Proměňte 2D obraz na 3D model: 7 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:21

Chtěli byste někdy pořídit 2D obrázek a převést jej na 3D model? Tento návod vám ukáže, jak s bezplatným skriptem a Fusion 360.

Co budete potřebovat

Fusion 360 (Mac / Windows)

Co uděláš

1. Stáhněte si a nainstalujte Fusion 360. Kliknutím sem se bezplatně zaregistrujete jako Hobbyist / Nadšenec / Startup nebo jako student nebo pedagog.
2. Získejte rychlou orientaci v uživatelském rozhraní.
3. Stáhněte si a nainstalujte skript, který vám umožní přeměnit 2D obraz na 3D povrch.
4. Pomocí skriptu vytvořte 3D povrch pro CNC frézování.

Krok 1: Proč Fusion 360?

Fusion 360 je téměř vše, co dnes používám, pokud jde o 3D software. ÚPLNÉ ZVEŘEJNĚNÍ: Fusion 360 je produkt společnosti Autodesk a Instructables je společnost Autodesk, takže to může vypadat jako zkreslená volba. To není přesně ten případ, a proto:

1. Je snadné se to naučit. Uživatelské rozhraní bylo od základu pečlivě navrženo tak, aby bylo čisté, minimální a jednoduché. Od odpoledne můžete přejít od nulových znalostí o 3D modelování k vytváření jednoduchých objektů.
2. Je to mocné. Jakmile projdete základy, složitost věcí, které s ním můžete navrhnout, opravdu neexistuje. Je snadné s ním vytvářet jednoduché modely, ale nic vám nebrání v modelování plně kloubového plynového motoru, pokud chcete.
3. Je to multiplatformní. Je k dispozici pro počítače Mac a PC a podle mých zkušeností se ukázalo, že je na obou platformách velmi stabilní.
4. Je to skvělé pro CNC. Fusion má super propracované prostředí CAM, které vám umožní vytvářet všechny druhy cest nástrojů, do kterých se dostaneme později. Je opravdu úžasné mít CAD a CAM pohromadě ve stejném programu, protože když změníte model, cesty nástrojů se automaticky aktualizují.
5. Je to zdarma. Pokud vyděláte méně než 100 000 $ za rok, stačí jej každoročně obnovit spouštěcí licencí a nadále jej používat zdarma.
6. Není to webová aplikace. Přestože jsou všechny vaše soubory zálohovány v cloudu a o vykreslování je zde postaráno, nemusíte při používání programu spoléhat na vysokorychlostní připojení k internetu.

3D modelování se věnuji více než 13 let a mohu vám upřímně říci, že tento program je ideální pro práci, kterou dělám: nábytek, hračky, stroje, výrobky pro domácnost atd. Digitální výroba je hračka, zejména laserová řezání.

Existuje řada dalších programů, které lze použít k dosažení stejných výsledků, a pokud vám vyhovuje něco jiného (zvláště pokud jste za to již zaplatili), není důvod, proč byste se neměli držet to. Pokud jste ale neutratili žádné peníze ani jste neinvestovali čas do jiného programu, věřte mi, když vám řeknu, že nebudete litovat, že jste šli s Fusion 360.

Krok 2: Získejte Fusion zdarma

Pokud jste to ještě neučinili, přejděte na lekci Nástroje a materiály ve třídě CNC a podle pokynů si zdarma stáhněte a nainstalujte Fusion jako fanda / student / vychovatel.

Krok 3: Rozhraní Fusion

Fusion 360 má skvělý kanál YouTube se spoustou užitečných videí. Pokud jste typ člověka, který se rád učí software procházením všech funkcí, které může vykonávat, je tento kanál dobrým místem pro začátek. Zde uvedený přehled by vás měl docela dobře orientovat na rozhraní a poskytnout vám představu o tom, jak program funguje.

Než se ale vrhneme na plnohodnotný 3D model, rychle proběhnu rozhraním.

PRO TIP: Použijte 3tlačítkovou myš! Je to mnohem jednodušší než používat trackpad.

