Rhinoceros a design
Rhinoceros je nepostradatelný nástroj pro 3D modelování, vizualizaci, prezentaci, analýzu a prototyping a výrobu v oblasti průmyslového designu.
Rhinoceros a design: umělecká kreativita se snoubí s inženýrskou přesností
Rhinoceros je výkonný nástroj pro přesné technické i volné organické 3D modelování. Jeho flexibilita a široké spektrum funkcí umožňuje designérům přetvářet své nejodvážnější nápady v realitu. V této sekci se podíváme na klíčové vlastnosti Rhina, které z něj činí nepostradatelný nástroj pro každého průmyslového designéra.
Autor: Alejandro Zapata, learnrhino.com
Detailní modelování - technicky přesně i organicky volně
- Přesnost a komplexnost: Rhino poskytuje přesné nástroje pro modelování složitých tvarů a povrchů, což je zásadní pro vytváření detailních a technicky náročných návrhů.
- NURBS i SubD modelování: s využitím NURBS ploch mohou uživatelé vytvářet hladké, detailní a přesné modely, které jsou ideální pro složité průmyslově vyrobitelné návrhy. SubD geometrie zase umožňuje vytvářet a hladce deformovat komplexní organické tvary, jako by byly vytvořeny z modelářské hlíny.
Autor: Thomas Anagnostou, vymodelováno v Rhinu, vizualizace Bella Render
Efektivní iterace návrhu
- Snadné úpravy: Rhino umožňuje rychlé a snadné úpravy modelů, což je nezbytné pro rychlou iteraci designu.
- Různorodé nástroje: sada nástrojů zahrnuje vše od křivek po pokročilé modelování, což umožňuje designérům snadno experimentovat a upravovat své návrhy.
Reproduktor Harman/Kardon, autor Shayan Bashash, modelováno a renderováno v holém Rhinu
Integrace s dalšími nástroji
- Grasshopper pro parametrický design: Grasshopper je vizuální programovací nástroj integrovaný v Rhinu, který umožňuje vytvářet složité a parametrické návrhy bez hlubších znalostí kódování.
- V-Ray a KeyShot pro realistické vizualizace: pro realistické renderování modelů Rhino nabízí integraci s programy V-Ray a KeyShot, které umožňují uživatelům představit své práce v tom nejlepším světle.
Parametrický návrh v Grasshopperu, BMW Design
Pokud chcete získat představu o tom, co je to parametrický návrh v a jak jej využít v designu (v tomto případě automobilovém), podívejte se na následující webinář:
A takto pak vypadá interaktivní změna parametrického návrhu v reálném čase v Grasshopperu pomocí posuvníků, které plynule mění různé parametry:
Pro průmyslové designéry je tedy Rhino neocenitelným nástrojem, který nabízí nejen špičkové nástroje pro modelování, ale i integraci s klíčovými pluginy pro rozšíření jeho možností či o atraktivní parametrický design. Ať už jde o konceptuální skicování nebo finální produktový design, Rhino vám nabízí všechny potřebné nástroje potřebné pro transformaci vizí do realistických a technicky dokonalých modelů.
Srdce umělce s mozkem inženýra
Pokud se zabýváte průmyslovým designem a příbuznými obory, měli byste přemýšlet o Rhinu a to hned z několika dobrých důvodů:
Přesné a zároveň volné modelování
S Rhinem můžete vyjádřit jakýkoliv tvar zcela přesně, třeba na desetitisíciny milimetru. Zároveň máte obrovskou volnost tvorby tvarů, od jednoduchých lineárních a prizmatických objektů až po složité organické plochy či fantastické struktury generované pomocí modulu Grasshopper pro vizuální programování. Můžete zpracovat polygonové sítě pocházející z 3D skenů, můžete importovat 3D modely z mnoha jiných formátů. Pro přesné technické modelování budete většinou pracovat s NURBS geometrií, která je plně kompatibilní s dalšími aplikacemi CAD/CAM řetězce, do kterého své modely budete chtít poslat. Zejména v prvotních koncepčních fázích návrhu můžete popustit uzdu své fantazie díky SubD plochám, které můžete zcela volně a hladce tvarovat tak, jako byste pracovali s modelářskou hlínou.
