) escribimos en coordenadas polares (<valor) el punto que queremos definir. Para ejemplificar esto, aplicamos rotate a la estrella, la seleccionamos y luego damos click, luego seleccionamos el primer punto de referencia en 2,0, cuando nos aparezca la opción second referente point, escribimos <30 y luego damos enter. Ahora se restringirá la rotación a un ángulo de 30 grados. Cuando formemos el ángulo con el cursor, damos enter para finalizar. La estrella hará rotado 30º desde su centro, en torno al eje Z.

tut00_04b

Rotación en torno al eje Z en vista Perspective.

Otra cosa interesante es que mientras realizamos el comando y cuando estamos en el proceso de selección del primer punto de referencia (first referente point) podemos ir a otra vista, y de inmediato cambiará el eje de la rotación a la propia de la vista. En este ejemplo, si vamos a la vista front mientras estamos por seleccionar el primer punto de referencia y lo seleccionamos en esa vista, la rotación se hará en torno al eje Y.

tut00_05a

Rotación en torno al eje Y en la vista Front.

tut00_05b

Rotación en torno al eje Y en vista Perspective.

Ahora, si seleccionamos el punto en la vista right, la rotación se hará en torno al eje X.

tut00_06a

Rotación en torno al eje X en la vista Right.

tut00_06b

Rotación en torno al eje X en vista Perspective.

Rotate 3D nos permite rotar un objeto 3D en torno a un eje determinado, independiente de los 3 ejes del plano cartesiano.

Para rotar, nos vamos a la vista top y luego a transform >> rotate 3-D, seleccionamos la estrella y damos enter, se nos pedirá el inicio del eje de rotación (Start of rotation axis) y seleccionamos uno de los puntos de la estrella. Cuando nos pida el fin del eje de rotación (End of rotation axis) seleccionamos otro eje. En la imagen de abajo vemos un ejemplo de selección de eje.

Cuando nos pida el ángulo o primer punto de referencia (angle or first referente point) seleccionamos uno de los endpoints de la estrella y luego nos pedirá el segundo punto de referencia (second referente point). Se nos formará un círculo virtual el cual será el eje de rotación. Nos vamos a la vista front donde podremos ver la rotación. Cuando tenemos decidido el punto, damos click para finalizar. La estrella se rotará en torno al eje que hemos definido.

tut00_08

Rotación en torno al eje predeterminado usando Rotate 3-D.

tut00_09

Resultado final de la estrella rotada mediante Rotate 3-D.

Scale (escalar):

rhino005Scale nos permite escalar (agrandar o achicar) un objeto 3D. Existen 4 tipos de escala: scale 1-D (en 1 dimensión), scale 2-D (en 2 dimensiones) y scale 3-D (3 dimensiones) y escala no uniforme (no uniform scale).

Para escalar en 3D, nos vamos a la vista top y luego a transform >> scale >> scale 3-D o vamos al cuadro de transformaciones y elegimos el ícono correspondiente, seleccionamos la estrella y damos enter, se nos pedirá el punto de origen (origin point) y seleccionamos el punto de origen (0,0). Cuando nos pida el factor de escala o primer punto de referencia (scale factor or first referente point) seleccionamos uno de los endpoints de la estrella del lado derecho o escribimos 2,0 y damos enter. Ahora podremos escalar la estrella en torno al plano XY de la vista top, sin perder sus proporciones.

rhino005b

Si activamos snap, se escalará entre los puntos de la grilla. Si lo desactivamos, lo podremos escalar hacia cualquier punto del plano. Mientras escalamos el modelo aparece en la barra de comandos el mensaje second referente point, que es simplemente el punto donde será escalado o sea, el final de la escala. Cuando tenemos decidido el punto, damos click para finalizar. También podemos restringir en valores numéricos el tamaño del objeto. El valor del objeto en tamaño normal por defecto es 1, pero también dependerá del valor de primer punto de referencia, el cual es mostrado en la barra de comandos luego de seleccionarlo.

rhino_scale

Para ampliar basta multiplicar este valor o dividirlo, según se quiera escalar.

En nuestro caso, cuando nos pida el segundo punto de referencia (second referente point) escribimos en números la magnitud que queremos definir. Para ejemplificar esto, aplicamos scale 3-D a la estrella, la seleccionamos y luego damos clic, luego seleccionamos el primer punto de origen en 0,0, luego seleccionamos el primer punto de referencia en 2,0 y cuando nos aparezca la opción second referente point, escribimos un valor superior a 3. La estrella se habrá ampliado.

tut00_10

Estrella escalada mediante Scale 3-D, desde la vista top. Nótese que todas sus dimensiones se escalan al mismo tiempo.

Para escalar en 2D, es el mismo proceso que con 3D, con la diferencia que se escalarán las dos dimensiones de la vista en la que se trabaja.

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Estrella escalada mediante Scale 2-D, desde la vista top. Nótese que sólo las dimensiones de la vista top (X, Y) se escalan.

Para escalar en 1D, es el mismo proceso que con 3D, con la diferencia que se escalará la dimensión definida en el segundo punto de referencia y según la vista en que se trabaja.

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Estrella escalada mediante Scale 1-D, desde la vista top. Nótese que sólo la dimensión definida en los puntos de referencia de la vista top se escala.

Non uniform scale nos permite escalar a nuestro gusto en cualquiera de los 3 ejes. Para ello nos vamos a la vista top y luego a transform >> scale >> non uniform scale, seleccionamos la estrella y damos enter, se nos pedirá el punto de origen (origin point) y seleccionamos el punto de origen (0,0). Cuando nos pida escala del eje X o primer punto de referencia (X axis scale or first referente point) escribimos 2 y damos enter. Cuando nos pida escala del eje Y o primer punto de referencia (Y axis scale or first referente point) escribimos 4 y damos enter. Cuando nos pida escala del eje Z o primer punto de referencia (Z axis scale or first referente point) escribimos 5 y damos enter.

Este es el resultado de nuestra operación:

tut00_13

Estrella escalada mediante Non uniform Scale, desde la vista top. Nótese que las dimensiones se han modificado de acuerdo a valores definidos en cada eje.

Este es el fin del tutorial 00.

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