1. Panel aplikací: Přístup k datovému panelu, operace se soubory, ukládání, zpět a znovu.
2. Profil a nápověda: V Profilu můžete ovládat svůj profil a nastavení účtu, nebo pomocí nabídky nápovědy pokračovat ve studiu nebo získat pomoc při odstraňování problémů.
3. Panel nástrojů: Pomocí panelu nástrojů vyberte pracovní prostor, ve kterém chcete pracovat, a nástroj, který chcete v pracovním prostoru použít.
4. ViewCube: Pomocí ViewCube můžete obíhat kolem svého návrhu nebo jej zobrazit ze standardních pozic pohledu.
5. Prohlížeč: Prohlížeč uvádí objekty ve vašem návrhu. Pomocí prohlížeče můžete provádět změny objektů a řídit viditelnost objektů.
6. Nabídka Plátno a značení: Kliknutím levým tlačítkem vyberete objekty na plátně (prostor, kde vytváříte své modely). Kliknutím pravým tlačítkem otevřete nabídku označování. Nabídka označení obsahuje často používané příkazy v kolečku a všechny příkazy v nabídce přetečení.
7. Časová osa: Časová osa uvádí operace provedené na vašem návrhu. Chcete-li provést změny, klikněte pravým tlačítkem na operace na časové ose. Přetažením změníte pořadí, ve kterém jsou vypočítávány.
8. Navigační panel a nastavení zobrazení: Navigační panel obsahuje příkazy používané k přiblížení, posouvání a obíhání vašeho návrhu. Nastavení zobrazení řídí vzhled rozhraní a způsob zobrazení návrhů na plátně.

Krok 4: Navigace na plátně

Existují tři způsoby, jak manipulovat s výhledem na váš návrh:

• Navigační lišta
• ViewCube
• Tlačítko kolečka na myši

Navigační lišta

Navigační panel je umístěn ve spodní části plátna. Poskytuje přístup k navigačním příkazům. Nabídky na pravém konci ovládají možnosti Nastavení zobrazení a Rozložení mřížky.

Chcete -li spustit navigační příkaz, klikněte na tlačítko na navigačním panelu.

Navigační příkazy

• Orbit: Sada příkazů, které otáčejí aktuální pohled.
• Podívejte se: Prohlédne si tváře modelu z vybrané roviny.
• Pan: Posouvá pohled rovnoběžně s obrazovkou.
• Zoom: Zvětší nebo sníží zvětšení aktuálního pohledu.
• Přizpůsobit: Umístí celý model na obrazovku.

Nastavení obrazovky

Sada příkazů, která vám například umožňuje určit požadovaný vizuální styl, viditelnost objektů nebo nastavení kamery.

Mřížka a přichycení

Příkazy, které vám umožňují určit přírůstky, nastavení mřížky a zobrazit / skrýt mřížku rozložení.

Výřezy

Výřezy jsou okna, která zobrazují váš návrh. Na plátně můžete zobrazit až čtyři výřezy najednou. Zobrazení více výřezů vám umožňuje pracovat v jednom zobrazení a sledovat změny z jiných pozic kamery.

ViewCube

K otočení kamery použijte ViewCube. Přetažením ViewCube provedete volnou oběžnou dráhu. Kliknutím na plochy a rohy krychle získáte přístup ke standardním ortografickým a izometrickým pohledům.

Myš: Pomocí klávesových zkratek můžete přiblížit/oddálit, posouvat zobrazení a obíhat zobrazení.

• Posunutím prostředního tlačítka myši můžete zobrazení přiblížit nebo oddálit.
• Kliknutím a podržením prostředního tlačítka myši posunete zobrazení.
• Klávesa Shift + prostřední tlačítko myši obíhají po pohledu.

Trackpad: Pokud máte počítač Mac s touchpadem nebo myš Apple Magic Mouse, můžete v zobrazení procházet pomocí vícedotykových gest.

