Rhinoceros Tutorial 06: inserción de referencias o Blueprints

Una referencia se define como unas o más imágenes 2D de una o más vistas ortogonales de un objeto determinado, las cuales son insertadas en cada vista de cualquier programa 3D para servir como “guía” para primeramente calcar mediante líneas y luego modelar ese objeto con mayor exactitud y precisión que si lo modeláramos a simple vista. Usualmente, para modelar cualquier cosa nos bastarán las tres vistas básicas: Top, Front, y Left o Right. Estas referencias también se conocen como blueprints, y pueden descargarse desde Internet de manera gratuita. Un Blueprint es algo parecido a la imagen siguiente:

Ejemplo de blueprint de un vehículo. Vemos su vista front, top, Left y right.

La idea de insertar las imágenes es que calcen en cada una de las vistas para lograr mayor precisión, aunque debido a que son imágenes jpg o similares, no suelen tener una precisión exacta en dimensiones por lo que sólo se deben usar como guía básica para definir las proporciones de un modelo 3D.

Blueprint de un puente asignado en las vistas Top, Front y Left de Rhinoceros.

Evidentemente y para lograr mayor precisión y coherencia, debemos insertar la imagen que corresponda a la vista en la que se está trabajando. Por ello, si insertamos una imagen en la vista top, debemos asegurarnos que el dibujo o imagen 2D del objeto a modelar sea visto desde arriba, si es front de frente y así sucesivamente. Es por eso que en la mayoría de los blueprints las imágenes se suelen renombrar mediante el nombre del objeto seguido del nombre de la vista.

Si es una imagen única, tal como se ve en el ejemplo de la imagen de arriba donde las vistas del avión están contenidas en una sola imagen, debemos separarlas en varias imágenes diferentes utilizando programas de edición de imágenes 2D como Photoshop.

Insertar imágenes de referencia en Rhinoceros

Para activar las referencias en Rhino, nos ponemos en el nombre de la vista, hacemos click con el botón secundario del mouse y elegimos la opción Background Bitmap >> place. Las operaciones de edición sólo se activan al tener una imagen insertada.

Operaciones con referencias

Place: colocar imagen. Podemos elegir y colocar la imagen en la vista.
Refresh:
refrescar (actualizar) imagen, especialmente si hay cambios en ella.
Remove:
remover imagen.
Extract:
extrae la imagen y la guarda como archivo jpg.
Hide/show:
oculta o hace visible la imagen en la vista, según se necesite.
Move:
mover imagen en torno al plano en el que está colocada.
Align:
alinea la imagen en torno a puntos de referencia determinados en el plano.
Scale:
escala 2D la imagen.
Grayscale:
muestra la imagen en escala de grises o en color según si está seleccionado o no.

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Insertando la imagen en la vista front desde el punto (0,0). Se usa snap como guía para definir el largo.

Una vez que hemos elegido la imagen, en la vista nos pedirá el punto de origen y el punto final donde irá la referencia. El proceso es similar al crear un rectángulo (aunque sólo podremos definir una magnitud) y por ello podemos ayudarnos con los snaps o con dibujos 2D del Rhino (rectángulos, líneas, etc.) para definir el tamaño de la imagen. La imagen de arriba nos muestra cómo en la vista Front se inserta la imagen desde el punto (0,0) hasta el punto (14,0). Una vez que la insertamos, la imagen se quedará fija en el fondo y se comportará de manera similar al bloqueo de objetos: no podrá ser seleccionada ni editada pero sí será visible, a menos que se edite desde las operaciones de referencia. Se recomienda que se utilicen los snaps para definir los tamaños ya que al colocar la siguiente imagen será más fácil que calce con la otra.

En la imagen de abajo se ha colocado la siguiente imagen de referencia en la vista top, ayudándose con los snaps para definir el largo el cual es similar al largo de la vista front.

rhinoref_07

Si queremos definir la vista right repetimos el proceso, pero en este caso se recomienda que para el punto final no se usen los snaps sino que sea a pulso, ya que la idea es que calce con alguna de las dimensiones de las imágenes de referencia ya insertadas.

