David Muñoz – TurboCAD
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David Muñoz – TurboCAD
Universidad de Concepción Escuela de Arquitectura Facultad de Arquitectura, Urbanismo y Geografía Tic´s Grupo I CAD – Diseño Asistido por Computador Paola Alarcón Bárbara Andaur - Sketchup Maria Paz Lama - ArchiCAD David Muñoz – TurboCAD Gabriel Pardo – Rhinoceros 3D Paula Pedreros - VisualARQ Marcelo Villalobos - AutoCAD Profesor : Eduardo Moraga Martes, 24 de noviembre de 2009 CAD Definición: CAD significa Diseño Asistido por Computador (computer asisted design). Tal el nombre lo indica, CAD es todo sistema informático destinado a asistir al diseñador en su tarea específica. El CAD atiende prioritariamente aquellas tareas exclusivas del diseño, tales como el dibujo técnico y la documentación del mismo, pero normalmente permite realizar otras tareas complementarias relacionadas principalmente con la presentación y el análisis del diseño realizado. Si bien un sistema CAD puede adoptar infinidad de aspectos y puede funcionar de muchas formas distintas. ¿Para qué sirve? El CAD permite ordenar y procesar la información relativa a las características de un objeto material. En el caso particular de la arquitectura, el CAD sirve para construir un modelo análogo del edificio o instalación. En el espacio imaginario es posible construir, con elementos también imaginarios, la mayor parte de los componentes del edificio; colocar cada elemento en la posición que le corresponde en relación a los demás, caracterizar cada elemento en función de sus propiedades intrínsecas (forma, tamaño, material, etc.) y también caracterizarlo en sus propiedades extrínsecas (función, precio, etc.). El propio CAD permite, a la vez, ver en la pantalla las plantas cortes o vistas necesarios del modelo que se está construyendo y también posibilita modificar en cualquier momento las características del mismo. Los cambios al modelo son reflejados instantáneamente en las distintas formas de representación, por lo que el CAD hace posible la verificación constante de las decisiones del arquitecto, sin necesidad de rehacer una y otra vez los dibujos. En cierto modo, el CAD evita la necesidad de dibujar; es decir: el arquitecto decide cómo son las cosas y el CAD muestra cómo se ven. ¿Cómo funciona? Si bien cada sistema disponible funciona a su modo, todos coinciden en los aspectos principales. El CAD está concebido como un taller con las instalaciones y herramientas necesarias para la construcción de un objeto imaginario llamado ¨modelo¨. El modelo puede ser bidimensional o tridimensional. En arquitectura, los sistemas CAD actuales operan sobre modelos 3D. En ese taller es posible acceder a ¨herramientas¨ dispuestas para efectuar incorporaciones o modificaciones al modelo. Por ejemplo, una herramienta típica es aquella que permite incorporar un muro y normalmente funciona así: en primera instancia se definen las propiedades específicas del muro: altura, materiales, espesores, etc. Una vez establecidas las propiedades, y ya operando sobre el modelo, se indica donde comienza y donde termina un muro determinado. Una vez incorporado, el muro puede ser modificado tanto en sus características intrínsecas (las propiedades) como extrínsecas (efectuarle una abertura o bien corregir los puntos de arranque y/o de llegada, etc.). Estas modificaciones son realizadas con herramientas complementarias de la anterior. Cada una de estas acciones es reflejada en el dibujo que el CAD efectúa para representar al modelo. Otro conjunto de herramientas permite establecer cuáles vistas del modelo son mostradas en la pantalla, de acuerdo a las características del modelo y las preferencias del diseñador. Estas son sólo algunas de las funciones de un CAD para arquitectura. Además, hay otras que permiten crear y modificar puertas y ventanas, techos, equipamiento, etc.; agregar cotas y textos descriptivos, rótulos