Krok 5: Skript Image-2-Surface

„Script“je zkratka pro trochu kódu, který můžete do programu zapojit a poskytnout mu nový nástroj, který vývojář softwaru nezahrnul. Existují desítky skriptů, které vám umožňují dělat docela úžasné věci.

K převodu 2D bitmapového obrázku na 3D povrch pro CNC frézování použijeme skript Image-2-Surface (aktualizováno 03/2018) napsaný Hansem Kellnerem.

Skript je velmi jednoduchý. Vše, co dělá, je přeložit hodnotu (úroveň světlosti nebo tmy) bitmapového obrázku do výšky bodu na povrchu sítě. Bílé části obrázku budou nejvyšší body a černé části budou nejnižší body. Tento skript bude fungovat s jakoukoli fotografií, ale považuji za nejlepší použít obrázky ve stupních šedi, protože je snazší předpovědět, jak bude vypadat ve 3D.

Nainstalujte si SCRIPT

Nejprve si belo stáhněte přiložený soubor ZIP a rozbalte jej na vámi zvoleném místě. Doporučuji ponechat jej na jiném místě než ve složce Stahování nebo v jakékoli jiné složce, která je pravidelně čištěna.

Chcete -li skript načíst do Fusion, postupujte takto:

1. Spusťte Fusion 360 a poté vyberte položku nabídky PŘIDAT-INS> Skripty a doplňky….
2. Zobrazí se dialogové okno Skripty a doplňky a zobrazí složky Moje skripty a Ukázkové skripty.
3. Vyberte jednu ze složek Moje skripty a poté klikněte na ikonu + v horní části dialogu.
4. Vyhledejte soubor Image2Surface.js ve složce, kterou jste zkopírovali, vyberte ji a klikněte na Otevřít. Skript by nyní měl být nainstalován a připraven ke spuštění.

Nabídka skriptů a doplňků

Krok 6: Použijte skript Image 2 Surface

SPusťte SCRIPT

Po otevření Fusion uložím soubor bez názvu s novým názvem.

Když je můj soubor uložen a pracovní prostor nastaven na MODEL, přejdu na PŘIDAT-INS> Skripty a doplňky … Ze seznamu vyberu Image2Surface a kliknu na Spustit.

Li

Kaňony Santa Cruz: 288 x 288 PX

NASTAVENÍ

Když jste vybrali svůj obrázek, klikněte na OK a zobrazí se dialogové okno skriptu Image2Surface. Zde je rozpis nastavení a jejich význam. Je tu spousta technického žargonu, do kterého se zde nedostaneme, ale zjišťuji, že dobrým místem, kde se o této věci začít učit, je prostě si pohrát s nastavením a zjistit, co se stane. Zdá se, že nastavení zobrazená na níže uvedeném snímku přináší nejlepší výsledky.

Možná budete chtít obrázek převrátit podle toho, jaký je. Když se vytočí vaše nastavení, klikněte na OK a skript vytvoří povrch. DŮLEŽITÉ: Formát exportu musí být nastaven na OBJ, aby byl povrch později použitelný pro práci s CNC.

Síť vytvořená skriptem Image-2-Surface od Hanse Kellnera

ŘEŠENÍ PROBLÉMŮ

Fusion při pokusu o spuštění skriptu mrzne nebo padá? Je pravděpodobné, že je váš obrázek příliš velký. Udržujte jej pod 300 X 300 pixely a neměl by to být problém. Čím menší je obrázek, tím rychlejší je zpracování.

NEPRACUJÍCÍ SKRIPT

Pokud se skript nechová tak, jak je popsáno, přestože jste postupovali podle pokynů, doporučil bych se podívat na toto vlákno ve znalostní databázi Autodesk:

Obvykle když skript nefunguje, je to proto, že nebyl správně nainstalován.

Krok 7: Převod povrchu na geometrii T-Spline

Povrch, který skript vytvoří, je plocha Polygon Mesh. Tento typ povrchu je tvořen fazetami s hranami a body. Pokud přiblížíte, uvidíte, že zde nejsou žádné zakřivené povrchy.