Univerzální pomocník
Rhinoceros není pouze modelář, můžete ho využít jako šikovného pomocníka v mnoha oblastech, které váš CAD nezvládne - nebo zvládne pouze za cenu drahých doplňků. V Rhinu můžete opravovat a převádět data z 3D skenů na hladké plochy (říká se tomu reverse engineering). Rhino můžete využít jako pomůcku pro import a opravy velkého množství různých typů 2D a 3D souborů. Rhino dokáže pracovat prakticky s jakýmkoliv typem geometrie, se kterým se můžete setkat.
Pocta ikonickému designu minulého století v Rhinu a V-Rayi
Mnohaletý uživatel Rhina a V-Raye Gijs de Zwart publikoval v tomto vlákně diskusní skupiny Rhina své nádherně čisté modely a rendery ikonických designérských děl z šedesátých až osmdesátých let minulého století. O své práci řekl:
"Poté, co jsem si vzal do ruky knihu Soft Electronics od Jaro Gielense, jsem se rozhodl vybrat několik z nich k přestavbě v Rhinu. Některé byly docela náročné a o to působivější je, jak se tyto konstrukce v té době stavěly. Značky jako Braun , Moulinex, Krups a Philips byly mezi prvními společnostmi, které po 2. světové válce začaly masově vyrábět domácí spotřebiče z plastů, jako je ABS."
Rhinoceros načte jakýkoli typ 2D nebo 3D geometrie
A nejen že ji načte, ale dokáže s ní dále pracovat a editovat ji.
2D/3D body z 3D skenu, souřadnice bodů? ANO!
Rhino dokáže načíst různé typy textových souborů obsahujících body - *.asc, *.csv, *.txt, *.xyz, *.cgo_ascii, *.pts
Vlevo je příklad načtení a zpracování následujícího textového souboru v podobě 2D souřadnic bodů ve formátu x,y:
-0.137,0.173
0.355,3.417
4.780,6.287
12.144,4.246
-0.169,0.233
0.469,3.598
......... atd
Body byly proloženy hladkou křivkou a tato křivka byla následně obalena potrubím.
Polygonové sítě? ANO!
Našli jste svůj prehistorický model z Lightwave z roku 1996 a chcete si ho prohlédnout? Chcete si stáhnout nějakou stafáž z Google Warehousu? Nebo potřebujete prostě jenom ze svého NURBS modelu získat detailní a přesnou polygonovou síť pro 3D tisk?
S tím vším vám Rhino pomůže. Navíc nabízí funkce pro analýzu, inspekci a opravy sítí a taky editační nástroje - stříhání, booleovské operace, prokládání hladkými plochami...
NURBS plochy a tělesa? ANO!
NURBS (nebo pro zjednodušení říkejme hladké) plochy a tělesa jsou hlavní doménou Rhina. Můžete je importovat, exportovat, vytvářet, editovat... a to vše s přesností a kvalitou potřebonu pro následný výrobní proces, ať už se jedná o CNC obrábění, 3D tisk nebo export do aplikací pro inženýrskou analýzu.
Model: Quadcompter, nativní import ze Solidworks (*.sldasm)
Autorka: Alif Arabaci
Zdroj: grabcad.com
SubD (subdivision) plochy? ANO!
Už vás nemusí trápit konec TSplines nebo Clayoo v Rhinu. Od verze 7 je SubD technologie organickou součástí jádra Rhina a paleta nástrojů pro práci se SubD se stále rozšiřuje. SubD se dokonce podle slov vývojářů staly "občanem první kategorie". A není divu - lepší nástroj pro rychlý koncepční design složitých organických tvarů nenajdete. Modelovat se SubD je jako modelovat z hlíny.
Model: Chess Set
Autor: McNeel & Associates
Nativní CAD data? ANO, s pluginem DATAKIT!
S převodníky DATAKIT můžete načítat tyto nativní CAD formáty:
ACIS (*.sat)
CATIA V4 (*.MODEL , *.DLV ,* .EXP)
CATIA V5 (*.CATPART , *.CATPRODUCT)
CATIA V6 (*.3dxml)
CGR (*.cgr)
Creo View (*.ol, *.ed, *.edz, *.pvs, *.pvz)
Inventor (*.IPT, *.IAM )
JT (*.JT)
Parasolid (*.X_T, *.X_B, *.XMT_TXT ,*.XMT_BIN)
PLMXML (*.plmxml)
ProE / Creo Parametric (*.PRT, *.ASM)
Solid Edge (*.PSM, *.PAR, *.ASM)
UG NX (*.PRT)
Model: Quadcompter, nativní import ze Solidworks (*.sldasm)
Autorka: Alif Arabaci
Zdroj: grabcad.com
Extrémní detaily a fotorealistický render
Na oficiálním diskusním fóru Rhina zveřejnil uživatel Agrewiza v tomto vlákně rendery své sci-fi zbraně s neuvěřitelnou úrovní detailů. Podle jeho slov se jedná o hobby projekt, který by rád zakončil 3D tiskem. Agrewiza používá pro modelování výhradně Rhino a KeyShot pro vizualizaci obrázků, které vidíte níže. Všimněte si skvělé práce s texturami.