y simbología convencional, etc. Algunos sistemas CAD incorporan herramientas que complementan a la tarea específica permitiendo crear imágenes muy realistas del modelo e incluso animaciones, así como también funciones que contabilizan los componentes del modelo y emiten un reporte del cómputo en forma de base de datos 2 ¿Cómo se usa? Todo CAD está diseñado con el objetivo principal de asistir al proyectista. Quien diseña un sistema para diseño conoce las dificultades que afronta Ud. y cuáles son las herramientas que necesita. Puesto que actualmente existen infinidad de recursos para comunicarse con la computadora, el programador procura implementar aquellos que resultarán más familiares. Por ejemplo: El espacio imaginario es representado por una grilla que Ud. puede presentar en la pantalla a modo de superficie de apoyo de su modelo. Esa grilla puede ser regulada en su tamaño y modulación. Si Ud. desea crear un muro, seguramente hallará en un menú de la pantalla la instrucción ¨Muro¨ o ¨Pared¨. Eventualmente, la misma instrucción puede ser hallada en un botón de la pantalla o en alguna combinación de teclas. Seleccionada esa instrucción, el sistema solicitará datos necesarios para efectuar la tarea, es decir: Cómo es y dónde se halla el muro en cuestión. Este es apenas un ejemplo entre los muchos posibles. En un CAD para arquitectura, las herramientas básicas que se utilizan de este modo suelen ser las siguientes: creación y modificación de muros, aberturas, escaleras, techos y entrepisos. Particularidades Es espacial, cartesiano y vectorial. Esto significa que la información, gráfica o no, posee una ubicación determinada en un espacio imaginario y dominado por un sistema coordenado cartesiano. De este modo, toda información puede ser relacionada con la demás de acuerdo al lugar geométrico que cada una ocupa. Por ejemplo: Una línea puede ser paralela a otra, o bien pueden cruzarse o estar alineadas, de modo que ambas líneas dan origen a diferentes significados de acuerdo a la relación entre ellas. A la vez, cada elemento es definido por sus propiedades geométricas y no geométricas en forma independiente del lugar que ocupan. Los CAD son capaces de realizar operaciones complejas, (como por ejemplo trazar una línea tangente a dos elipses), de forma automática y con total exactitud, siendo una de sus principales virtudes la inclusión de ayuda al proceso de diseño.- Cualidades Especificas de los Software CAD – Síntesis Ayudas al Diseño • Rejillas y/o Retículas definibles por el usuario, permite que se pueda trabajar con módulos adecuados a cada trabajo. • Capas de Trabajo (líneas, símbolos, etc.) o para englobar las entidades con alguna característica común (fontanería, electricidad, albañilería, etc.). • Selección de Objetos Gráficos, para que se pueda realizar por capas, por tipos de objetos, por propiedades, etc. • Modos de Referencia de Objetos (extremo, punto medio, centro, intersección, perpendicular, etc.) sean lo más completos y fáciles de manejar posibles. fundamental disponer de diferentes sistemas de coordenadas. Visualización de los dibujos en la pantalla del monitor a conveniencia del usuario.. • • Diferentes Sistemas de Coordenadas. Tal como puede verse en la figura situada debajo de este párrafo, el punto P1 esta definido con coordenadas absolutas (X,Y), el punto P2 con coordenadas relativas respecto del P1 (dX,dY) y el punto P3 con coordenadas polares relativas al P2 (R,a). 