Insertando la imagen en la vista right desde el punto (0,0). Se usa la vista top como guía para definir el tamaño, desactivando los snaps.

Podemos mover la(s) imagen(es) de referencia para acercarla(s) más a la grilla o al punto de origen, para facilitar el modelado o según queramos. Simplemente activamos la opción move desde las referencias (no desde el comando move), luego tomamos un punto cualquiera de la imagen y lo arrastramos hacia donde queremos (similar al comando move, podemos ayudarnos con snaps y/o shift).

rhinoref_09

En el ejemplo se ha movido la imagen insertada de tal manera que el camino del puente coincida con el eje X. Podemos seguir moviendo las referencias en las diferentes vistas hasta que calcen.

Gracias a esta opción, podemos comenzar a definir las líneas básicas, los tamaños máximos y las relaciones necesarias (tamaños de grid, cuadros, etc.) para comenzar nuestro modelo. Ahora sólo es cosa de ir “calcando” sobre las referencias para que el modelo sea lo más parecido posible a la imagen original. En este ejemplo, las imágenes están movidas de tal manera que las mitades de las imágenes en las vistas top y right coincidan con el eje X y la línea del puente pase por X=0, ya que la idea es modelar la mitad de este proyecto y luego replicarlo en el otro lado, ya que es simétrico.

En el caso de proyectos de gran envergadura lo recomendable es definir las referencias en varios cuadros de tamaño, ya que será más fácil manejar las dimensiones de los detalles pequeños y las proporciones. Por el contrario, a menor envergadura del objeto a modelar ocupará menos trama de la grilla. Si se trabaja con medidas reales, lo ideal es modelar con no muchos cuadros y luego escalar todo el proyecto al tamaño pedido.

Hay que recordar que debido a que las referencias son imágenes, no tienen precisión absoluta. Es por ello que a partir de las imágenes podemos intuir el tipo de relaciones entre los objetos y/o elementos constructivos, así que no debemos calcarlas de forma literal.

Este es el fin de este tutorial.

Rhinoceros Tutorial 01c: herramientas de Array (Matriz)

En este tutorial se enseñarán los usos del comando Array o también llamado Matriz, el cual y como su nombre o indica es muy útil para crear matrices (conjunto de copias a igual distancia y en un mismo plano, ángulo o referenciado a objetos) de un elemento 2D o 3D determinado. Para ello modelaremos objetos sencillos donde aplicaremos y entenderemos la importancia de esta herramienta de transformación. Para ello realizaremos cuatro sencillos ejercicios de aplicación para conocer a fondo las opciones y/o tipos de Array. Estos son:

1) Array Rectangular.
2) Array Along Curve.
3) Array Polar.

1) Definiendo una estructura con Array Rectangular

Array rectangular nos permite distribuir una cantidad de copias en torno a uno o más ejes del plano, tanto vertical como horizontalmente. A partir de este comando definiremos una sencilla estructura.

Desde la vista top de Rhinoceros, con snap activado y con el snap spacing (click con botón secundario en la vista, grid options >> snap spacing) en 0.5, definimos un rectángulo (curve >> rectangle >> corner to corner) que va desde el punto de origen (X=-0.5 e Y=-0.5) hasta (X=25.5 e Y=15.5). El resultado es el siguiente:

tut00b_01

Vamos a la vista front, tomamos el rectángulo y lo copiamos (transform >> copy), con shift apretado. Realizamos 2 copias, una a 5 cuadros en Y y la otra 10 cuadros. Luego seleccionamos los rectángulos y los extruímos (surface >> extrude curve >> straigth), la cual tiene una altura de 0.2. Si no quedan sólidos, taparlos con el comando cap. Debe quedar algo parecido a la siguiente imagen:

Ahora volvemos a la vista top y con snap activado, definimos un círculo (curve >> circle >> center, radius) que va desde el punto de origen (0,0) con radio 0.25:

tut00b_02

Ahora extruímos el círculo (surface >> extrude curve >> straigth), con un radio de 5. La idea es que sea algo parecido a la imagen de abajo:

Ahora definiremos la trama de pilares mediante array: en la vista top, vamos a transform >> array >> rectangular, seleccionamos la superficie a copiar (el cilindro) y luego damos enter. Cuando nos pregunte el número de elementos en X (number in X direction) escribimos 6 y damos enter, luego nos preguntará el número de elementos en Y (number in Y direction), escribimos 4 y damos enter. Luego nos preguntará el número de elementos en Z (number in Z direction), escribimos 2 y damos enter. Ahora nos pedirá la unidad de distancia en X e Y (unit cell or X space). Seleccionamos el punto de origen y damos click, luego seleccionamos el punto (5,5) y damos click nuevamente. Ahora nos preguntará la altura (height), nos vamos a la vista front y definimos 5 cuadros, luego damos enter (en lugar de esto y después de seleccionar el punto 0,0 también podemos escribir la distancia de cada eje y luego dar enter, en este caso definimos: 5, enter, 5, enter, 5, enter). El comando nos ha creado una matriz que está formada por 6 pilares en X, 4 en Y y 2 en Z, los cuales al ser multiplicados nos da un total de 48 pilares. Finalmente damos enter para terminar el comando.

Este es el resultado final, una sencilla estructura definida mediante array rectangular.

2) Definiendo una escalera con Array Along Curve

Array along curve nos permite distribuir una cantidad de copias en torno a una línea o curva determinada. A partir de este comando definiremos una sencilla escalera.

Desde la vista front de Rhinoceros y con snap activado, definimos una polilínea que va desde el punto de origen (0,0) hasta (9,9):

tut00b_03

Ahora nos ponemos en la vista top y definimos un rectángulo (curve >> rectangle >> corner to corner) que irá desde el punto de origen (0,0) hasta X=1 e Y=3. Luego en la vista perspective lo movemos (transform >> move) tomándolo desde el midpoint del lado menor hasta el endpoint del final de la línea. Seleccionamos el rectángulo y lo extruímos (surface >> extrude curve >> straigth), y le damos una altura de 0.2. Debe quedar algo parecido a la imagen de abajo:

rhino_array04

Para definir la escalera, nos vamos a transform >> array >> along curve, seleccionamos la superficie a copiar (el sólido extruído) y luego damos enter, luego seleccionamos la línea (que será el recorrido en torno al cual se distribuirán las copias) y nuevamente enter, al hacerlo nos aparecerá el cuadro de opciones de este tipo de Array:

Definiremos el número de copias en number of items. En este caso asignamos el valor 10 y luego damos click en OK, con eso definiremos los 10 peldaños de la escalera que se distribuirán equidistantemente sobre la línea, la cual se usa como el recorrido del array.

Este es el resultado final de nuestra operación:

rhino_array06

Definiendo una reja con Array Along Curve

Array along curve nos permite distribuir una cantidad de copias en torno a una línea o curva determinada. En el ejercicio de la escalera los elementos se distribuyen alrededor de una línea abierta pero esta vez, ocuparemos el comando para hacerlo con líneas cerradas. A partir de esto definiremos una trama de reja.

Desde la vista top de Rinoceros y con snap activado, definimos un rectángulo (curve >> rectangle >> corner to corner) que va desde el punto de origen (0,0) hasta (7,7).

En el punto de origen y en la misma vista, dibujamos otro rectángulo pero esta vez desde el centro hacia una esquina (curve >> rectangle >> center, corner), damos como primer punto el origen, luego escribimos 0.1 y luego enter, luego repetimos 0.1 y damos enter. Se creará un cuadrado en el cual su centro coincide con el vértice del primer cuadrado dibujado.

