Modelat 3D amb Google SketchUp

3 04 2013

Amb el software Google SketchUp podem crear models 3D de manera ràpida i senzilla: màquines, edificis, cotxes, persones i qualsevol objecte que se’ns acudeixi. A més podem georeferenciar els nostres models col·locant-los sobre imatges de Google Earth i compartir-los: exploreu la Galeria 3D per veure tot el que podeu fer i descarregueu el programa des d’aquí

Per aprendre a utilitzar el Google Sketchup utilitzarem un parell de tutorials d’autoaprenentatge, traduïts al català dels originals en anglès, allotjats a la Galeria 3D. La següent imatge us dona una idea del què arrivareu a fer.

SKTtutorials

Descarregar: tutorial 1 - tutorial 2 - tutorial 3 i executar amb l’SketchUp.
El resultat dels vostres treballs (3 arxius) l’heu de penjar al nostre Drive.
Un cop realitzats els tres tutorials ja estareu en condicions de fer el vostre primer model seguint les pautes a la nostra aula virtual.

Si voleu saber més us pot interessar la guia de referència ràpida de SketchUp, els apunts del professor P Landin i aquesta col·lecció de videotutorials:

Sketchp_videotutorials





sDièdric. Representació de Políedres

29 02 2012

Els políedres són cossos geomètrics limitats per polígons. Són regulars quan totes les seves cares són polígons regulars iguals. Són cinc: Tetràedre, Octàedre, Icosàedre formats per triangles equilàters, Hexàedre (cub) format per quadrats, Dodecàedre format per pentàgons.

Entendre la secció principal de qualsevol políedre permet representar-lo en qualsevol posició. La secció principal passa pel centre geomètric del políedre i conté i relaciona totes les seves magnituds principals.
També pot ser convenient muntar-se aquestes cossos, mitjançant el seu desenvolupament o simplement amb palletes.

Tetràedre. Té quatre cares triangles equilàters, quatre vèrtexs i sis arestes.
La seva secció principal és el triangle format per una aresta i dues altures de les cares.

A aeditec.com trobareu un bon resum dels elements principals i la representació de les posicions típiques del tetràedre, i moltísims exercicis resolts a trazoide.com

Hexàedre (cub). Té sis cares quadrats, vuit vèrtexs, dotze arestes i quatre diagonals iguals que es tallen al seu punt mig.

aeditec.com trobareu un bon resum dels elements principals i la representació de les posicions típiques de l’hexàedre, i un moltísims exercicis resolts a trazoide.com

Octàedre. Té vuit cares triangles equilàters, sis vèrtexs i dotze arestes.
La seva secció principal éstà continguda en un pla que passa per una diagonal i és perpendicular a dues arestes oposades el triangle format per una aresta i dues altures de les cares.

aeditec.com trobareu un bon resum dels elements principals i la representació de les posicions típiques de l’octàedre, i moltísims exercicis resolts a trazoide.com





Diagrames de flux

2 11 2011

Com podem explicar de manera entenedora els intrincats algoritmes de les nostres propostes de solució a qualsevol problema? Els enginyers, els informàtics, els economistes, … ho fan gràficament, mitjançant diagrames de flux. Ben fets són molt més efectius que qualsevol redacció.

Un diagrama de flux utilitza símbols amb significats concrets i fletxes que els connecten i representen la direcció dels processos. Aquesta simbologia està regulada per la norma ISO 5807:1985, aquests són els símbols bàsics i el seu significat.

 Per fer diagrames de flux tingueu presents aquestes regles:

  • Els DF s’han d’escriure de dalt a baix i/o d’esquerra a dreta.
  • Les fletxes que uneixen els símbols indiquen la direcció del procés. Només poden ser verticals o horitzontals (mai diagonals).
  • Cal evitar l’encreuament de línies. Utilizeu els connectors per relacionar parts d’un mateix flux representades en llocs diferents.
  • El text dins els símbols ha de ser clar i concís.
  • Tots els símbols poden tenir més d’una línia d’entrada, exepte el símbol final.
  • Només els símbols de decissió poden i han de tenir més d’una línia de sortida.
  • Busqueu exemples. A Internet en trobareu un munt.

Eines per fer diagrames de flux

Fora bo començar sempre fent un esbós del DF amb llapis i paper. Un cop amb les idees clares podeu fer-lo amb el portable Dia o online a Grapholite.