3 Operaciones de Dibujos Combinadas • Acotación de sus elementos • Insertar símbolos o dibujos ,predefinidos anteriormente • Control del Relleno, con ayuda o tramas de figuras que lo requieran Ayudas Generales Crea Copias de Seguridad Automáticas cada cierto tiempo así como el poder deshacer las operaciones de dibujo o edición anteriores, pudiendo llegar hasta cualquier paso anterior. Controlar el Trazado de los Dibujos en papel a través de un trazador gráfico de plumillas (plotter) o una mpresora gráfica con la resolución adecuada La Utilización de Variables y de Operaciones Matemáticas puede ahorrarnos bastante tiempo. Ficheros Propio, que no puede cargarse directamente en otros programas. Para posibilitar esta eventualidad, los programas de CAD deben ser capaces de crear ficheros de intercambio. Entre los más usuales se encuentran los formatos: • • • • • • • • • • IGES (Initial Graphic Exchange Standard): Es el estándar mas usado permitiendo intercambio de información: geometría, anotaciones, esquemas eléctricos, pipping, modelación de elementos finitos, manejo de ficheros externos y modelado sólido. DXF (Drawing eXchange Format). HPGL (Hewlett Packard Graphic Language) CAD*I: Desarrollado por la CE en un proyecto ESPRIT. SET: utilizado fundamentalmente por la industria aerospacial europea. PDDI: utilizado por la US Force’s VDA-FS: utilizado en aplicaciones de superficie esculpida. ESP: ampliación IGES para soportar modelado sólido XBF: mismo formato IGES soportando modelados CSG y B-Rep. STEP: propuesta ISO/TC184/SC4. Finalmente se debe analizar, si existen aplicaciones externas para el programa, o sea, otros programas que pueden usuarios de CAD, ya que les permite mejorar sus proyectos sin necesidad de cambiar de programa. 4 ArchiCAD Desarrollado por: Maria Paz Lama 5 Descripción Archicad es un software CAD, específico para Construcción, Arquitectura y Diseño,, que permite diseñar y manejar toda la información de lo creado, en vez de solo dibujarlo. Disponible para las plataformas de Macintosh y Windows. Historia El desarrollo de ArchiCAD comenzó en 1982, 27 años atrás ,originalmente para Macintosh, donde se convirtió en un software popular. Está reconocido como el primer software de CAD para computadora personal capaz de crear tanto dibujos en 2D así como 3D, o uso de la tecnología del Edificio Virtual, ahora llamado BIM (Bulding InformationModeling), creado y diseñado por Graphisoft, empresa Húngara. Características ArchiCAD permite a los usuarios trabajar con objetos paramétricos con datos enriquecidos, usualmente llamados por los usuarios "smart objects". Ésta es la principal diferencia operacional con otros programas de CAD, incluido Autodesk, AutoCAD. Este programa permite a los usuarios crear "edificios virtuales" con elementos de construcción virtuales como paredes, techos, puertas, ventanas y muebles; una gran variedad de pre-diseños y objetos personalizables que vienen con el programa. ArchiCAD permite trabajar al usuario con representaciones 2D o 3D en pantalla. Los diseños en "Dos dimensiones" pueden ser exportados en cualquier momento, incluso en el modelo; la base de datos siempre almacena los datos en "Tres dimensiones". Planos, alzados y secciones son generados desde el modelo del edificio virtual de tres dimensiones y son constantemente actualizados. Los diseños detallados están basados en porciones alargadas del modelo, con detalles en 2D añadidos. Cuenta con librerías de componentes arquitectónicos para usar , gracias a que el programa incluye un lenguaje de descripción geométrica , usado para crear nuevos componentes. Los cambio realizados en el documento se actualizan en el modelo y en todos los demás documentos. Esto Significa, por ejemplo, que si se que si s modifican o añaden datos al modelo 3d, los cambios los cambios se reflejaran automáticamente en los documentos, eliminando el riesgo de errores que se producen en los cambios de ultima hora y en trabajos de colaboración. En cualquier momento se pueden Obtener :Plantas Completas, Alzados, Secciones, Detalles Constructivos, Conjunto de Materiles, Cualidades de Ventanas Puertas y Acabados, Renderings, Animaciones y Escenas de Realidad Virtual. ArchiCAD puede importar y exportar archivos con extensión DWG, DXF IFCy SketchUp entre otros. Entorno de Trabajo de ArchiCAD. El entorno de trabajo le permite un proceso interactivo entre La ventana de la Planta, la Ventana de las Secciones/Alzados y la Ventana 3D. Los elementos son actualizados en cada vista para reflejar los cambios actuales del modelo. 