Vamos a la vista front, tomamos el cuadrado grande y lo movemos (transform >> move) 2 cuadros, con shift apretado.

Ahora tomamos el cuadrado pequeño y lo extruímos (surface >> extrude curve >> straigth) con una altura de 2. Debe quedar algo parecido a la imagen siguiente:

Para definir la reja, nos vamos a transform >> array >> along curve, seleccionamos la superficie a copiar (el sólido extruído) y luego damos enter, luego seleccionamos la línea (que será el recorrido en torno al cual se distribuirán las copias) y nuevamente enter, nos aparecerá el cuadro de opciones de este tipo de Array:

Definimos el número de copias en number of items, en este caso ponemos 56 y luego damos clic en ok, con eso definiremos los 56 varas de la reja que se distribuirán equidistantemente sobre el cuadrado. Para formar el marco superior de la reja simplemente agregamos un grosor al cuadrado mediante el comando pipe (solid >> pipe). Este será de 0.05.

Este es el resultado final de la operación:

3) Definiendo un reloj con Array Polar

Array polar nos permite distribuir una cantidad limitada de copias en torno a un centro y un ángulo determinado. Con ello modelaremos un sencillo reloj.

Desde la vista top de Rinoceros y con snap activado, definimos un círculo (curve >> circle >> center, radius) que va desde el punto de origen (0,0) hasta X=4. Luego dibujamos otro círculo desde el origen, pero con radio 0.25. Realizamos una copia de este último (transform >> copy), tomándolo desde el centro y definiendo 3.5 como distancia.

Ahora dibujaremos 2 líneas, la primera desde (0,-1) hasta (0,3). La segunda irá desde (-1,0) hasta (2,0), Con esto definimos las manijas del reloj. Debe quedar algo parecido a la imagen de abajo:

rhino_array10

Ahora extruímos los círculos pequeños (surface >> extrude curve >> straigth): estos tendrán una altura de 0.5. Para las líneas les agregamos un grosor mediante el comando pipe (solid >> pipe). El radio será de 0.05.

En la vista front y con shift apretado, movemos las líneas hasta dejarlas separadas, pero dentro del sólido que las interfecta. La idea es que quede parecida a la imagen de abajo:

Ahora extruímos el círculo grande (surface >> extrude curve >> straigth): este tendrá una altura de 0.25. Con esto tenemos la base para el reloj.

Para formar el reloj, vamos a transform >> array >> polar, seleccionamos la superficie a copiar (el cilindro del lado derecho) y luego damos enter, luego seleccionamos el centro desde donde se efectuará el giro (el punto de origen 0,0) y hacemos click. Cuando nos pregunte el número de ítems (number of items) colocamos 12 y luego damos enter, luego nos pedirá el ángulo de referencia y damos enter, pues por defecto está en 360º (si no está ese ángulo, escribir 360 y luego enter). Se crearán las horas de nuestro reloj. Este es el resultado:

Este es el fin de este tutorial.

Trabajo con herramientas de matrizTrabajo con herramientas de matriz

Rhinoceros Tutorial 01b: concepto y uso de layers

Un layer (o capa) se define como un soporte que contiene información de objetos y formas ya sean líneas, sólidos o cualquier elemento 3D que le asignemos a ella. La ventaja de los layers es que podemos relacionar ciertos elementos del modelo 3D para realizar variadas operaciones ya sea seleccionándolos, ocultándolos, bloqueándolos o diferenciándolos, para así hacer mas ordenado y eficiente el procedimiento de modelado. También podremos utilizar los layers para gestionar de mejor manera nuestros modelos, ya que podemos definir claramente mediante estos las diferentes partes o piezas de nuestro modelo o elemento constructivo según sea el caso. Otra ventaja de los layers es que también podremos asignar materiales a estos para hacer más eficiente el renderizado.