    

I si preferiu una eina coneguda, utilitzeu les autoformes de diagrama de flux del processador de text (les trobareu a la barra d’eines Dibuix)





sDièdric. Rectes notables del pla

24 10 2011

Tres rectes defineixen un pla. Qualsevol altra recta que pertanyi a aquest pla es talla amb elles, més a prop o més lluny.
Si dues rectes es tallen, es tallen les seves projeccions vertical i horitzontal. Fixeu-vos bé, totes les rectes del dibuix pertanyen al pla definit per A, B, C.

De les infinites rectes contingudes en un pla, n’hi ha quatre d’especials:

Recta horitzontal del pla (h). És horitzontal (tots els seus punts tenen la mateixa alçada) i pertany al pla. La seva projecció vertical és horitzontal.

Recta frontal del pla (f). És frontal (pertany a un pla vertical) i pertany al pla. La seva projecció horitzontal és horitzontal.

Recta de màxim pendent (p). És la recta del pla que forma el major angle possible amb qualsevol pla horitzontal. És perpendicular a totes les horitzontals del pla, per tant la seva projecció horitzontal és perpendicular a la de qualsevol horitzontal del pla (h)

Recta de màxima inclinació (i). És la recta del pla que forma el major angle possible amb qualsevol pla vertical. És perpendicular a totes les frontals del pla, per tant la seva projecció vertical és perpendicular a la de qualsevol frontal del pla (f)

Per acabar d’aclarir-vos veieu aquesta presentació de educacionplastica.net, on trobareu molta informació interessant sobre el sistema dièdric.





NXT amb SketchUp

5 05 2011

Google SketchUp també permet dibuixar robots NXT en 3D d’una manera senzilla i precisa, gràcies als components creats per alguns aficionats. L’he probat amb el disseny que utilitzo per donar a conèixer el sistema constructiu Lego Mindstorms als futurs membres de l’equip FLL i el resultat està prou bé.

A més, podem visualitzar el robot com vulguem: vistes normalitzades (planta, alçat, perfil) o perspectiva (isomètrica o cònica). Donat que els alumnes dominen ràpidament les tècniques de l’SketchUp, construir gràficament les seves idees pot ser un bon exercici previ a la construcció real del robot, i es pot fer des de casa!

El Google SketchUp és gratuit i la darrera versió es descarrega des de la pàgina oficial. Els components específics Technic i NXT cal descarregar-los a banda. Encara que estan creats amb versions anteriors, la versió 8 de l’SketchUp permet treballar amb ells sense problemes. Evidentment no he descobert res nou, els components Lego Technic per a SketchUp ja porten uns anys a la disposició de qui vulgui utilitzar-los, i hi ha un munt d’exemples de la seva utilització. Inclús instruccions de muntatge de models complexos.





Disseny d’habitatges online

1 10 2010

Floorplanner permet crear online plànols d’habitatges d’una forma molt fàcil i intuitiva. Es tracta de seleccionar i arrossegar, amb una extensa galeria de mobles i objectes diversos. Els paràmetres (dimensions, posició, colors, …) i la distribució es poden modificar fàcilment i tants cops com es vulgui.

Els plànols es poden guardar, imprimir, enviar, compartir, o incorporar en una pàgina web, i un cop fet el plànol en 2D podem convertir-lo a 3D. No necessita descàrrega, tot es fa online i en castellà, funciona amb tots els navegadors i és gratuit, només cal registrar-se per poder utilitzar-lo.

Fantàstic per utilitzar amb els alumnes de 4t d’ESO. Els resultats són espectaculars !!!

Floorplanner





Cad 2D amb el processador de textos

12 09 2010

Per què no utilitzar un programa amb el que estem tan familiaritzats per introduir els nostres alumnes al disseny assistit per ordinador? La barra d’eines Dibuix del processador de textos ens permet dibuixar amb una precissió més que suficient en segons quins casos.

 

Es tracta de:

  1. Activar la barra d’eines Dibuix, opció Dibuix
  2. Crear una reixeta (quadrícula) de les dimensions que ens interessin,
  3. Imposar la condició que es mostrin les línies de la quadrícula en pantalla,
  4. Forçar les entitats (línes i objectes) a adaptar-se a la reixeta (opció Adaptar objectes a la quadrícula), com a qualsevol programa de Cad,
  5. Dibuixar, acotar, … per exemple vistes d’objectes a 1r d’ESO, utilitzant diferents tipus de línies, autoformes, i d’altres opcions de la barra d’eines Dibuix.

