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
Zadání geometrie
Populate 3D – vytvoření nahodile rozmístěných bodů v daném objemu
Voronoi 3D – z každého bodu nám vyroste buňka Voroného sítě
Solid intersection + Clean tree – volba struktury vnější/vnitřní (zvolili jsme vnitřní) – vznik pomocí boolean intersect
Brep wireframe – vytáhne nám pouze potřebné linky tvořící 3D Voronoi
Brep|Brep – tento nástroj použijeme, pokud chceme vytvořit Voronoi pouze na povrchu tělesa (ne uvnitř)
Odstranění isocurves (těch kruhových, pokud je na modelu nechceme) a převedení křivek na rovné úsečky
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+
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.
Příklady možných výstupů
Variace Gaussovského zahlazování (1 nejméně, 2 a 3 více) a mediánového zahlazování (4).
U tohoto modelu je lepší isocurves zachovat.
Vlevo je model bez vnitřní struktury. Vpravo s vnitřní strukturou.
Vlevo je koule o určité velikosti a vedle o polovinu menší, ale se stejnými parametry. Vpravo je dvacetistěn generovaný pomocí našeho skriptu.
A na závěr výsledek ve 3D tisku a Voroného vánoční ozdoby. :-)
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