Operaciones básicas de layers

On/Off (Encendido/Apagado): al encenderse, el layer estará “visible” lo que indica que todos los objetos relacionados también lo serán. Al apagarse el layer este queda “oculto”, por lo que los objetos relacionados a este se ocultan.

Unlock/Lock (Desbloqueo/bloqueo): al bloquear el layer, los objetos estarán visibles pero no podrán ser seleccionados hasta que el layer se vuelva a desbloquear.

Color: el color del layer determina el color de los elementos relacionados a este. Al cambiar el color cambiamos el de todos los elementos de ese layer.

Erase (Borrar): se borra el layer, y a diferencia de otros programas como AutoCAD, este borra de forma automática todos los elementos que este contenga. Solamente el layer Default no puede ser borrado.

Current (Activo): Layer Current implica que todo lo que se dibuje en el layer activo será asignado a este. Mientras el layer esté activo o Current, no pueden realizarse operaciones de layers.

Properties (Propiedades): nos dirige a las propiedades del layer, donde podemos editarlas y también asignar materiales y color para render.

Para ir a layer, Podemos hacerlo simplemente escribiendo la palabra layer en la barra de comandos, o presionando el ícono de layers (imagen siguiente).

Nos aparecerá el cuadro siguiente:

Default es el layer que Rhinoceros nos entrega por defecto. El visto bueno indica que este layer está activo o current que como ya sabemos, todo lo que se dibuje se asignará automáticamente a ese layer. Si queremos crear un nuevo layer, clickeamos en el primer icono (en rojo). Esto nos creará un nuevo layer debajo de Default. Si luego de esto hacemos click en el icono en verde crearemos un nuevo sublayer. Por defecto, lo creará relacionado al layer que tengamos activo.

Como ya pudimos ver en el ejemplo anterior, en Rhinoceros existen los layers y los sublayers. Estos últimos son layers que se relacionan jerárquicamente a un layer padre o principal. Si el layer padre está encendido pero no está bloqueado, se podrán realizar todas las operaciones en el sublayer. Por el contrario, si el layer principal está apagado el sublayer también se apaga y no se podrán realizar operaciones hasta volver a encender el layer principal, y lo mismo ocurre para el caso del bloqueo. Para asignar un nombre a nuestro layer, simplemente realizamos doble click en el nombre del layer y lo cambiamos, finalizamos haciendo click fuera del campo del layer.

Para cambiar el estado activo de un layer a otro, simplemente hacemos doble click en el área amarilla del layer que queramos dejar activo.

Si tenemos un layer y queremos asignarlo a otro para convertirlo en sublayer, simplemente lo arrastramos hacia el layer que queremos que sea el padre.

Si tenemos una estructura de layers creada, podemos ordenarlos moviéndolos hacia arriba o abajo seleccionando el layer y luego realizando click en las flechas marcadas en celeste (move up y move down). Si seleccionamos un sublayer y clickeamos en la flecha marcada en naranjo (move up one parent) lo sacaremos del layer padre, y pasará a ser un layer normal. Para borrar un layer, lo seleccionamos y luego clickeamos en la cruz o Delete. Debemos tener mucho Cuidado con esto ya que elimina el layer y todo lo que este contenga, aunque se nos pedirá una confirmación antes de proceder al borrado del layer.

Si hacemos click en el cuadrado de cualquier layer o sublayer, podremos cambiar y/o asignar un color para este. Esto hará que todos los elementos asignados al layer tengan ese color. Se nos muestra una persiana que contiene los colores más utilizados y otra donde podremos asignar el color a nuestro gusto.

Podemos cambiar el color simplemente eligiendo uno de la persiana, o mediante el mouse moviéndonos en el cuadrado y alrededor de la gama de colores, otra forma es asignar colores RGB: escribiendo valores entre 1 y 255 en los campos R, G y B. Damos click en ok para finalizar.