Recordatori de trucs per dibuixar amb el processador de textos

  • Dibuixar diversos objectes de la mateixa forma sense haber de clicar cada cop sobre l’ eina: DOBLE CLIC sobre l’eina (línia, rectangle, el·lipse, …)
  • Crear un objecte centrat en un punt: CTRL mentre es dibuixa l’objecte.
  • Dibuixar línies verticals, horitzontals o a 45º: SHIFT mentre es dibuixa la línia.
  • Dibuixar quadrats o circumferències: SHIFT mentre es dibuixa amb l’eina rectangle o cercle.

Dedicat a l’Aleix, company de FQ, defensor “feroç” del dibuix amb Word





LEGO virtual

4 02 2010

Amb el CAD 3D LDraw disposem d’un nombre il·limitat de peces per a crear virtualment els nostres models LEGO, representar-los gràficament, composar imatges fotorealistes i inclús crear animacions. El programa és gratuit i es pot descarregar aqui. També teniu un tutorial en castellà … Us animeu?





Casos de tangència

10 10 2009

A la web educacionplastica.net  hi ha, entre d’altres coses interessants, un tutorial pas a pas super clar i entenedor amb totes les seqüències de construcció de tangències, sigui quin sigui el cas.

Deixo l’enllaç directe al cas que més ens preocupava: el traçat de les circumferències tangents a altres dues coneixent el punt de tangència en una d’elles. Aquí >>





La peça CAD

4 10 2008

Ens hem sortit! La peça CAD ja està feta. Ara cap a la següent fase del treball

10 de juliol. Definida la forma exterior

29 de setembre. Acabat el buidat interior





Quant al CAD

3 07 2008

Portem molts dies d’autoaprenentatge del software de CAD que utilitzarem per a definir gràficament la nostra peça. Ha arribat el moment de posar en ordre els conceptes i els procediments apresos:

El software CAD (Computer Aided Design) utilitzat és un modelador de sòlids paramètrics 3D. Permet la interacció amb el seu homòleg CAM (Computer Aided Manufacturing) i és el que utilitzen al Blaise Pascal.

Què és un modelador de sòlids paramètrics 3D

  • Aquests programes es basen en paràmetres (variables de les quals depén el resultat final). Aquests paràmetres són les dimensions de l’objecte, les quals determinen la seva geometria.
  • Els sistemes CAM utilitzen aquests paràmetres per generar el codi de control numèric que permetrà mecanitzar la peça.
  • Un sòlid paramètric no és un dibuix fix, sinò que conté instruccions que li permeten reaccionar davant els canvis de dimensions (de valors dels paràmetres): si alguna dimensió canvia, el model es reconstrueix automàticament.
  • Els sòlids 3D es poden veure des de qualsevol punt de vista en qualsevol moment del seu procés de creació.
  • Aprendre a utilitzar aquest tipus de programes de forma bàsica és relativament senzill. El model final, per complicat que sigui, es va construint de manera seqüencial, mitjançant operacions simples.
  • Aquests programes detecten els errors dimensionals durant el procés de creació, alertant l’usuari per tal que realitzi les correccions necessàries.
  • Un cop definida la peça en 3D, la producció dels plànols és automàtica.

El model paramètric

A partir de la creació d’una peça (representació 3D) es pot generar ensamblatges (relacions amb altres peces) i plànols (dibuixos tècnics 2D). Tots tres documents estan relaciontas entre si, de manera que qualsevol canvi en els paràmetres d’un d’ells provoca la reconstrucció automàtica de la resta. Els avantatges respecte els sistemes CAD 2D tradicionals són evidents.

Procès de creació d’un sòlid paramètric

Creació del volum base. Es crea a partir d’un croquis 2D d’una forma geomètrica (rectangle, crecle, …) sobre un dels plànols de referència (planta, alçat, perfil), al qual s’afegeixen les dimensions per acotació per tal de definir la seva forma, tamany i posició respecte a l’origen de coordenades. Aquest croquis 2D es converteix en sòlid 3D aplicant una operació d’extrussió perpendicular al plànol del croquis.

