Jouet à roulettes - Solides et transformations

Ce didacticiel montre comment utiliser des primitives de solides et appliquer des transformations simples.

Saisir des coordonnées

Lorsque vous sélectionnez un point avec la souris, le point se trouve sur le plan de construction de la fenêtre active à moins que vous n'utilisiez une aide à la modélisation comme un accrochage aux objets ou le mode élévation.

Quand Rhino vous demande un point, vous pouvez entrer les coordonnées x-, y-, z- au lieu de choisir un point. Chaque fenêtre a son propre plan de construction sur lequel reposent ses coordonnées x et y. La coordonnée z de la fenêtre active est perpendiculaire au plan x-y.

La grille est une représentation visuelle du plan de construction. L’intersection entre la ligne rouge et la ligne verte vous indique l’origine (x=0, y=0, z=0) du repère.

Dessiner le corps du jouet à roulettes

Cet exercice utilise les coordonnées x, y et z pour placer des points avec précision. Quand vous tapez les coordonnées, suivez les indications du manuel. Le format des coordonnées est x,y,z. Par exemple, tapez 10,5,6. Vous devez taper des virgules pour séparer les nombres. Ces coordonnées placent le point sur x=10, y=5 et z=6 dans la fenêtre active.

Chaque fois que vous tapez des coordonnées pour placer un point, regardez dans toutes les fenêtres, afin de mieux comprendre comment fonctionnent les coordonnées.

Commencer le modèle

Dans le menu Fichier, cliquez sur Nouveau.
Dans la boîte de dialogue Ouvrir un fichier modèle, sélectionnez Petits Objets - Centimètres.3dm et cliquez sur Ouvrir.

Dessiner l'ellipsoïde du corps

Dans la barre d’état, activez le mode Ortho.
Dans le menu Solide, cliquez sur Ellipsoïde > À partir du centre.
À l’invite Centre de l'ellipsoïde..., déplacez le curseur dans la fenêtre Dessus.

Lorsque Rhino demande de choisir un point, le fait de déplacer le curseur dans une fenêtre active la fenêtre.
Tapez 0,0,11 et appuyez sur Entrée.

Le centre de l’ellipsoïde est alors placé au point de coordonnées x=0, y=0 et z=11. Regardez où se trouve le point dans la fenêtre en Perspective .
À l'invite Fin du premier axe... , tapez 15 et appuyez sur Entrée.
Déplacez le curseur vers la droite pour indiquer la direction et cliquez.
À l'invite Fin du deuxième axe, tapez 8 et appuyez sur Entrée.
Déplacez le curseur vers le haut pour indiquer la direction et cliquez.
À l’invite Fin du troisième axe, tapez 9 et appuyez sur Entrée.

Vous avez maintenant un solide en forme d’œuf dont les dimensions sont différentes dans les trois directions.

Dessiner les essieux et les moyeux des roues

Les essieux et les moyeux des roues sont des cylindres. Les essieux sont des cylindres longs et étroits et les moyeux des cylindres courts et larges. Vous créerez un essieu et une roue. Vous copierez ensuite la roue terminée de l’autre côté par symétrie. Vous pourrez alors faire une symétrie ou copier l’ensemble essieu-roue à l’avant du jouet.

Créer l'essieu

Faites tourner la vue en perspective pour voir l’axe des x comme le montre le dessin.
Activez le mode d'affichage Ombré dans la fenêtre Perspective.
Dans le menu Solide, cliquez sur Cylindre.
À l’invite Base du cylindre..., déplacez le curseur dans la fenêtre Face.
Tapez 9,6.5 et appuyez sur Entrée.

Lorsque vous tapez uniquement des coordonnées x et y, la coordonnée z est automatiquement définie sur 0.
À l’invite Rayon ... , tapez 0.5 et appuyez sur Entrée.
À l’invite Fin du cylindre, dans la ligne de commande, choisissez DeuxCôtés=Oui.
Tapez 10 et appuyez sur Entrée.

Un cylindre de 20 centimètres est créé.

Créer un moyeu de la roue

Dans le menu Solide, cliquez sur Cylindre.
À l'invite Base du cylindre... , déplacez le curseur dans la fenêtre Face, tapez 9,6.5,10 et appuyez sur Entrée.
À l’invite Rayon..., tapez 4 et appuyez sur Entrée.
À l’invite Fin du cylindre, choisissez DeuxCôtés=Non.
Tapez 2 et appuyez sur Entrée.

Vous avez créé un cylindre qui représente le moyeu d'une roue.

Dessiner les écrous

Créer un hexagone

Dans le menu Courbe, cliquez sur Polygone > Centre, rayon.
À l’invite Centre du polygone inscrit, tapez 6 et appuyez sur Entrée.