Tento typ geometrie nelze použít k vytváření drah nástrojů v kódu g, takže je budeme muset převést na geometrii T-Spline. T-spline je typ geometrie NURBS, který pracuje s kontrolními body, které ovlivňují pružný povrch.

K vytvoření dráhy CNC nástroje budete potřebovat geometrii T-Spline, takže v nabídce klikněte na nástroj VYTVOŘIT> Vytvořit formulář. Tento nástroj vás přenese do pracovního prostoru SCULPT.

Dále klikněte na UTILITES> Převést a ve filtru výběru vyberte Tělo sítě. Nyní klikněte na plochu sítě, kterou skript vytvořil, a klikněte na OK. Nyní je načase být trpěliví a nechat program udělat svou práci přeměnou povrchu na tělo T-Spline- může to trvat několik minut.

Klikněte na FINISH FORM a Fusion se vrátí zpět do pracovního prostoru MODEL.

UMÍSTĚTE POVRCH V BLOKU

Abyste si lépe představili, co budete na CNC vyřezávat, je dobré vytvořit pevnou formu. Nejprve vyberte povrch ve složce Bodies v BROWSERU na levé straně obrazovky. Poté klikněte pravým tlačítkem kamkoli na obrazovku a z nabídky vyberte Přesunout.

Při pohledu na povrch ze strany jej otočte o 90 ° tak, aby horní část povrchu směřovala nahoru.

Velikost povrchu je zcela založena na původním bitmapovém obrázku, takže jej nyní budete muset upravit tak, aby odpovídal skutečné velikosti kusu, který chcete vystřihnout. Chcete -li to provést, zkontrolujte, zda je v BROWSERU vybráno tělo, a v nabídce přejděte na položku ZMĚNIT> Měřítko. Klikněte na Bod a vyberte původ modelu.

POZNÁMKA: Abyste to mohli vidět, bude možná nutné v prohlížeči zapnout Origin.

Při pohledu na povrch z pohledu shora změňte faktor měřítka tak, aby se povrch vešel do velikosti dílu, který chcete vystřihnout. Budu používat kus dřeva 3 "X 3", takže hledám měřítko, které mi poskytne POVRCH, který je jen o něco VĚTŠÍ než 3 "X 3". Vidím, jak velký je na mřížce rozvržení.

Nyní, když je povrch na svém místě, vytvořte rámeček, který bude představovat vyřezávaný materiál. Používám čtverec 3 "X 3" X 0,76 ", takže jdu na VYTVOŘIT> Rámeček a jako výchozí bod kliknu na počátek modelu. Příkaz box vás požádá o šířku, hloubku a výšku, kterou můžete zadat zadáním čísla a stisknutím Tab.

Vidím, že řezaný povrch je ve skutečnosti vyšší než řezaný materiál, takže nemusím povrch zmenšovat v rozměru Y. Znovu použiji nástroj Měřítko a změním Typ měřítka na Non Uniform. Tato možnost vám umožní nezávisle škálovat v libovolné dimenzi. Pro vzdálenost Y vyberte číslo, které vám poskytne prostor pro dýchání, aby se povrch vešel do bloku.

Chcete -li přesunout povrch blíže k horní části bloku, klepněte pravým tlačítkem> Přesunout povrch nahoru ve směru Y tak, aby byl těsně pod horní částí bloku.

VYTVOŘTE TUHÝ POVRCH

Když je blok i povrch na svém místě, přejděte na položku ZMĚNIT> Vyměnit plochu. Jako každý jiný nástroj ve Fusion vám řekne, co potřebuje k práci. Nejprve vyberte zdrojovou plochu, což je v tomto případě horní plocha bloku. Poté klikněte na Vybrat v části Cílové plochy a vyberte povrch, který jste právě převedli z původní sítě. Klikněte na Dobře, poté vypněte původní tělo v PROHLÍŽEČI a uvidíte hotový povrch, který budete dělat na CNC.

Ukažte nám, CO MÁTE

Pokud jste to zkusili, pošlete sem své výsledky!