6 1 – Ventana de Planta El centro de trabajo de ArchiCAD es la Hoja de Trabajo de la Planta. Esta ventana desempeña dos papeles simultáneos: • Muestra una representación del proyecto como un dibujo arquitectónico tradicional. • Es un entorno de modelado 2D/3D que es interactivo con las Secciones, Alzados y espacio de trabajo 3D. 2 – La Ventana de Sección/Alzado Al usar la Herramienta de Secciones/Alzados de la Paleta de Herramientas, puede generar cualquier número de secciones o alzados de su proyecto, que aparecerán en Ventanas separadas. La Ventana de Secciones/Alzados está ligada de forma interactiva tanto a la Ventana de la Planta como a la Ventana 3D.Los elementos seleccionados en esta ventana son reconocidos como muros, vigas, pilares, cubiertas, ventanas, puertas, mallas, lámparas 7 y objetos de biblioteca .Estos elementos son completamente editables usando las mismas herramientas de edición que usa en la Planta. 3 – La Ventana 3D La Ventana 3D se usa para la visualización tridimensional de proyecto arquitectónico y como un medio para editar el proyecto. La Ventana 3D mostrará el proyecto completo o sólo las partes que seleccione. La Ventana 3D sirve a una variedad de funciones: • En la fase de diseño, la Ventana 3D servirá como una fuente de retroalimentación visual del trabajo. • Es una ventana interactiva, así que puede moverse libremente alrededor de la vista 3D, tanto en las proyecciones Paralelas como en las Perspectivas. • Los elementos en esta Ventana, al igual que en las Ventanas de Planta y Secciones/Alzados, son completamente editables. • Para Fotorendering, la Ventana 3D determina la vista que será usada para producir el fotorendering final. • Para exportar a otras aplicaciones, un archivo 3D se puede exportar desde la Ventana 3D. Aplicaciones del Software en la Arquitectura Hoy existen más de 100.000 arquitectos que lo usan en la Industria de la Construcción , los motivos fundamentales son la flexibilidad y potencia que entrega como herramientas de apoyo a la creación y definición espacial, cuya tecnología permite optimizar los recursos, y logra un modelo digital que se anticipe a la realidad. Así mismo, la capacidad del arquitecto de construir un “edificio virtual” en el ordenador y simular su comportamiento, por un lado antes de que esté construido y por otro lado durante todo su ciclo de vida, ha cambiado el proceso de diseño del arquitecto, el costo de las estructuras,la relación con el cliente, con el contratista y con la propiedad. Además de transformar el propio ejercicio del arquitecto, el hecho de tener un modelo en 3D, tendrá gran ventaja durante todos los trabajos en el futuro, asociados con el mismo edificio. 8 Dentro de las aplicaciones fundamentales de este software aplicables al quehacer del arquitecto podemos encontrar, que permite: • • • • • • • • • Crear tanto dibujos en 2D así como 3D. Enfocarse en el diseño y la construcción. Gestionar todos los cambios. Evaluar proyectos alternativos. Colaborar. Coordinar. Tener una potente integración e interoperatibilidad. Enriquecer un proyecto dado Mantener vivo el proyecto durante todo el ciclo de vida del edificio. Aplicaciones 9 AutoCAD Desarrollado por Marcelo Villalobos 10 Descripción Autodesk AutoCAD es un programa de diseño asistido por ordenador (CAD "Computer Aided Design"; en inglés, Diseño Asistido por Computadora) para dibujo en 2D y 3D. Actualmente es desarrollado y comercializado por la empresa Autodesk. Historia “La historia de AutoCAD es una larga sucesión de nuevas utilidades y características del programa. Esta es la historia de esa historia, una serie de conjeturas acerca de causas y consecuencias de cada una de sus 24 ediciones”. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • Versión 1.0 (Release 1), noviembre de 1982. Versión 1.2 (Release 2), abril de 1983. Versión 1.3 (Release 3), septiembre de(1983) Versión 1.4 (Release 4), dos meses después Versión 2.0 (Release 5), octubre de 1984. Versión 2.1 (Release 6), mayo de 1985. Versión 2.5 (Release 7), junio de 1986. Versión 2.6 (Release 8), abril de 1987. Versión 9, septiembre de 1987, el primer paso hacia Windows. Versión 10, octubre de 1988, el último AutoCAD conmensurable Versión 11, 1990 Versión 12, junio de 1992. Versión 13, noviembre de 1994, casi para Windows Versión 14, febrero de 1997, adiós al DOS. Versión 2000, año 1999. Versión 2000i, año 1999. Versión 2002, año 2001. Versión 2004, año 2003. Versión 2005, año 2004. Versión 2006, año 2005. Versión 2007, año 2006. Versión 2008, marzo de 2007. Versión 2009, febrero de 2008. Versión 2010, marzo de 2009. 11 Caracteristicas • Al igual que otros programas de Diseño Asistido por Ordenador (DAC), AutoCAD gestiona una base de datos de entidades geométricas (puntos, líneas, arcos, etc) con la que se puede operar a través de una pantalla gráfica en la que se muestran éstas, el llamado editor de dibujo. La interacción del usuario se realiza a través de comandos, de edición o dibujo, desde la línea de órdenes, a la que el programa está fundamentalmente orientado. Las versiones modernas del programa permiten la introducción de éstas mediante una interfaz gráfica de usuario o en inglés GUI, que automatiza el proceso. • Como todos los programas de DAC, procesa imágenes de tipo vectorial, aunque admite incorporar archivos de tipo fotográfico o mapa de bits, donde se dibujan figuras básicas o primitivas (líneas, arcos, rectángulos, textos, etc.), y mediante herramientas de edición se crean gráficos más complejos. El programa permite organizar los objetos por medio de capas o estratos, ordenando el dibujo en partes independientes con diferente color y grafismo. El dibujo de objetos seriados se gestiona mediante el uso de bloques, posibilitando la definición y modificación única de múltiples objetos repetidos. • Parte del programa AutoCAD está orientado a la producción de planos, empleando para ello los recursos tradicionales de grafismo en el dibujo, como color, grosor de líneas y texturas tramadas. AutoCAD, a partir de la versión 11, utiliza el concepto de espacio modelo y espacio papel para separar las fases de diseño y dibujo en 2D y 3D, de las específicas para obtener planos trazados en papel a su correspondiente escala. La extensión del archivo de AutoCAD es .dwg, aunque permite exportar en otros formatos (el más conocido es el .dxf). Maneja también los formatos IGES y STEP para manejar compatibilidad con otros softwares de dibujo. • El formato.dxf permite compartir dibujos con otras plataformas de dibujo CAD, reservándose AutoCAD el formato.dwg para sí mismo. El formato.dxf puede editarse con un procesador de texto básico, por lo que se puede decir que es abierto. En cambio, el.dwg sólo podía ser editado con AutoCAD, si bien desde hace poco tiempo se ha liberado este formato (DWG), con lo que muchos programas CAD distintos del AutoCAD lo incorporan, y permiten abrir y guardar en esta extensión, con lo cual lo del DXF ha quedado relegado a necesidades específicas. • Es en la versión 11, donde aparece el concepto de modelado sólido a partir de operaciones de extrusión, revolución y las booleanas de unión, intersección y sustracción. Este módulo de sólidos se comercializó como un módulo anexo que debía de adquirirse aparte. Este módulo sólido se mantuvo hasta la versión 12, luego de la cual, AutoDesk, adquirió una licencia a la empresa Spatial, para su sistema de sólidos ACIS. • El formato.dwg ha sufrido cambios al evolucionar en el tiempo, lo que impide que formatos más nuevos.dwg puedan ser abiertos por versiones antiguas de AutoCAD u otros CADs que admitan ese formato. La última versión de AutoCAD hasta la fecha es el AutoCAD 2010, y tanto él como sus productos derivados (como Architectural DeskTop ADT o Mechanical DeskTop MDT) usan un nuevo formato no contemplado o trasladado al OpenDWG, que sólo puede usar el formato hasta la versión 2000. 