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【经验分享】浅谈Design X之对齐坐标系

众所周知,高端、大气、上档次的三维建模软件已经多的数不胜数,那么今天我们从一款奢华有内涵的Geomagic Design X着手,细谈坐标系的重要性吧。

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首先我们来看下作为专业的逆向工程软件Design X的特性和优势。如遇雷同,纯属不意外!

带你拓宽设计能力

从此你的设计不再凭空开始,而将是基于现实世界,Geomagic Design X通过最简单的方式由3D扫描仪采集的数据创建出可编辑、基于特征的CAD数模并将它们集成到你现有的工程设计流程中。

加快产品上市时间

缩短从研发到完成设计的时间,对于扫描原型现有零件、工装零件及其相关部件,以及创建设计来说,Design X还可以在短时间内实现手动测量并且创建CAD模型。

提高你的CAD工作环境

无缝地将三维扫描技术添加到日常设计流程中,提升你的工作效率以完成更多设计。可以提升你的CAD工作环境,并将原有数据导出到SolidWorks*、Siemens NX*、Autodesk Inventor*、PTC Creo* and Pro/Engineer*的形式

利用现有的资源

每一个设计灵感来源于其他的物体。你可以利用每一个实际物体中所包含的知识资源、从中学习、提高、改善,以此来获取一个更好的设计模型。

将不可能变为可能

Design X可以创建出非逆向工程无法完成的设计。例如,需要和人体完美拟合的定制出产品,创建的组件必须整合到现有产品,对于精度要求精确到几微米,可以创建无法测量的复杂几何形状。

降低成本

可以重复使用现有的设计数据,不需要手动更新旧图纸,精确地测量并且可以在CAD中重新建模,减少了高成本的失误直接关系到与其他部件相拟合的精度。


并且从上图我们看到GeomagicDesign X采用了新的HD网格构建功能创建出了非常详细的网格。

了解了Geomagic Design X优势,再来了解一下对齐坐标系在整个建模过程中的地位,然后我们细谈坐标系对齐方式!

在三维建模型的过程中总要有一个坐标系,而建立坐标系是建模的基础,就像是建造高楼大厦一样,总要选取一片平整的地面然后打好地基才可以将高楼建的稳稳当当。此处,建立坐标系与打地基是一个道理的哦。而逆向建模就是把扫描数据的坐标系和建模的坐标系相统一,如果这两个坐标系统一无缝隙则建出模型的偏差就会相当的小,当然得到的模型质量相对的也就变得高了。

如果你的坐标没有对好,那么你所建造的模型从此时此刻就开始产生偏差了,最终的模型也是摇摇晃晃的吧……毕竟你的地基没有打好!

那么来说说“打地基”的方式吧:

在此处,坐标系对齐方式有两种:3-2-1对齐方式(俗称点-线-面对齐)以及X-Y-Z对齐方式。

那接下来我们通过两种坐标系的使用介绍以此来分析比较两种坐标选取对工件的影响: 

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由于扫描数据的坐标随机性,数据导入逆向软件后,坐标系也是随机的。如上图所示摆正软件视图,这样直接建模就不方便,所以需要把数据对齐到软件同一坐标系。

两种坐标系对齐方式演示:

方式一:3-2-1对齐方式

分别拾取模型三个不同的面作为参考依据,如下图二、图三、图四所示。 

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 对齐坐标之后的效果如图五所示:

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这样就可以以前视图为参考面截取扫描数据上的草图开始建模啦!

方式二:X-Y-Z对齐方式

选择上平面和回转轴的交点作为坐标原点,如下图所示:

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 然后选取两个平面:

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 则结果如下图九所示:

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结论:虽然两种对齐方式都可以达到一样的效果,但3-2-1对齐方式一般更适合回转体的模型。

 

比如下图模型:

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图10

选择上平面和回转轴的交点作为坐标原点

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图11

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图12

下面分享对齐坐标小技巧了哦:

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先来看一看,这个造型你有没有很熟悉?(扫描数据)没错!就是那个那个洗发水瓶子!

通过观察可以发现这是一个对称的模型,所以我们可以通过创建一个对称面来对坐标系。

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按上图摆放,绘制一个近似的镜像面

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图16

然后同时选择数据和前面绘制的面从而创建出软件计算的镜像面(非常有用的参考面)。因为像洗发水这种模型,虽然瓶口是圆柱体,可以用来作为对坐标系的参考,但相对于瓶身数据占的比例不大,对出的效果也会大打折扣。那创建镜像面是比较好的一种方式。

对齐完坐标我们就可以开始建模啦!

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完成这些之后,就可以渲染效果图啦,像这样 

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图19

亦或是红色的

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图20

 成品呢,就是这个样子的,对于此成品有没有很眼熟呢~

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图21实物图

现在你知道坐标选取的重要性了吗?从头到尾整理一下吧,有没有因为某个点让你有些豁然开朗的感觉呢?数据整理出来,利用上面的知识点做好坐标系对齐工作,举一反三,相信对你的3d打印之路很有帮助哦!毕竟3D部落的工程师已经将细节讲得如此清晰明了了,当然今天的分享只是一个小小的例子而已,实际工作中我们做的更多。也许你有不同的观点,没关系,欢迎来辩!更多资讯,关注3D部落微信公众号或致电400-690-7753!(三的部落Mr.Deng)


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