إخلاء المسؤولية : لم أعمل أبدًا مع تطبيقات CAD / CAM من قبل في حياتي ، وفجأة اضطررت لذلك. لقد أعجبتني مبادئ عمل FreeCAD لدرجة أنها تتطلب وظيفة عاجلة على هبر لإخبار الآخرين.

من المرجح أن يكون ما هو مكتوب في هذا المنشور تافهًا ومملًا لمعظم مستخدمي CAD النشطين ، ويهدف هذا المنشور بشكل أساسي إلى المستخدمين غير CAD لإخبارهم عن العالم الجديد الرائع لرسومات الكمبيوتر.

الدخول

كان لدي مهمة بسيطة - لعمل نموذج ثلاثي الأبعاد لشقتي. ليس فقط "جدران في الحجم" ، ولكن جميع الحزم والنتوءات والانحناءات. لقد جربت برنامجًا واحدًا أو اثنين أو ثلاثة ... شعرت باليأس (بدأ الأمر مع SweetHome3D وانتهى الخلاط وانكسكيب). كانوا جميعهم غير مرتاحين لعنة. من بين البرامج التي جربتها كان برنامج FreeCAD ، الذي فاتني بسبب "nifig not do" و "لا يعمل بشكل صحيح". بعد اليأس ، ذهبت في الجولة الثانية. هذه المرة ، بقراءة المزيد من التوثيق ... و FreeCAD لم "ينطلق" فحسب ، بل فتح لي أيضًا عالمًا جديدًا مبهجًا من الرسم المتجه الدقيق استنادًا إلى القيود.

مشاكل النمذجة

أولاً ، سأتحدث عن الألم الذي عانيت منه في العديد من المحررين.

لنبدأ بـ SweetHome3D. واجهة مفهومة بشكل مشروط تسمح لك بوصف الغرفة بأنها "أرضية" (حيث يتم تحديد الشكل والنتوءات) ، والتي يتم حولها "جدار". أعطتني SweetHome3D مشكلتين: البحث عن البكسل (يتم تغيير الحجم إما عن طريق التحولات الميكروسكوبية للماوس ، أو في مربع الحوار ، ولكن لا توجد طريقة "للضغط" على الجدار بالأرض بدقة - فقط الصيد بالبكسل. المشكلة الثانية - نموذج SweetHome3D لا يعني وجود الحزم والأقواس وعناصر الجدار الأخرى ، والتي لا تنتقل من الأعلى إلى الأسفل. بالإضافة إلى ذلك ، لا تعرف SH3D كيفية إمالة الجدران والأرضيات (أود عدم وجود مثل هذه المشكلة ، ولكن قبل أن يمكن إصلاح IRL ، أحتاج إلى توثيقها). أي أن أغلفة SH3D 90٪ مما احتاجت لدي ألم لا يصدق إلى 5٪، وجعل من المستحيل على 5٪ المتبقية.

يتيح لك Blender نظريًا القيام بكل شيء ، ولكن نظريًا فقط. من الناحية العملية ، إما أن مهاراتي لم تكن كافية ، أو أن العملية نفسها بطيئة جدًا ، ولكن بعد رسم ثلاث زوايا ونصف ، استسلمت. بطيئة للغاية وضجة كبيرة مع الإضاءة وأشياء أخرى غير مهمة. بالإضافة إلى ذلك (على حد علمي) ، من غير المحتمل أن يتمكن Blender من عرض إسقاطات ثنائية الأبعاد عادية بأبعاد.

كان Inkscape جيدًا باستثناء مشكلة واحدة - في سطر متعدد الأقسام (F2) ، من المستحيل تعيين أبعاد كل قسم. يمكن - كنت قد رسمت كل شيء في إنكسكيب.

... لكن مشاركتي لا تتعلق بالتفوق المطلق لـ FreeCAD على Blender (لا يمكنني مقارنة كلاهما كمبتدئ) ، ولكن حول نمط رسم جديد. أولاً ، حول مشاكل النمط القديم (أي رسم متجه "عادي").

مشكلة صيد بكسل

قبل أن أنتقل إلى الصور وأشرح فكرة Constrains ، أريد أن أركز على بعض القضايا التي ابتليت بها الرسومات المتجهة:

• منحنيات موحدة تقريبا. إذا كان هناك منحنيان يتلامسان تقريبًا ، فقد تعتقد أنهما يتلامسان. في مرحلة ما (عند الطباعة ، أو مع مزيد من التلاعب) ، ستنهار الصورة.
  

  
  

• خطوط متوازية / متعامدة تقريبًا. إنهما متوازيان ، ولكن ليس حتى النهاية.

  
  

انتبه إلى المخطط التفصيلي ، فهو يوضح أن مستطيل الوصف لخطين أكبر من الخط نفسه ، أي خط بزاوية حادة.

• مشتق من السابق هو خطوط ربط بزاوية 0.001 درجة.