12 Entorno de Trabajo del AutoCAD Model y Paper Space El Model Space viene como opción por defecto y cuando se encuentra “activado” se despliega el botón MODEL en la barra de estado. Esto indica que se encuentra trabajando en Model Space. Dentro de este espacio usted podrá hacer dibujos en 2D o 3D y lograr diferentes visualizaciones de un mismo proyecto. Generalmente en el Model Space es donde va a realizarse el dibujo. Allí efectuará todos los cambios que desee realizar a sus obras Dibujos en Model Space. Cuando el cursor está en el área gráfica se observa MODEL en el botón de la barra de estado. Barra de estado con Model Space activado. En este comando se trabaja con ventanas flotantes para editar el dibujo o cambiar las vistas. En cambio si trabaja con ventanas en mosaico, bajo Layout, la pantalla se divide en ventanas. De este modo, podrá editar varias vistas del dibujo. Ícono de Model Space. Puede resumirse que MSpace es el área donde va a realizarse el dibujo y donde pueden efectuarse los cambios sobre el mismo. 13 Tips: • El Model Space es el entorno de trabajo por defecto donde dibujamos. En él podemos crear ventanas gráficas para obtener diferentes visualizaciones del dibujo. • En este espacio sólo se puede imprimir el contenido de una ventana gráfica. El Paper Space se crea por la necesidad de imprimir varias visualizaciones simultáneas de un mismo dibujo. Paper Space ofrece la posibilidad de imprimir un dibujo del espacio Modelo sin necesidad de llenar el dibujo con objetos que sólo se necesitan para propósitos de impresión. Es decir, no requiere de la inserción de bloques de título y bordes de hoja, por ejemplo. Dibujos en Paper Space. Además, este formato, admite el uso de ventanas simultáneas para los objetos del Model Space. Esto permite ver los objetos desde diferentes ángulos. Siempre que modifique el dibujo “principal” en Model Space, se actualizarán los cambios en Paper Space, de este modo, las unidades se actualizan rápidamente en ambos espacios. Por otra parte, Model Space le será de gran utilidad en casos en los que desee combinar dibujos con diferentes escalas en el mismo archivo de dibujo, por ejemplo el plano general de una planta de la conexión de agua (1:100) y una vista ampliada del detalle de la conexión con la línea Municipal (1:10). Esto se puede lograr utilizando las fichas Layout de este ámbito. Paper Space es una herramienta de composición en dos dimensiones. Le proporciona un ambiente de 2D (de ahí la palabra “papel”) donde puede crear ventanas a través de las que podrá ver sus objetos en el espacio Modelo. Por el contrario, el espacio Modelo es el ambiente tridimensional en que crea los objetos 2D o 3D, o “Modelos”, que integran su dibujo. El espacio papel se desarrolló para facilitar la creación de una presentación final para ser impresa. Cuando esté trabajando en Paper Space observará la palabra PAPER en el botón de la barra de estado. Barra de estado en Paper Space. Al crear varias ventanas para los objetos del espacio Modelo, puede ver los objetos desde diferentes ángulos. Luego de que se hayan establecido las vistas, puede mover y organizar las ventanas en el espacio papel hacia cualquier posición necesaria dentro del borde de la hoja. Al utilizar de manera adecuada el espacio papel puede diseñar rápida y fácilmente las hojas necesarias para imprimir objetos del espacio Modelo. 