Особенности проектирования в SolidWorks

Возникла такая проблемка при проектировании. Нужно вставить имеющуюся фотографию не в обычную среду "Чертеж", а в "Эскиз". При вставке с помощью команды "Вставка картинки" фотография искажается. Существует ли в Solid, аналогично Autocad, выбор пользовательских опций настройки операции "Вставка изображения"? Есть ли такая проблема в Kompas 3d?

 

Такой способ проектирования в режиме "Эскиз", т.е. в изометрической проекции является одним из оптимальных в случаях:
- моделирование по имеющейся картинке или фотографии в форматах изображения - путем создания каркаса, обведения контуров, дополнительных геометрических построений, линий пересечения поверхностей, с учетом отношений размеров элементов, характерных расчетных точек снимка, и использования средств создания модели 3d, команд и методов в САПР для твердотельного моделирования. Изометрическая проекция позволяет заметить множество визуальных особенностей модели, дефектов при построении, своевременно внести изменения в алгоритм моделирования.
- на этапе проектирования чертежа - при условии, что есть возможность передачи изображений в ноут или комп, при помощи сканера, вебкамеры, мобильного и т.п. Быстрее (не всегда, в отдельных случаях) сделать эскиз детали от руки, загрузить в пространство чертежа или модели и заняться обводкой по контуру с некоторой корректировкой и вводом размеров. Операция "обводить", как правило, менее ресурсоемкая, нежели геометрические построения.
Поэтому один из оптимальных вариантов - согласование двух видов объекта: установка одинакового типа ориентации вставляемого изображения и изображения чертежного пространства на экране.

Поскольку формат вставляемого изображения не воспринимается, как один из совокупности рабочих форматов программы, то рабочая область картинки привязывается к точке координат одной из проекций, с соответствующими искажениями. Таким образом, в одном из ортогональных видов проекции имеется, как, собственно, ортогональный вид детали, так и вид изометрического изображения на картинке, что, в свою очередь, приводит к усложнению, паче, затягиванию процесса моделирования.
Всвязи с чем, одно из возможных решений этой проблемы:
- пользовательские опции привязки картинки без трансформирования визуального изображения с возможностью установки угла поворота картинки в плоскости;
- привязка не к точке начала координат вида проекции в программе, а к рамке экрана или в качестве подложки в любом из видов проекций;
- возможность изменения программного алгоритма вставки (например, в языке LISP для Autocad).

 

Могут быть реализованы в том случае, когда возможности программы ограничены.
Поскольку, основная задача - перенос контура предмета с картинки в пространство программы с сохранением всех особенностей геометрии, то в режиме "Вставка объекта" должны быть реализованы следующие функции:

- полная конвертация растрового изображения в векторное - метод графического распознавания облака точек изображения (по аналогии с программами распознавания текста) - в качестве надстройки, как в Autocad
http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=667
http://forum.woodtools.ru/index.php?topic=12321.0
- рисунок, фотоизображение, чертеж в т.ч. "от руки" является точной, либо приближенной графической формой, создаваемой по определенным канонам и приемам построения.
Поэтому в режиме "Вставка объекта", должна быть реализована возможность включения существенных свойств изображения: выбор точки начала и осей координат (ортогональные оси, диметрия, изометрия, аксонометрия, полярные, цилиндрические и др. пользовательские) особые технические характеристики, соотношений размеров, точек привязок, расположение особых точек относительно границ рабочего виртуального пространства в программе.
Исходя из этого, наиболее оптимальный вариант реализации - возможность наложения сетки на изображение, с привязкой особых точек к точкам пересечения линий сетки.
Сетка может различаться по типу - плоскостная, прямоугольная, треугольная и т.п. 3d - криволинейная поверхность, кубическая и др.
Изменение размеров между связанными точками сетки происходит, в сооответствии, с заложенными техническими параметрами операции "вытягивания" линий с учетом равномерности/неравномерности, гладкости/жесткости переходов, правил построения сопрягаемых поверхностей, законов деформирования отдельных частей.
В настоящее время, в программах реализуется лишь частичная адаптация изображения в пространство чертежа - с указанием двух точек привязки к точкам виртуального пространства, отрезка масштабирования и равномерного сжатия точек пространства изображения (аналогично прямоугольной сетке).

 

В результате этих действий, образуются области поверхности модели, с измененными физическими свойствами (изменение плотности распределения параметров, характеризующих физические свойства, приводит к росту механических, структурных и др.типов напряжений, например, жесткая поверхность становится пластичной; на гладкой поверхности появляются линии изломов и т.п.).
Значения параметров, характеризующих свойства конструктивных элементов, принадлежащих деформированным участкам поверхности модели, должны быть откорректированы, с учетом проектных условий и требований.
Возможные варианты устранения последствий деформирования, используемые, как для случаев точного, так и для случаев приближенного визуального проектирования по фотоизображению, наброску, эскизу от руки:
- без предварительного разбиения поверхности модели на участки - непосредственное изменение конструктивных свойств деформированных участков в пространстве общей модели, при помощи средств, методов, инструментов среды проектирования, что приводит к изменению визуальных свойств деформированных участков;
- c предварительным разбиением поверхности модели на деформированные и нормальные участки поверхности модели:
- определяются контуры границ пересечения областей деформированных участков, согласно критериев оценки степени деформации: совокупности абсолютных и относительных показателей процесса. В соответствии, с уравнениями, описывающими изменение состояния поверхности деформированных участков, рассчитываются начальные значения контролируемых параметров в точках, принадлежащих контурам границ поверхности перехода между нормальным и деформированным состоянием;
- создаются отдельные объекты, состоящие из конструктивных элементов, отвечающих проектно-техническим требованиям и условиям. Контуры объектов совпадают с контурами границ деформированных областей.
- готовые объекты вставляются в освободившиеся области общей структуры модели, с совпадением контуров по границам.
Таким образом, начальная приближенная форма модели, частично удовлетворяющая проектно-техническим требованиям, может быть трансформирована в готовую 3d модель.