L'option NbCôtés est ainsi définie sur 6.
Déplacez le curseur dans la fenêtre Face, tapez 9,8,12 et appuyez sur Entrée.

Le polygone est ainsi placé sur la surface du moyeu de la roue.
À l'invite Sommet du polygone ... , tapez 0.5 et appuyez sur Entrée.
Déplacez le curseur vers la droite et cliquez pour indiquer l'orientation de l'hexagone.

Créer un solide à partir de l'hexagone

Dans la fenêtre Perspective, sélectionnez l’hexagone que vous venez de créer.
Dans le menu Solide, cliquez sur Extruder une courbe plane > Droit.
À l'invite Distance d'extrusion, définissez les options de la ligne de commande comme suit :

DeuxCôtés=Non

Solide=Oui

EffacerOriginal=Oui
Déplacez le curseur en dehors du moyeu de la roue.

La direction de l'extrusion dans l'aperçu définit la direction positive pour la prochaine étape.
Tapez 0.5 et appuyez sur Entrée.

Matrice des écrous

Pour créer les écrous de la première roue, vous allez utiliser une matrice polaire (circulaire). Une matrice est une série de copies d’un objet. Une matrice polaire copie les objets autour d’un point central. Les objets pivotent lorsqu’ils sont copiés.

Créer la matrice des écrous autour du centre

Dans la fenêtre Face, sélectionnez l'écrou.
Dans le menu Transformer, cliquez sur Matrice > Polaire.
À l'invite Centre de la matrice polaire, dans le contrôle des accrochages, cochez Cen.
Déplacez le curseur près du bord du moyeu jusqu'à ce que le curseur s'accroche sur le centre du moyeu et cliquez.
À l’invite Nombre d’éléments, tapez 5 et appuyez sur Entrée.
À l’invite Angle à remplir..., appuyez sur Entrée.
À l'invite Appuyer sur Entrée pour accepter, regardez l'aperçu et appuyez sur Entrée.

Dessiner les pneus

Le pneu est une forme solide appelée un tore qui ressemble à une couronne. Quand vous construisez un tore, le premier rayon est le rayon d’un cercle, autour duquel le « tube » est dessiné. Le deuxième rayon est le rayon du tube.

Pour dessiner le pneu, vous allez dessiner le centre du tube du tore un peu plus grand que le diamètre du moyeu de la roue. Le tube est un peu plus grand que le moyeu. Cette particularité fait qu'il s'enfonce dans le moyeu.

Créer un tore pour les pneus

Dans le menu Solide, cliquez sur Tore.
À l'invite Centre du tore, déplacez le curseur dans le contrôle des accrochage aux objets, maintenez la touche Maj pour activer les options supplémentaires et cliquez sur Entre.
Dans la fenêtre Perspective, déplacez le curseur près d'un bord du moyeu de la roue jusqu'à ce que l'étiquette Cen apparaisse puis cliquez.
Déplacez le curseur près de l'autre bord jusqu'à ce que l'étiquette Cen apparaisse puis cliquez.

Le centre du tore est placé ainsi au milieu du moyeu, "entre" les centres des deux cercles qui composent les bords du moyeu de la roue.
À l’invite Rayon ... , déplacez le curseur dans la fenêtre Face, tapez 5 et appuyez sur Entrée.

Le rayon du tube du tore est alors plus grand que le moyeu de la roue de 1 unité.
À l’invite Deuxième rayon ... , tapez 1.5 et appuyez sur Entrée.

La cote intérieure du tube du tore est alors plus petite que le moyeu de la roue de 0,5 unités.

Symétrie des roues

Maintenant que vous avez créé une roue complète avec un pneu, utilisez la commande Symétrie pour créer les trois autres.

Copier la roue de l’autre côté symétrie

Dans la fenêtre Dessus, utilisez une fenêtre pour sélectionner la roue comme le montre l'image.

Attention à bien sélectionner toutes les parties de la roue.
Dans le menu Transformer, cliquez sur Symétrie.
À l’invite Point de départ du plan de symétrie..., dans la ligne de commande, cliquez sur l'option AxeX.

Une copie symétrique de la roue est créée de l'autre côté de l'axe des x du plan de construction.

Symétrie des roues et de l'essieu avant

Dans la fenêtre Dessus, utilisez une fenêtre pour sélectionner les roues et l'essieu comme le montre l'image.
Dans le menu Transformer, cliquez sur Symétrie ou cliquez avec le bouton droit pour répéter la commande.
À l’invite Point de départ du plan de symétrie ..., dans la ligne de commande, cliquez sur l'option AxeY.