14 Cada ventana de vista, llamada ventana flotante, actúa como una pantalla virtual. Una ventana flotante puede tener una vista general del dibujo, mientras otra podría mostrar un detalle. La visibilidad de los Layer también se puede controlar individualmente para cada ventana flotante, de modo que podamos visualizar diferentes puntos de vista de la misma área del dibujo. Además, podrá desplazar, copiar y alargar las ventanas flotantes, e incluso superponerlas. Dentro de las ventanas flotantes pueden incluirse objetos gráficos tales como marcos y notas, que se verán sólo en Paper Space. Resulta factible pegar varias vistas de su dibujo y luego incluirles marcos, rótulos, notas generales y gráficos. Planos en Paper Space, comparándolo con el original dibujado en Model Space. Aplicaciones 15 Rhinoceros 3D Desarrollado por Gabriel Pardo 16 Descripción Rhinoceros 3D se especializa en el modelado libre mediante NURBS, puede crear, editar, analizar, documentar, renderizar, animar y traducir curvas, superficies, sólidos y mallas poligonales. Ofrece una amplia gama de herramientas para realizar ideas de gran complejidad, grado o tamaño. Historia Lo creó Robert McNeel & Associates, originalmente como un agregado para AutoCad de Autodesk. El programa ha ido adquiriendo características que lo han destacado en el diseño industrial, la arquitectura, el diseño naval, el diseño de joyas, el diseño automotriz, CAD/CAM, prototipación rápida, ingeniería inversa, así como en la industria del diseño grafico y multimedia. Características La base de su funcionamiento esta en NURBS, B-splines racionales no uniformes, son representaciones matemáticas de geometría en 3D capaces de describir cualquier forma con precisión, desde simples líneas en 2D, círculos, arcos o curvas, hasta los más complejos sólidos o superficies orgánicas de forma libre en 3D. Gracias a su flexibilidad y precisión, se pueden utilizar modelos NURBS en cualquier proceso, desde la ilustración y animación hasta la fabricación. Rhinoceros 3D se especializa principalmente en el modelado libre mediante NURBS. Aunque hay disponibles varios agregados (add-ons), también desarrollados por Robert McNeel & Associates, para el renderizado fotorealístico raytracing (Flamingo), renderizado no fotorealístico (Penguin) y la animación (Bongo). Como muchas aplicaciones de modelado 3D, Rhinoceros incorpora el lenguaje llamado RhinoScript, basado en Visual Basic. 17 Add-ons • Flamingo: Calcula automáticamente la luz indirecta, sombras tenues y definidas, degradados de color, reflejos, translucidez, transparencia, refracción, brillo, profundidad o campo y atenuación de profundidad. • Penguin: Permite crear imágenes no fotorrealísticas de tus modelos con un aspecto artístico para obtener gráficos mejorados y gran atractivo visual. • Bongo: Es una herramienta de animación profesional para Rhino que utiliza la técnica de creación fotogramas. Puede mover, escalar y rotar los objetos de Rhino en una animación sin tener que exportar. El movimiento y la transformación de los objetos y vistas pueden editarse en la ventana de Rhino con la simple acción de arrastrar y colocar. Ilimitadas herramientas de modelado de forma libre 3D como las antes descritas, se encuentran en programas de gran complejidad, pero Rhino a sabido mantener un formato simple y manipulables optimizando el uso para el usuario promedio. Al igual que otros CAD, el trabajo en 2D es parte del proceso creativo y técnicamente necesario en el desempeño laboral, particularmente la confección de planimetrías por eso que Rhinoceros a creado la posibilidad de aplanar las superficies 3D para crear patrones acortando los tiempos de trabajo y simplificando de manera exacta esta labor. Todo esto distribuido en 4 ventanas que abordan las diferentes vistas al modelo. En base a esto, Rhino posee un plugin que agrega las herramientas de VisualArq para mayor dominio sobre la arquitectura. 