V mé praxi se věnuji produktovému designu, jak často říkám, "od papíru po beton". Jinými slovy, mým zaměřením není specializace na materiál nebo konkrétní výrobní oblast, ale hledání podstaty produktu a jeho nových mantinelů.
Produktový design vnímám jako komplexní obor, ve kterém nelze k zadání přistupovat jednostranně. Ke každému zadání proto přistupuji individuálně. Nicméně se obecně snažím propojovat (kombinovat) digitální proces s fyzickým třeba jen proto, že mi nabízí jinou perspektivu (vnímání). Takže podklady pro modelování vznikají z maket a makety vznikají na základě modelů ze 3D.
Rhino využívám v přípravě dokumentace a především pro rychlé vytváření konceptů, jak popisuji výše. Často také jako modelář nurbs ploch. S Rhinem pracuji od studií na VŠ. V té době to byl jeden z nejdostupnějších a nejflexibilnějsich nástrojů, což v jisté míře stále přetrvává. V kombinaci s Rhinem používám Solidworks, pro vytváření konstrukční dokumentace, plechů a výkresů. Zde funguje skvělá podpora přímého načítání formátů oběma směry. Na vizualizace a subdivision modely pak Modo.
Rhino je velmi intuitivní nástroj. Pokud uživatel překoná počáteční ostych, velmi rychle může například navyknout příkazové řádce, kde často vyhledávám funkce třeba jen z proto, že mě napadne, že by v Rhinu mohly být. A ony tam jsou :)
Grafický design je taky design :)
...a další obor, kde můžete uplatnit své estetické cítění. Rhinoceros je 3D modelář, můžete je ovšem také využít pro tvorbu zajímavých podkladů pro své 2D materiály.
Krásným příkladem a inspirací jsou novoročenky Gijse de Zwarta z roku 2020, vymodelované v Rhinu a vyrenderované ve V-Rayi pro Rhino. Originály najdete zde.
A máme tu další porci designérské inspirace, tentokrát od uživatele který si říká Sabino. Vše je vymodelováno v Rhinu a vyrenderováno v Blenderu.
Bike concept, Sabino
Sigle seater concept, Sabino
Studio Descent s.r.o. bylo založeno v roce 2002 produktovým designérem Jiřím Španihelem, který se průmyslovému designu věnuje již od studií. Zaměřujeme se především na produktový design, výhledové studie, návrhy konceptů a ergonomické studie. Nabízíme také výrobu modelů v reálném měřítku a jejich barevné a grafické řešení. K dosažení maximálního výsledku využíváme McNeel Rhinoceros 3D a Maverick Studio.
Rhino používáme prakticky od samotného počátku vývoje každého produktu. Ať jde o prvotní 3D skici, při kterých hledáme různé varianty, motivy či přístupy. Nebo už jen pro prohlížení dodaných dat od klientů v různých formátech a následného užití v dalších procesech. Rhino používáme jako náš nejsilnější nástroj pro vytváření tvarových řešení produktů a využíváme jeho široké škály modelovacích příkazů – a některé stále nové objevujeme, tím tento nástroj ještě více zesilujeme pro naší práci.
Využíváme jeho široké zobrazovací možnosti, i analyzační nástroje. Velmi silné a potřebné je jeho zapojení do následných kroků vývoje, ať to je export dat, do široké škály formátů pro klienty nebo vytváření následných obrazových a výkresových podkladů, či vizualizací. Pro finální vizualizace využíváme softwary od Maverick, který je na Rhino velmi kvalitně “napojen”. Krom toho, ještě využíváme Sketchbook a Alias pro skicování.
Do budoucna plánujeme větší zapojení Rhina do 3D tisku a případné rozšíření o kinematické a architektonické moduly.
Momentálně neznáme jiný nástroj, který by nám umožňoval kombinaci kreativní volnosti, elegantní práci s křivkami a plochami (NURBSy) a jeho následným obrazovým zpracováním, nebo zpracováním do technické dokumentace či široké škály formátů pro import i export.