Une copie symétrique de l'ensemble de la roue est créée de l'autre côté de l'axe des y du plan de construction.

Dessiner les yeux

Vous allez dessiner une sphère sur l'ellipsoïde du corps pour représenter un œil.

Créer un œil en utilisant une sphère

Dans le menu Solide, cliquez sur Sphère > Centre, Rayon.
À l'invite Centre de la sphère, déplacez le curseur dans le contrôle des accrochage aux objets, maintenez la touche Ctrl pour activer les options supplémentaires et cliquez sur SurSurface.
Dans la fenêtre Perspective, sélectionnez l'ellipsoïde du corps et cliquez sur la surface comme sur l'image.
À l’invite Rayon ... , tapez 3 et appuyez sur Entrée.

Symétrie de l’œil

Dans la fenêtre Dessus, sélectionnez l'œil.
Dans le menu Transformer, cliquez sur Symétrie.
À l’invite Point de départ du plan de symétrie... , tapez 0 (raccourci pour éviter de taper 0,0,0) et appuyez sur Entrée.
À l'invite Fin du plan de symétrie, activez Ortho, déplacez le curseur vers la droite et cliquez.

Une copie symétrique de l’œil est créée de l'autre côté de l'axe des x.

Créer la corde

Pour créer la corde, vous allez dessiner une courbe de forme libre en utilisant le mode élévation et le mode planéité. Lorsque vous aurez terminé la courbe, vous allez utiliser la commande Tuyau pour la transformer en un solide.

Définir la vue

Zoomez en arrière dans toutes les fenêtres, vous aurez besoin d’espace devant l'ellipsoïde du corps pour travailler.
Dans la barre d’état, activez le mode Planéité et désactivez Ortho.
Dans le contrôle des accrochages aux objets, cliquez sur Désactiver pour désactiver tous les accrochages aux objets.

Créer la corde sur le devant du jouet

Dans le menu Courbe, cliquez sur Forme libre> Points de contrôle.
À l’invite Point de départ de la courbe..., dans la fenêtre Dessus, maintenez enfoncée la touche Ctrl puis cliquez à l'intérieur et près de l'extrémité avant de l'ellipsoïde du corps.

Cette opération active le mode Élévation. Vous n'avez pas encore placé le point de départ de la courbe.
Déplacez le curseur dans la fenêtre Face, déplacez le marqueur vers le haut près de la fin de l’ellipsoïde, cliquez et relâchez la touche.
À l'invite Point suivant..., revenez dans la fenêtre Dessus, déplacez le curseur vers la gauche et cliquez.

Les points suivants ont la même élévation par rapport au plan de construction. Le mode élévation et les accrochages aux objets annulent le mode planéité. Regardez la courbe dans les fenêtres Droite et Face.
Placez le troisième point dans la fenêtre Face.
Désactivez le mode Planéité et indiquez d'autres points dans la fenêtre Dessus pour créer une courbe de forme libre. Appuyez sur Entrée lorsque vous avez terminé.

Vous remarquerez que les points sont placés sur le plan de construction de la fenêtre Dessus.

Créer la poignée de la corde

Dessinez un petit Ellipsoïde pour représenter une poignée à l’extrémité de la courbe.

Dans le menu Solide, cliquez sur Ellipsoïde > À partir des foyers.
À l'invite Premier foyer..., maintenez la touche Atl et cochez la case de l'accrochage Fin.

En maintenant la touche Alt lorsque vous cliquez sur la case d'un accrochage, celui-ci est activé temporairement alors que tous les autres sont désactivés.
Dans la fenêtre Dessus ou Perspective, tout en maintenant la touche Alt, accrochez-vous sur l'extrémité de la courbe de la corde et cliquez.
À l’invite Deuxième foyer, déplacez le curseur le long de la direction de la courbe de la corde sur environ 5 unités.

Vous pouvez voir la distance entre le curseur et le dernier point dans la barre d'état.

La barre d'état affiche la distance entre le curseur et le point précédent.
Cliquez pour placer le point du deuxième foyer.
Déplacez le curseur pour définir une taille appropriée et cliquez.

Épaissir la corde avec un tuyau

Sélectionnez la courbe de la corde.
Dans le menu Solide, cliquez sur Tuyau.
À l’invite Rayon de départ ... , tapez 0.2 et appuyez sur Entrée.
À l’invite Rayon final..., appuyez sur Entrée.
À l’invite Point pour le rayon suivant, appuyez sur Entrée.

Le tuyau aura le même rayon sur toute la longueur de la courbe.

13 - Solides et transformations - Jouet à roulettes