PŘEVÁDĚNÍ OBJEKTŮ DO 3D STRUKTUR



Prevadeni_objektu_do_3D_struktur_featured_image

Author:

Categories: PN3

Tagged with: | | | |


V rámci předmětu DZ5 jsme vytvořili v Grasshopperu skript pro tvorbu 3D sktruktur.

K tomu jsme potřebovali dva pluginy pro Grasshopper a to Dendro a Mesh+. Dendro je modelovací plugin, který slouží k takzvanému „volumetric modelling“. Poskytuje několik způsobů vytvoření objemu kolem bodů, křivek a meshů vytvořením „volumetric data type“, což uživateli umožňuje dělat různé změny výsledného objemu změnou vstupních parametrů objektu, ze kterého objem vzniká. Dále také obsahuje různé komponenty pro boolean, offset, morph a smoothing operace. K dalšímu zahlazení meshe jsme použili ještě plugin Mesh+.

Průvodce skriptem

Celý skript
Obr1

Zadání geometrie
Obr2

Populate 3D – vytvoření nahodile rozmístěných bodů v daném objemu
Obr3

Voronoi 3D – z každého bodu nám vyroste buňka Voroného sítě
Obr4

Solid intersection + Clean tree – volba struktury vnější/vnitřní (zvolili jsme vnitřní) – vznik pomocí boolean intersect
Obr5

Brep wireframe – vytáhne nám pouze potřebné linky tvořící 3D Voronoi
Obr6

Brep|Brep – tento nástroj použijeme, pokud chceme vytvořit Voronoi pouze na povrchu tělesa (ne uvnitř)
Obr7

Odstranění isocurves (těch kruhových, pokud je na modelu nechceme) a převedení křivek na rovné úsečky
Obr8

Tvorba objemu pomocí pluginu Dendro – možnost nastavit množství parametrů, jako rádius, rozlišení, zaoblení v kloubech apod. a výsledek ještě projde přes lepší smoothing pluginu Mesh+
Obr9

Zjednodušený skript
Aby byl skript přehlednější a uživatelsky příjemnější, ponechali jsme jen nejdůležitější vstupy, které jsme seřadili podle jejich vlivu na výsledný výstup. Zbytek skriptu jsme sbalili do clusteru.
Obr10

Příklady možných výstupů

Variace Gaussovského zahlazování (1 nejméně, 2 a 3 více) a mediánového zahlazování (4).
Obr11

U tohoto modelu je lepší isocurves zachovat.
Obr12

Vlevo je model bez vnitřní struktury. Vpravo s vnitřní strukturou.
Obr13

Vlevo je koule o určité velikosti a vedle o polovinu menší, ale se stejnými parametry. Vpravo je dvacetistěn generovaný pomocí našeho skriptu.
Obr14

A na závěr výsledek ve 3D tisku a Voroného vánoční ozdoby. :-)
Obr15
Obr16

Děkujeme tvůrcům pluginů Dendro a Mesh+.
Zde jsou k nim odkazy:

https://www.ecrlabs.com/dendro/

https://www.food4rhino.com/app/mesh

Náš skript i s jeho zjednodušenou verzí je zde
Prevadeni_objektu_do_3D_struktur

Autoři:
Marek Tomčiak
Marek Vašíček
Anna Peštová
Kateřina Tomášková
Karolína Zbytková
Jan Hrdlička

Celé dílo bylo vytvořeno pod licencí CC BY-NC-SA 4.0