El ícono del filtro nos muestra u oculta los layers según varios criterios:

Todos los layers (all)
Los layers encendidos (on)
Los apagados (off)
Los layers bloqueados (locked)
Los layers no bloqueados (unlocked)
Los layers con objetos (with objects)
Los layers vacíos (empty)
Los layers seleccionados (selected)
O elegir qué queremos filtrar (filtered layers…)

La herramienta del martillo nos indica las herramientas de layer (tools). En ella encontraremos algunas opciones o todas, dependiendo si se han seleccionado o no objetos y el layer seleccionado y/o activo:

Select all: selecciona todos los layers.
Invert selection:
invierte la selección.
Select objects:
selecciona objetos del layer.
Select object layer:
selecciona las capas para que coincida con los objetos seleccionados.
Change object layer:
asigna un objeto seleccionado al layer.
Copy object to layer:
copia el objeto al layer seleccionado.
Colapse/expand all:
muestra o no los sublayers en el árbol de jerarquía de layers.

Asignamos un objeto al layer con la opción change object layer.

Si realizamos click con el botón secundario en algún layer, tenemos las herramientas de layer simplificadas: Podemos dejar el layer activo (set current), aplicar propiedades (set properties), crear layers (new layer), sublayers (new sublayer), renombrarlos (rename layer), borrarlos (delete layer), seleccionarlos todos (select all, invert selection) o los objetos de layer (select objects), asignar elementos al layer (change object layer) o copiarlos (copy elements to layer). Estos dos últimos aparecen al tener seleccionado un objeto 3D.

Este es el fin de este tutorial.

Rhinoceros Tutorial 04c: Trabajo con puntos de control

En este mini tutorial se enseñarán los usos de los puntos de control, muy útil para modelar formas orgánicas o terrenos a partir de la deformación de un elemento 3D determinado mediante curvas NURBS. Para ello modelaremos una sencilla montaña donde aplicaremos y entenderemos la importancia de esta herramienta de transformación. Además, modelaremos otras formas a partir de la deformación de las superficies de las caras de un elemento 3D primitivo.

Formando la montaña mediante puntos de control:

Desde la vista top de Rhinoceros, con snap activado, definimos un plano (surface >> plane >> corner to corner) que va desde el punto de origen (0,0) hasta (10,10):

rhino04a_01

Seleccionamos el plano y ejecutamos el comando rebuild (edit >> rebuild). Este comando nos permite reconstruir el plano en varios puntos de control, para que pueda ser deformado mediante la manipulación de esos puntos. Nos aparecerá el cuadro siguiente:

En este se nos pide introducir la cantidad de puntos en U y V: U y V representan coordenadas de mapeado de objetos, que son valores de coordenadas dimensionales asociados a vértices de mallas poligonales en X e Y, respectivamente. El mínimo de puntos que debe tener una subdivisión es 4 para cada coordenada.

Definimos el total de puntos en que queremos que se divida el plano en cada coordenada y luego damos ok (podemos ver antes el resultado si primero clickeamos en preview).

Con esto lograremos que el plano tenga más divisiones en su superficie. De acuerdo al valor que hemos ingresado en U y V será la cantidad de puntos en los que se divida el plano. Activamos los puntos de control con F10 o edit >> control points >> control points on. Así podremos ver todos los puntos de control que tiene nuestro plano.

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Plano subdividido con U=5 y V=5. El plano se ha dividido en una matriz de puntos de 5 x 5 puntos de control.

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El plano siguiente está subdividido en U=5 y V=4. Nótese en este último que se ha dividido en una matriz de 5 x 4 dejando 5 puntos en X (U), mientras que en Y (V) sólo son 4.

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Plano subdividido con U=6 y V=6. El plano se ha dividido en una matriz de puntos de 6 x 6. puntos de control.

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El plano siguiente está subdividido en U=6 y V=8. Nótese en este último que se ha dividido en una matriz de 6 x 8 dejando 6 puntos en X, mientras que en Y son 8.

