Paso 5: Elaboración del modelo virtual.
Si desea descargar y editar los archivos de cad que he creado (disponible para libre aquí) seguir leyendo. Voy a explicar cómo esto se puede hacer.
Yo había incursionado un poco con software como Maya y el Modo en el pasado, que se utiliza principalmente para crear animaciones y gráficos 3D. Para construir un modelo virtual para este proyecto, que necesitaría aprender en un entorno de modelado CAD. Este es el tipo de software utilizan ingenieros para el diseño de máquinas, electrónica y otros dispositivos funcionales. Hay una gran variedad de paquetes de software para escoger, incluyendo programas como AutoCad, Pro-Engineer, Rhino o Solidworks. Terminé usando Solidworks, como lo fue en el laboratorio de computadoras en la escuela. Estos programas suelen ser bastante caros, pero si no tienes acceso a cualquiera también es libre de usar software de modelado/CAD 3D como Blender, Google Sketchup, AutoDesk 123D.
El paso siguiente para crear el modelo virtual, ahora que había seleccionado el software de CAD, es dibujar cada una de las partes. Comencé por "digitalización" del prototipo de papel del guante. Utilizando un calibrador digital, que es un dispositivo poco útil para rápidamente y medir con precisión ángulos y dimensiones, entrada la geometría de mi modelo de papel en la parte digital de los archivos en el equipo. Software CAD permite utilizar unidades reales de medida para definir los parámetros del modelo - usa pulgadas para este modelo.
Había iniciado por la geometría de la parte superior e inferior de los dedos de papel de dibujo, luego hizo una protuberancia tipo loft entre los dos dibujos. Después de las formas básicas de modelado, solía una característica llamada "shell" hueco cortes ellos, sacados, y "filetes" para redondear esquinas y superficies lisas.
Hice exactamente lo mismo para el circuito telefónico, hardware y componentes eléctricos, usando la pinza para medir y recrear los objetos en el equipo. Tener modelos virtuales de estos sería integrarlos en el diseño mucho más fácil. También he creado un par de piezas que se reduciría en un molino CNC de chapa.
Después de estos componentes adicionales fueron modelados, tiré de medidas y geometría de ellos para agregar "viviendas" en la estructura del guante.
Como yo lo hice con el primer prototipo de papel, decidí crear un dedo de guante y modificar copias de la misma para el resto de los dedos. Porque los componentes externos que todos necesitan para adaptarse a la misma manera, yo simplemente no podía escalar o redimensionar el modelo, como yo lo hice con el patrón de papel. En cambio, tuve que diseñar un modelo de "paramétrico" del dedo. Esencialmente esto significa que el modelo tiene unas dimensiones de raíz que determinan su forma y tamaño, pero cualquier pieza que alberga el hardware o componentes permanece igual. Aquí está un video para demostrar cómo funcionan estos componentes paramétricos:
Para asegurarse de que el modelo encajaría en mi mano, he añadido una imagen de referencia simple de mi mano al modelo CAD. Trazó mi mano en un pedazo de papel y llamó a su lado una línea de una pulgada por lo correctamente podría escala de la imagen. Entonces, ajusta las dimensiones de la raíz de los modelos paramétricos hasta cada parte del guante... como un guante!
Ventajas de diseñar los dedos de esta manera es que el guante puede modificarse fácilmente para adaptarse a las manos de diferentes tamaños. He intentado simplemente el modelo que fácilmente cualquiera puede editar poniendo en sus propias dimensiones de la anchura y la longitud de cada segmento de dedo.
Junto con los archivos STL del guante que lo imprimí yo mismo, he subido archivos de solidworks para ser modificado y escala, por lo un modelo paramétrico para todos! Aquí tenéis un vídeo que explica cómo usted haría esto:
Como una demostración de esta funcionalidad, hice una versión virtual del guante para mi novia. Había trazado su mano y tomó una foto del trazado con una cámara digital compacta barato. Sin tener que volver a dibujar un modelo desde cero, fui capaz de crear para ella un medida guante un modelo virtual, del mismo modo ajusta el guante a mi propia mano. He incluido una representación de los dos modelos diferentes de (suyo y mío) para la comparación de lado a lado.
Tan si usted tiene una comprensión básica de cómo utilizar Solidworks, usted podría personalizar rápidamente su propio modelo de CAD un guante. Tenga en cuenta que los dedos paramétricos no son perfectos. De vez en cuando al cambiar las dimensiones de la raíz, una función o dos se fallo hacia fuera y tiene que ajustarse. Pero la geometría básica está allí, y yo animaría a cualquiera para darle un ir a crear su propio personalizado guante modelo!