  
  

• عدم دقة في حجم وسمك الخطوط. للخط سماكة خاصة به ، وعند التحرير (التدوير ، تغيير الحجم ، وما إلى ذلك) ، يبدأ السمك في الطفو. علاوة على ذلك ، من الصعب في معظم مفاعلات المتجهات رسم مربع بمساحة 100 وخط بسماكة 0.5 (لأن الخط يذهب 50٪ إلى مساحة الشكل ، وليس لدينا 10x10 بالداخل ، ولكن 9.75x9.75).

  
  

• إن الحفاظ على المحاذاة والتناظر مهمة تتطلب اهتمامًا مستمرًا.

  
  

يمتلك المحررون الكثير من الأدوات المدمجة للتعامل مع مثل هذه المشاكل ، ولكن هذه الأدوات تواجه صعوبة واحدة - يجب استخدامها بشكل مفيد حيث نشأت المشكلة. ويجب عليك مراقبة حدوث المشاكل بنفسك.

القيود

كانت مقدمة طويلة. أنا أتحدث الآن عن القيود ، أو ، بالروسية ، إقامة اتصالات (ترجمة المصطلح من مقال حول درجات الحرية في الميكانيكا .

دعونا نحاول رسم مربع بالجانب 10 ، بناءً على خصائصه الأساسية.

يحتوي المربع 4 على جوانب مستقيمة.

حدث تقريبا. يخبرنا Solver أننا بحاجة إلى وضع 15 سندًا إضافيًا قابلاً للتثبيت بحيث يكون الرقم الخاص بنا واضحًا (لديه 0 درجة من الحرية).

• جانبي المربع متوازيان *

يقول Solver أنه أفضل. بدأ تفويته 13. انتبه إلى العلامات الحمراء - هذا مؤشر على القيود. في البداية ، حصلنا عن طريق الخطأ على اثنين من القيود - خطان أفقيان.

لقد تحسن ، على الرغم من أنه لا يزال يبدو مربعًا صغيرًا. ما الخطب؟ آه ، نعم ، المربع هو مضلع ، وعند المضلع تتقارب الجوانب في الزوايا إلى نقطة. أضف هذه القيود.

اتضح بشكل غير متوقع قليلاً ، على الرغم من أن حلالا أكثر وأكثر سعادة. الشكل المشار إليه هو رباعي رباعي عادي يكون فيه الجانبان متوازيان. خارج المدرسة قليلا ، ولكن مفهومة.

أضف الحجم ... طائرات لهذا الرقم. الوجوه المتجاورة متعامدة.

يبدو الأمر بالفعل مثل الحقيقة (على الرغم من أنني سحبت الرسم قليلاً ، لأن الجوانب ذات الحجم الصفري تناسب تمامًا الحل كما هو عمودي على الخط الذي تقع عليه (في شكل نقطة)). يقسم حلالا على القيود الزائدة. نحن نتفق معه ونزيل عموديًا واحدًا (لدينا شرط التوازي الزوجي ، العمودي للزوج يتبع تلقائيًا من العمودي للزوج الأول). بعد إزالة الفائض ، يشكو حلالا من حوالي 4 حريات.

امنع أي شيء آخر ، فهناك الكثير من الحرية.

على سبيل المثال ، لنفترض أن جميع الأطراف يجب أن تكون بنفس الحجم. يكفي القيام بذلك لأي جانبين متجاورين ، ويترتب على ذلك أن جميع الجوانب متساوية (هندسة المدرسة!).

بعد ذلك نحصل على ثلاث حريات. ثلاث حريات أخرى؟ لكن المربع هو نفسه ... نعم ، هذا هو المربع ، لكننا لا نعرف حجمه (0 هو أيضًا الحجم ، بالمناسبة) ، وموضعه في الفضاء.

دعنا نضعها - سنشير إلى أن أحد أركان المربع يقع عند النقطة "0 ، 0" ، بالإضافة إلى أننا قمنا بتعيين حجم جانب واحد إلى 10 ملم.

كل شيء ، الساحة جاهزة تمامًا ، ليس لديها حريات ، مما يعني عدم وجود أخطاء مخفية.

كان هذا المثال غريبًا بعض الشيء ، ولكن ، كما آمل ، معبرًا. لقد تأثرت بشكل خاص بأن المحلل لا يتحقق فقط من الغموض ، ولكن يحذر أيضًا إذا كان الرقم يحتوي على قيود أكثر من اللازم.

الأغاني

بالنسبة لي ، هذه الطريقة في وصف صورة جديدة تمامًا وغير متوقعة. بمعنى ما ، فهي تشبه ما تفعله لغات البرمجة المكتوبة مع رمز الجهاز - فهي تضيف قيودًا عليها تسمح لك بتعيين قيود على عمليات البيانات المحتملة في شكل دقيق حسابيًا. في تلك اللحظة ، عندما يكون هناك الكثير من القيود ، نحصل على حل لا لبس فيه ، وهو موجود بالتأكيد وهو فريد من نوعه بالتأكيد. وهو بالضبط الصحيح إذا كان الإدخال صحيحًا. ولا "ضرب بالماوس عن طريق الخطأ" أو "ارتجف من ناحية".