Capitolo 1: Giocattolo da tirare - Solidi e trasformazioni

Questo tutorial mostra l'uso di primitive solide e di trasformazioni semplici.

Verrà descritto come:

Inserire le coordinate per posizionare i punti in modo esatto.
Disegnare una curva a forma libera ed un poligono.
Creare una forma tubolare lungo una curva.
Usare un serie polare per copiare e disporre degli oggetti in modo circolare.
Estrudere una curva in una superficie.
Usare la modalità planare.

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Inserimento delle coordinate

Quando si seleziona un punto con il mouse, il punto giace sul piano di costruzione della vista attiva, a meno che non si usino gli aiuti alla modellazione, come gli snap all'oggetto o la modalità elevatore. Quando viene richiesto di inserire un punto, anziché selezionarlo, è possibile inserirne le coordinate X, Y e Z dal prompt. Ciascuna vista possiede il proprio piano di costruzione, al quale fanno riferimento le coordinate X e Y. La coordinata Z della vista attiva è perpendicolare al piano XY.

Per individuare il piano di costruzione, si può far riferimento alla griglia, che lo rappresenta visivamente. L'intersezione delle linee rossa e verde individua la posizione dell'origine (X=0, Y=0, Z=0) del sistema di coordinate.

Creazione del corpo del giocattolo

In questo esercizio si useranno le coordinate X, Y e Z per posizionare accuratamente i punti. Le coordinate verranno inserite rispettando il seguente formato: X,Y,Z. Per esempio, digitare 1,1,4. Le virgole sono indispensabili. Questa operazione definisce nella vista attiva un punto nelle coordinate X=1, Y=1 e Z=4.

Per controllare l'inserimento delle coordinate, si consiglia di verificare il punto definito in tutte le viste.

Nota: Eseguire le operazioni nella vista richiesta in ciascuna istruzione.

Icona del comando NuovoIniziare il modello

1. Creare un nuovo modello.
2. Nella finestra di dialogo Apri file modello, selezionare Oggetti piccoli - Centimetri.3dm e cliccare su Apri.

Icona del comando EllissoideDisegnare un ellissoide

1. Attivare la modalità Orto.
2. Nel menu Solidi, cliccare su Ellissoide > Centro.
3. Con la vista Superiore attiva, al prompt Centro dell'ellissoide…, digitare 0,0,11 e premere Invio.

Questa operazione posiziona il centro dell'ellissoide su x=0, y=0 e z=11. Si osservi il punto nella vista Prospettica.

4. Al prompt Fine del primo asse..., digitare 15 e premere Invio.
5. Spostare il cursore verso destra per visualizzare la direzione e cliccare.

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6. Al prompt Fine del secondo asse, digitare 8 e premere Invio.
7. Spostare il cursore verso l'alto per visualizzare la direzione e cliccare.

Questa operazione imposta l'altezza dell'ellissoide.

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8. Al prompt Fine del terzo asse, digitare 9 e premere Invio.

A seguito di queste operazioni, viene generato un ellissoide specificando le dimensioni dei tre assi.

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9. Ruotare la vista Prospettica per visualizzare l'ellissoide lungo l'asse X come mostrato nell'immagine.

Attivare la modalità di visualizzazione Ombreggiata nella vista Prospettica.

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Creazione degli assi e del mozzo della ruota

Gli assi e il mozzo della ruota hanno forma cilindrica. Gli assi sono dei cilindri alti e sottili mentre i mozzi della ruota sono bassi e di raggio maggiore. Nella seguente sezione, verranno realizzati un asse ed una ruota completi. Successivamente, si effettuerà una copia speculare della ruota. Quindi, si potranno semplicemente copiare i vari elementi oppure eseguire una copia speculare di asse e ruota completi sulla parte anteriore del giocattolo.

Icona del comando CilindroCreazione dell'asse

1. Nel menu Solidi, cliccare su Cilindro.
2. Con la vista Frontale attiva, al prompt Base del cilindro..., per sistemare il centro del cilindro, digitare 9,6.5,10 e premere Invio.

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3. Al prompt Raggio…, digitare .5 e premere Invio.
4. Al prompt Fine del cilindro, digitare -20 e premere Invio.

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Icona del comando CilindroCreazione del mozzo di una ruota

1. Nel menu Solidi, cliccare su Cilindro.
2. Con la vista Frontale attiva, al prompt Base del cilindro..., digitare 9,6.5,10 e premere Invio.

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3. Al prompt Raggio…, digitare 4 e premere Invio.
4. Al prompt Fine del cilindro, digitare 2 e premere Invio.

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Creazione dei dadi

Nella seguente sezione verranno modellati i dadi tramite l'estrusione di una curva poligonale esagonale.

Icona del comando PoligonoCreare un esagono

1. Nel menu Curve, cliccare su Poligono > Centro, Raggio.
2. Al prompt Centro del poligono inscritto (NumLati=4), digitare 6 e premere Invio.
3. Nella vista Frontale, al prompt Centro del poligono inscritto…, digitare 9,8,12 e premere Invio.

Questa operazione posizionerà il poligono proprio sulla superficie del mozzo della ruota.

4. Al prompt Vertice del poligono..., digitare .5 e premere Invio.
5. Nella vista Frontale, trascinare il cursore come illustrato e cliccare per posizionare l'esagono.

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Icona del comando EstrudiCrvCostruzione di un solido a partire dal poligono

1. In una vista qualsiasi, selezionare l'esagono appena creato.
2. Nel menu Solidi, cliccare su Estrudi curva planare > Lineare.
3. Al prompt Distanza di estrusione, osservare le opzioni da linea di comando. Impostare le opzioni come qui sotto:

Direzione - usare l'opzione predefinita

DueLati=No

Solido=

CancellaInput=

SuLimite - usare l'opzione predefinita

SuddividiSuTangenti=No

ImpostaPuntoBase - usare l'opzione predefinita

Se un'opzione non è impostata come indicato qui sopra, cliccarci sopra per cambiarla.

4. Al prompt Distanza di estrusione..., digitare -.5 (Si noti che il numero è negativo. Infatti, inserendo un numero positivo, i dadi verrebbero sepolti nel mozzo della ruota. Inserendo un numero negativo, essi sporgeranno dal mozzo.) e premere Invio.

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Serie di dadi

Per creare i dadi rimanenti della prima ruota, si userà una serie polare (circolare). Una serie è un insieme di copie di un oggetto. È l'utente a controllare come verranno effettuate le copie. In particolare, il comando SeriePolare copia l'oggetto selezionato e dispone le repliche di questo oggetto lungo una circonferenza di cui sia stato specificato il centro. Gli oggetti vengono ruotati man mano che vengono copiati.

Icona del comando SeriePolareSerie di dadi

1. Selezionare il dado.
2. Nel menu Trasforma, cliccare su Serie > Polare.
3. Con la vista Frontale attiva, al prompt Centro della serie polare, usare lo snap Cen per eseguire uno snap al centro del mozzo.

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4. Al prompt Numero di elementi…, digitare 5 e premere Invio.
5. Al successivo prompt Angolo da sottendere <360>, premere Invio.
6. Al prompt Premere Invio per accettare, verificare l'anteprima e premere Invio.

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Creazione dei pneumatici

I pneumatici sono dei solidi toroidali, con l'aspetto di una "ciambella". In un toroide, il primo raggio si riferisce al centro della sezione tubolare. Il secondo raggio si riferisce invece al raggio della forma tubolare.

Nella realizzazione dei pneumatici, il raggio del toroide e della forma tubolare verrà impostato su un valore leggermente maggiore del raggio del mozzo della ruota. La sezione tubolare risulterà leggermente più grande del mozzo. In questo modo, il pneumatico potrà inserirsi nel mozzo.

Icona del comando ToroideCreazione di un toroide

1. Nel menu Solidi, cliccare su Toroide.
2. Nella vista Frontale, al prompt Centro del toroide..., digitare 9,6.5,11 e premere Invio.

Questa operazione posiziona il centro del toroide in corrispondenza del centro del mozzo della ruota.

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3. Al prompt Raggio…, digitare 5 e premere Invio.

Questa operazione rende il raggio del tubo toroidale maggiore di 1 unità rispetto al mozzo della ruota.

4. Al prompt Secondo raggio..., digitare 1.5 e premere Invio.

Questa operazione rende la dimensione interna del tubo toroidale minore di 0,5 unità rispetto al mozzo della ruota.

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Esecuzione della copia speculare delle ruote

Per creare le altre tre ruote, è sufficiente copiare in modo speculare la ruota appena modellata con il comando CopiaSpeculare.

Icona del comando CopiaSpeculareCreare una copia speculare della ruota sul lato opposto

1. Nella vista Superiore, usare una finestra per selezionare la ruota come mostrato nell'immagine.
2. Dal menu Trasforma, cliccare su Copia speculare.
3. Al prompt Inizio del piano di riflessione..., digitare 0,0,0 e premere Invio.

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4. Al prompt Fine del piano di riflessione..., con la modalità Orto attivata, trascinare il mouse verso destra nella vista Superiore come illustrato e fare clic.

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Icona del comando CopiaSpeculareCreazione delle ruote anteriori e dell'asse corrispondente

1. Nella vista Superiore, usare una finestra di selezione per selezionare le ruote e l'asse come illustrato.
2. Dal menu Trasforma, cliccare su Copia speculare.
3. Al prompt Inizio del piano di riflessione..., digitare 0,0,0 e premere Invio.

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4. Al prompt Fine del piano di riflessione..., con la modalità Orto attivata, trascinare il mouse verso il basso nella vista Superiore come illustrato e fare clic.

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Creazione degli occhi

Verrà ora illustrato come disegnare una sfera per creare l'occhio ed una sfera di dimensioni minori per la pupilla.

Icona del comando SferaCreare un occhio usando una sfera

1. Dal menu Solidi, cliccare su Sfera > Centro, Raggio.
2. Al prompt Centro della sfera..., nella vista Superiore, digitare -12,-3,14 e premere Invio.

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3. Al prompt Raggio…, digitare 3 e premere Invio.

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Creare la pupilla

1. Ripetere il comando Sfera.
2. Al prompt Centro della sfera..., nella vista Superiore, digitare -13,-4,15 e premere Invio.

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3. Al prompt Raggio…, digitare 2 e premere Invio.

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Icona del comando CopiaSpeculareEffettuare una copia speculare dell'occhio

1. Nella vista Superiore, usare una finestra per selezionare l'occhio come mostrato nell'immagine.
2. Dal menu Trasforma, cliccare su Copia speculare.

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3. Al prompt Inizio del piano di riflessione..., digitare 0 (anziché 0,0,0) e premere Invio.
4. Al prompt Fine del piano di riflessione..., con la modalità Orto attivata, trascinare il mouse verso sinistra nella vista Superiore come illustrato e fare clic.

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Creazione della corda del giocattolo

La corda per tirare il giocattolo può essere modellata a partire da una curva disegnata a mano libera usando la modalità elevatore. A curva completata, verrà utilizzato il comando FormaTubolare per renderla solida.

Impostare la vista

1. Fare uno zoom out in tutte le viste; è necessario aumentare lo spazio di lavoro.
2. Nella barra di stato, attivare la modalità Planare e disattivare la modalità Orto.
3. Nella finestra di dialogo Osnap, cliccare su Disabilita per disattivare tutti gli snap all'oggetto.

Icona del comando CurvaCreare la corda sulla parte anteriore del giocattolo

1. Nel menu Curve, cliccare su Forme libere > Punti di controllo.
2. Al prompt Inizio della curva..., nella vista Superiore, premere il tasto Comando ⌘ per attivare la modalità elevatore e fare clic sull'estremità frontale dell'ellissoide.

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3. Portare il cursore nella vista Frontale, trascinare il punto vicino all'asse dell'ellissoide e fare clic.

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4. Al prompt Punto successivo..., cliccare a sinistra dell'ellissoide nella vista Superiore.

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La modalità planare mantiene i punti successivi sullo stesso piano del primo punto. In alternativa, è possibile utilizzare la modalità elevatore e gli snap all'oggetto. Controllare la curva disegnata sinora nelle viste Superiore e Frontale.

5. Al prompt Punto successivo..., usare la modalità elevatore per inserire un altro punto nella vista Superiore.

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6. Al prompt Punto successivo..., disattivare la modalità Planare e scegliere altri punti nella vista Superiore per creare una linea curva.

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Notare che i punti sono proiettati sul piano di costruzione della vista Superiore.

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Icona del comando EllissoideCreare l'impugnatura della corda

1. Disegnare un Ellissoide con l'opzione Diametro per modellare l'impugnatura da disporre alla fine della curva.
2. Al prompt Inizio del primo asse, usare lo snap all'oggetto Fine per selezionare l'estremo della curva della corda.
3. Al prompt Fine del primo asse, digitare 10 per impostare la lunghezza e premere Invio.
4. Trascinare la direzione in modo che si allinei con la curva della corda e fare clic per impostare la direzione. Non occorre essere troppo precisi.

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5. Al prompt Fine del secondo asse, digitare 4, premere Invio e trascinare per impostare la direzione.

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6. Al prompt Fine del terzo asse, digitare 2 e premere Invio.

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Icona del comando FormaTubolareAssegnare uno spessore alla curva creando una forma tubolare

1. Selezionare la curva appena creata nella parte anteriore del giocattolo.
2. Nel menu Solidi, cliccare su Forma tubolare.
3. Al prompt Raggio iniziale..., digitare .2 e premere Invio.
4. Al prompt Raggio finale..., premere Invio.
5. Al prompt Punto per il raggio successivo, premere Invio.

La corda manterrà lo stesso diametro per tutta la sua lunghezza.

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