La resta d’operacions es creen afegint o treient material a aquest volum base. Es poden realitzar a partir d’un croquis 2D sobre les cares del sòlid (sortint, tall, forat, …) o bé s’apliquen directament sobre els vèrtexs o les aristes, sense necessitat de croquis previ (aixamfranat, redondeig, …)

Aquestes operacions queden reflectides al Gestor de Disseny del programa i es poden editar en qualsevol moment del procés, provocant la reconstrucció automàtica del sòlid.

Pautes que seguirem per a la creació del nostre sòlid paramètric

P.1. Hem decidit anar reflectint tot el procés en una taula, en la qual constarà: el número d’ordre i nom de l’operació, el pla, cara, arista o vèrtex sobre el qual s’aplicarà, el croquis 2D a realitzar, les mesures que cal obtenir per tal d’acotar el croquis, i l’aspecte visual de la peça un cop aplicada l’operació.

P.2. Utilitzarem l’origen de coordenades com a punt de referència.

P.3. Afegirem totes les dimensions que defineixin completament cada croquis, sense definir-lo en excés.

P.4. Afegirem les relacions necessàries que no es crein de manera automàtica.

P.5. Simplifiquem les operacions. El programa i la lectura de l’arxiu són més senzills amb molts croquis simples que amb pocs de complicats.

P.6. Utilitzarem línies constructives (auxiliars) sempre que ens sembli necessari.

P.7. Podem copiar croquis previs per tal d’estalviar esforços.

P.8. A l’hora de dimensionar els croquis és millor començar per les dimensions més petites i acabar amb les més grans.

P.9. Procurarem col·locar les cotes de manera que no destorbin a l’hora de visualitzar l’operació.

Amb tot això ja podem posar-nos mans a l’obra. Estem animats, ens sortirem.





Quant als mesuraments

1 07 2008

La precissió del mesurament depén en bona part de l’instrument de mesura que s’utilitzi.

Les magnituds a mesurar en el nostre cas són:

  • longituds i angles sexagesimals per tal de representar gràficament la peça.
  • masa i volum per tal de definir el material del qual està fabricada.

Mesura de longituds. Hem decidit utilitzar el calibre (peu de rei) digital, perquè:

  • la seva apreciació (0,01 mm) ens permet la suficient precissió del mesurament.
  • la seva capacitat permet mesurar la dimensió més gran de la peça.
  • és polivalent: permet obtenir mesures d’exteriors, interiors i profunditats.
  • no hi ha possibilitat d’error humà en la interpretació de la lectura de l’aparell.

Mesura d’angles sexagesimals. Utilitzarem el goniòmetre de l’aula de tecnologia. La seva apreciació és de només 1º, però com que només preveiem un mesurament angular ens ha semblat suficient.

Mesura de la densitat del material. Per obtenir-la dividirem la masa pel volum de la peça.

  • mesurarem la masa utilitzant la balança digital del laboratori de química. La seva apreciació és de 0,01 g.
  • mesurarem el volum amb una probeta graduada del laboratori de ciències naturals. La seva apreciació és de 5 ml.

Pautes que seguirem per a la realització dels mesuraments i l’expressió de les mesures:

P.1. Assumim l’error associat a tot mesurament. Només podem minimitzar-lo mesurant amb precissió.

P.2. Per obtenir el valor més probable d’una mesura, realitzarem els mesuraments 5 cops i calcularem la mitjana aritmètica. Aquest valor és el que definirem com a valor nominal als plànols de la peça i servirà de referència a l’hora de fabricar-la.

P.3. Les mesures obtingudes quedaran reflectides en una taula. En el cas de mesures indirectes, caldrà explicar el procés per obtenir-les.

P.4. Per expressar les mesures utilitzarem el Sistema Internacional d’Unitats. El nombre de decimals dependrà de l’apreciació de l’instrument de mesura utilitzat.

P.5. El procés de mesurament serà paral·lel al de la representació gràfica: del més general al més particular. Per a cada operació de dibuix definirem i obtindrem les mides que ens calen. Totes les dades sobre aquest procés les reflectirem en una taula.

Dani i Carol, IES Bellvitge








Seguir

Recibe cada nueva publicación en tu buzón de correo electrónico.

%d bloggers like this: