おもちゃの車 - ソリッドと変形

このチュートリアルでは、ソリッドプリミティブとシンプルな変形機能を使ってモデリングを行ないます。

このチュートリアルでは次のことを学習します。

座標を使った入力による正確な点の位置指定
自由曲線と多角形の作成
曲線に沿ったパイプの作成
環状配列を使ったオブジェクトの円形コピー
曲線の押し出しによるサーフェス作成
平面モードの使用

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座標入力

オブジェクトスナップや昇降モードなどのモデリング補助機能を使わない限り、マウスで点をピックするとその点はアクティブなビューポートの作業平面上に配置されました。Rhinoが点を指定するようにプロンプトを表示する時、点をマウスでピックする代わりにこれらのx、y、z座標の値を入力することも可能です。各ビューポートにはそれぞれの作業平面があり、それぞれの作業平面にはその作業平面自身のx,y座標が表示されています。アクティブビューポートのz軸はx,y平面に垂直です。

グリッドが表示されている所が作業平面のある位置です。作業平面上の赤と緑の線が交差している所は座標の原点(x=0, y=0, z=0)です。

おもちゃの車の本体を作成する

この練習では正確に点を配置するためにx、y、z座標を使います。座標はこのマニュアルに書かれている通りに入力してください。入力の形式はx,y,zです。(例えば、1,1,4とタイプします。)コンマを入力するのを忘れないようにしてください。1,1,4と入力した場合、点はアクティブビューポートのx=1, y=1, z=4の位置に配置されます。

点を座標入力する時、すべてのビューポートをよく見てどこに点が配置されているのかを確認し、座標入力がどのように行われているのかの感覚をつかんでください。

ヒント: 各操作手順で指定されたビューポートをよく確認して操作してください。

Newコマンドアイコンモデルの作成を始める

1. モデルを新規作成します。
2. テンプレートファイルを開くダイアログボックスで、Small Objects - Centimeters.3dmを選択して、開くをクリックします。

Ellipsoidコマンドアイコンだ円球を作成する

1. 直交モードをオンにします。
2. ソリッドメニューのだ円球 > 中心からをクリックします。
3. だ円球の中心…のプロンプトで、Topビューポートにカーソルを置いて、0,0,11とタイプし、Enterキーを押します。

だ円球の中心点が、x=0, y=0, z=11の位置に設定されました。Perspectiveビューポートでの点の位置を確認してください。

4. 1つ目の軸の終点…のプロンプトで、15とタイプしてEnterキーを押します。
5. 方向を決めるためにカーソルを右へ移動して、クリックします。

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6. 2つ目の軸の終点のプロンプトで8とタイプし、Enterキーを押します。
7. 方向を決めるためにカーソルを上へ移動して、クリックします。

この数字は、だ円球の幅を決定します。

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8. 3つ目の軸の終点のプロンプトで9とタイプし、Enterキーを押します。

卵型のだ円球ができました。このだ円球は、3次元方向にそれぞれ寸法が違います。

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9. Perspectiveビューポートのビューを、図のようにx軸に沿って見えるように回転します。

Perspectiveビューポートのシェーディング表示モードをオンにします。

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車輪軸とハブ(車輪の中央のホイール部分)の作成

車輪軸とハブは円柱を使って作ります。車輪軸には長くて細い円柱を使い、ハブには短くて太い円柱を使います。ハブを作成した後はそれにタイヤなどを付け加えて車輪を完成させます。その後に、車輪を車輪軸の反対側にミラーします。後輪の軸と車輪ができあがったら、それをコピーまたはミラーして前輪を作ることができます。

Cylinderコマンドアイコン車輪の軸を作成する

1. ソリッドメニューの円柱をクリックします。
2. 円柱の底面…のプロンプトで、Frontビューポートがアクティブな状態で、円柱の中心の位置を9,6.5,10とタイプして指定し、Enterキーを押します。

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3. 半径…のプロンプトで、.5とタイプしてEnterキーを押します。
4. 円柱の高さのプロンプトで、-20とタイプしてEnterキーを押します。

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Cylinderコマンドアイコンハブを作成する

1. ソリッドメニューの円柱をクリックします。
2. 円柱の底面…のプロンプトで、Frontビューポートがアクティブな状態で9,6.5,10とタイプし、Enterキーを押します。

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3. 半径…のプロンプトで、4とタイプしてEnterキーを押します。
4. 円柱の高さのプロンプトで、2とタイプしてEnterキーを押します。

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耳付きナットの作成

六角形曲線を押し出して耳付きナットを作成します。

Polygonコマンドアイコン六角形を作成する

1. 曲線メニューの多角形 > 中心、半径指定をクリックします。
2. 多角形(内接)の中心 ( 辺の数=4… )のプロンプトで、6とタイプしてEnterキーを押します。
3. 多角形(内接)の中心…のプロンプトで、Frontビューポートにカーソルを置いて、9,8,12とタイプし、Enterキーを押します。

この操作で、ハブの表面上に多角形が配置されました。

4. 多角形のコーナ…のプロンプトで、.5とタイプしてEnterキーを押します。
5. Frontビューポートで図のようにカーソルをドラッグして六角形を配置します。

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ExtrudeCrvコマンドアイコン多角形からソリッドを作成する

1. 任意のビューポートで前に作成した六角形を選択します。
2. ソリッドメニューの平面曲線を押し出し > 直線をクリックします。
3. 押し出し距離のプロンプトで、コマンドオプションを注意して見てください。下のようにコマンドラインオプションを設定します。

方向 - デフォルトを使用

両方向=いいえ

ソリッド=はい

元のオブジェクトを削除=はい

境界まで - デフォルトを使用

接点で分割=いいえ

基点を設定 - デフォルトを使用

オプションが上のように設定されていない場合は、クリックして上のように変更してください。

4. 押し出し距離…のプロンプトで、-.5(ここでマイナスの数字を入力したことに注意してください。プラスの数字を入力すると、耳付きナットはハブの中に埋もれてしまいます。耳付きナットをハブの外に突き出したい場合は、マイナスの数字を入力します。)とタイプしてEnterキーを押します。

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耳付きナットの配列コピー

1つ目のハブに他の耳付きナットを配置するために環状配列の機能を使います。配列を実行すると、オブジェクトのコピーのセットができあがります。どのようにコピーを作成するかはコントロールすることが可能です。環状配列は指定された中心点の回りにオブジェクトのコピーを作成します。オブジェクトは回転されて中心点の回りにコピーされます。

ArrayPolarコマンドアイコン中心の回りにナットを配列する

1. 耳付きナットを選択します。
2. 変形メニューの配列 > 環状をクリックします。
3. 環状配列の中心のプロンプトで、Frontビューポートで中心点オブジェクトスナップを使いハブの中心にスナップします。

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4. アイテムの数…のプロンプトで、5とタイプしてEnterキーを押します。
5. 回転角度 <360>のプロンプトでEnterキーを押します。
6. 設定がよければEnterを押します。のプロンプトで、プレビューを確認し、Enterキーを押します。

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タイヤの作成

タイヤはトーラスというドーナツ型のソリッドを使って作成します。トーラスを作成するには2つの半径を指定します。1つ目の半径はチューブの芯(この芯を中心にチューブが作成される)の半径です。2つ目に指定する半径はチューブ自身の半径(幅)です。

タイヤを作成する時に、トーラスチューブの芯の直径をハブの直径よりもすこし大きく作成します。そうすると、チューブ自身がハブよりも少し大きめに作成され、タイヤをハブにかぶさるように作成することができます。

Torusコマンドアイコンタイヤを作るためのトーラスを作成する

1. ソリッドメニューのトーラスをクリックします。
2. トーラスの中心…のプロンプトで、Frontビューポートにカーソルを置いて、9,6.5,11とタイプしEnterキーを押します。

この操作で、トーラスの中心点をハブの中心点と同じ位置に設定しました。

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3. 半径…のプロンプトで、5とタイプしてEnterキーを押します。

この操作でトーラスの芯の半径をハブの半径よりも1単位大きくします。

4. 2つ目の半径…のプロンプトで、1.5とタイプして、Enterキーを押します。

この操作でトーラスのチューブの内側の大きさをハブよりも0.5単位大きくします。

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車輪をミラーする

1つの車輪が完成したので、それをMirror(ミラー)して残りの3つの車輪を作成しましょう。

Mirrorコマンドアイコン車輪を反対側にミラーする

1. Topビューポートで囲み窓を使って図のように車輪を選択します。
2. 変形メニューのミラーをクリックします。
3. 対称軸(ミラー平面)の始点…のプロンプトで、0,0,0とタイプし、Enterキーを押します。

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4. 対称軸(ミラー平面)の終点…のプロンプトで、Topビューポートで直交モードをオンにして、図のようにカーソルを右へ移動してクリックします。

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Mirrorコマンドアイコンミラーして前輪とその軸を作成する

1. Topビューポートで囲み窓を使って図のように後輪と軸を選択します。
2. 変形メニューのミラーをクリックします。
3. 対称軸(ミラー平面)の始点…のプロンプトで、0,0,0とタイプし、Enterキーを押します。

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4. 対称軸(ミラー平面)の終点…のプロンプトで、Topビューポートで直交モードをオンにして、図のようにカーソルを右下へ移動してクリックします。

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目を作成する

全体的な目を作成するために一つ球を作成し、それよりも小さい球を作成して黒目を作成します。

Sphereコマンドアイコン球を使用して目を作成する

1. ソリッドメニューの球 > 中心、半径指定をクリックします。
2. 球の中心…のプロンプトで、Topビューポートにカーソルを置き-12,-3,14とタイプしてEnterキーを押します。

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3. 半径…のプロンプトで、3とタイプしてEnterキーを押します。

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Sphereコマンドアイコン黒目を作成する

1. Sphereコマンドを繰り返します。
2. 球の中心…のプロンプトで、Topビューポートにカーソルを置き-13,-4,15とタイプしてEnterキーを押します。

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3. 半径…のプロンプトで、2とタイプしてEnterキーを押します。

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Mirrorコマンドアイコン目をミラーする

1. Topビューポートで囲み窓を使って図のように目を選択します。
2. 変形メニューのミラーをクリックします。

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3. 対称軸(ミラー平面)の始点…のプロンプトで、0(これは0,0,0のショートカットです。)とタイプし、Enterキーを押します。
4. 対称軸(ミラー平面)の終点…のプロンプトで、Topビューポートで直交モードをオンにして、図のようにカーソルを左へ移動してクリックします。

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紐の作成

紐の部分を作るには、最初に昇降モードと平面モードを使って自由曲線を作成します。それをPipe(パイプ)コマンドを使って太くして紐を完成させます。

ビューを設定する

1. 紐を作成するためのスペースが必要なので、すべてのビューポートでズームアウトをします。
2. ステータスバーの平面モードをクリックしてオンにし、直交モードをオフにします。
3. Osnapパネルで無効をクリックしてすべてのオブジェクトスナップをオフにします。

Curveコマンドアイコンおもちゃの前につける紐を作成する

1. 曲線メニューの自由曲線 > 制御点指定をクリックします。
2. 曲線の始点…のプロンプトで、Topビューポートで昇降モードをアクティブにするためにCommand ⌘キーを押しながら、本体のだ円球の前方の端近くをクリックします。

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3. Frontビューポートにカーソルを移動し、曲線の開始点をだ円球の前方端付近に移動してクリックします。

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4. 次の点…のプロンプトでTopビューポートにカーソルを置き、だ円の左側をクリックします。

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平面モードでは、一連の点は作業平面に対して同じ高さで挿入されます。昇降モードやオブジェクトスナップを使って一時停止することもできます。曲線がどのように作成されているかをTopFrontビューポートで確認してください。

5. 次の点…のプロンプトでTopビューポートにカーソルを置き、昇降モードを使って2つ目の点をピックします。

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6. 次の点…のプロンプトで平面モードをオフにして、Topビューポートにカーソルを置き、いくつか点をピックして曲線を作成します。

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点がTop作業平面に投影されたことに気が付くでしょう。

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Ellipsoidコマンドアイコン紐を完成させる

1. Ellipsoid(だ円球)直径オプションを使用して曲線の先に作成します。このだ円球はハンドルになります。
2. 1つ目の軸の始点のプロンプトで、端点オブジェクトスナップを使って紐の曲線の端点をピックします。
3. 1つ目の軸の終点のプロンプトで、10とタイプして長さを設定し、Enterキーを押します。
4. 紐の曲線と並ぶように方向をドラッグし、クリックして方向を確定します。

これはあまり正確でなくても構いません。

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5. 2つ目の軸の終点のプロンプトで、4とタイプしてEnterキーを押し、ドラッグして方向を設定します。

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6. 3つ目の軸の終点のプロンプトで、2とタイプし、Enterキーを押します。

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Pipeコマンドアイコンパイプを使って曲線を太くする

1. おもちゃの車の前に付いている、作成したばかりの曲線を選択します。
2. ソリッドメニューのパイプをクリックします。
3. 開始半径…のプロンプトで、.2とタイプしてEnterキーを押します。
4. 終了半径…のプロンプトで、Enterキーを押します。
5. 次の半径を指定する点のプロンプトで、Enterキーを押します。

これで曲線の端から端までパイプの太さは変わりません。

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