Para este tutorial usaremos el valor U=8 y V=8. El plano debe verse así:

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Ahora lo único que debemos hacer es tomar algunos de estos puntos y moverlos en la vista front. Simplemente los seleccionamos desde la vista top y arrastramos con el Mouse en la vista front o right.

rhino_pc06

Arrastre de un punto desde la vista front. También podremos hacerlo desde la vista right. Podemos mantener shift apretado o activar ortho para ayudarnos con el arrastre vertical.

Notaremos como el plano se va deformando gracias a nuestros puntos de control. Ahora tomamos más puntos y los arrastramos, hasta formar algo parecido a una montaña o un conjunto de ellas.

Nos quedará una montaña algo tosca pues hemos definido pocos puntos de control. Lo hacemos de esta manera pues tener muchos puntos implicaría realizar demasiados arrastres y movimientos, demorando el modelado. Una vez que tengamos definidas nuestra montaña, lo que debemos hacer es simplemente volver a aplicar el comando rebuild (edit >> rebuild) en nuestro plano para suavizarlo, cambiando los valores de U o V o manteniéndolos, si el suavizado nos convence. Si ponemos los mismos puntos de control o menos, más se suavizará la forma. La idea es aumentar el conjunto de puntos de control en el suavizado, para que se aproxime más a nuestra forma inicial.

El plano original deformado por los puntos de control:

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En la imagen de abajo, el mismo plano luego de aplicar el comando Rebuild: en la primera imagen, el valor de U y V es 8.

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En la siguiente, el valor de U y V está en 20. En ambas imágenes las superficies se han suavizado, pero la de abajo se acerca mucho más a lo modelado, por lo que sería la más indicada para nuestra montaña.

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Ahora bien, los puntos de control sólo funcionan en superficies esféricas (esferas, elipsoides, etc.), en líneas, curvas, y superficies planares. Por ello si queremos generar puntos de control en primitivas 3D como una caja o un cilindro, no podremos hacerlo si ejecutamos el comando rebuild directamente en ellos. Para lograrlo primero debemos explotarlos con el comando explode (edit >> explode) para que se dividan en superficies independientes y luego aplicamos rebuild a cada superficie, para mostrar sus puntos de control.

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En la imagen de arriba, la caja ha sido dividida mediante el comando explode.

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En la imagen siguiente, a la superficie de la caja se le ha aplicado un rebuild en U=8 y V=8. En la imagen de abajo, moviendo puntos de control en la superficie recién editada.

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Si modelamos mediante esta técnica, luego de mover los puntos debemos eliminar las superficies laterales de la caja para luego volver a unir todas las superficies seleccionándolas y aplicando el comando join (edit >> join), luego procedemos a ejecutar el comando cap (con la caja seleccionada) para taparla.

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En la imagen de arriba, se han eliminado las superficies laterales de la caja.

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En la imagen siguiente, la caja ha sido modificada luego de unir todas las superficies mediante join y luego aplicarle el comando cap. Podemos seguir experimentando con comandos para crear formas nuevas, en la imagen de abajo se le ha aplicado un fillet edge (solid >> fillet edge >> fillet edge) de 0.4.

rhino_pc15

Este es el fin de este tutorial.

Rhinoceros Tutorial 01: transformaciones básicas de un objeto

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

Modelaremos una estrella para entender y aplicar los comandos: Para ello, 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.

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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 de abajo. Si queremos, podemos borrar las líneas de la estrella dejando sólo el sólido.

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Tip: Rhinoceros trabaja mediante la ejecución de 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):

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.

rhino001c

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, la estrella se moverá entre los puntos de la grilla. Si lo desactivamos, la 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):

Copiar 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.

rhino002b

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):

Rotate 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.

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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.

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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.

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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.

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Rotación en torno al eje Y en la vista Front.

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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.

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Rotación en torno al eje X en la vista Right.

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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.

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

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

Scale (escalar):

Scale 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).

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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.

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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:

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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 de este tutorial.