18 Aplicación El uso de los 4 ángulos ofrecidos es fundamental para la creación del modelo, iniciando por el trazado de figuras en 2 . Luego de definir un plano se puede optar por muchas herramientas que nos ayudan a darle cuerpo a la figura como por ejemplo replicar simétricamente lo realizado y crear una superficie curva con la proyección en 360º del modelo 2D. Aplicación del software en la formación y el ejercicio profesional de la Arquitectura Para ser un diseñador eficiente hoy en día, necesita herramientas para desarrollar sus diseños con rapidez y comunicar con fidelidad sus ideas y proyectos a todas las personas involucradas en el desarrollo y fabricación del diseño. Rhino proporciona las herramientas para modelar proyectos con precisión y dejarlos listos para el renderizado, la animación, el dibujo, la ingeniería, el análisis y la fabricación. En materia de arquitectura ayuda enormemente en la confección de formas complejas que tradicionalmente demandaría mucho tiempo y dificultades para ser reproducidas físicamente como lo son las maquetas. Para el máximo provecho de este programa, se desarrollan numerosos cursos de información, aprendizaje, perfeccionamiento e innovación que ayuden al profesional relacionado con Rhino, a potenciar sus posibilidades de creación e investigación. 19 VisualARQ Desarrollado por: Paula Pedreros 20 Definición • Diseñado para arquitectos, urbanistas y diseñadores de interiores • No es un software BIM1; es un plug-in para Rhino2 para crear y editar modelos arquitectónicos. Permite añadir objetos 3D paramétricos, tales como muros, columnas, puertas, ventanas y escaleras, para el modelado 3D y la documentación 2D. • Se integra de manera intuitiva en el flujo de diseño arquitectónico con la menor curva de aprendizaje y a un precio muy accesible. • Posee licencia Gratuita. 1software BIM: Building Information Modeling / Modelado de información de construcción. software dinámico de modelado de edificios en tres dimensiones y en tiempo real que sirve para el proceso de generación y gestión de datos del edificio durante su ciclo de vida 2plug-in para Rhino: es un complemento para el programa Rhino que sirve para aumentar sus funcionalidades. Otros plug-in de Rhino son: RhinoPhoto, Workshop DOF Parametrica, RhinoGold 2.0, Grasshopper, T-Splines, RhinoNest, RhinoMold, RhinoShoe, RhinoGold, Orca3D, Rhino Membrane, RhinoCAM Historia VisualARQ ha sido desarrollado por Asuni CAD, una empresa especializada en el desarrollo y la distribución de software para arquitectura, ingeniería, paisajismo y diseño industrial. Con sede en Barcelona, Asuni CAD y McNeel Europe pertenecen al mismo grupo de empresas, trabajando en estrecha colaboración con este y otros proyectos. Características: • VisualARQ 1.0 (programa, manual del usuario y sitio web) está disponible en inglés, francés, italiano, alemán, español y checo. • Compatibilidad: Puesto que Rhino 5.0 todavía está en fase de desarrollo y podría causar problemas, VisualARQ no es compatible con esta versión. • No genera detalles constructivos, cantidades de obra y planimetría específica (hidráulicos, sanitarios, eléctricos) • No acota • VisualARQ es una aplicación diseñada para usuarios de Rhino que trabajan en el sector de la arquitectura. Utiliza la intuituva interfaz de Rhino y ofrece herramientas que facilitan el proceso de diseño arquitectónico y el acceso a la documentación. 21 • Con VisualARQ es posible trabajar en dos dimensiones, visualizando simultáneamente el modelo 3D del proyecto en cuestión (y viceversa): VisualARQ reemplaza la vista Superior de Rhino por una vista en Planta. • La vista en Planta de VisualARQ muestra la representación 2D de los objetos, utilizando la visualización estándar de los elementos en planta de un plano arquitectónico. • Incluye herramientas útiles para trabajar con modelos de varias plantas: El Administrador de plantas permite crear y eliminar plantas y especificar los valores de Elevación, Altura y Plano de corte de cada una. La opción Definir planta actual permite elegir la planta en la que quiere trabajar. Filtra la información que aparece en la vista seleccionada, mostrando sólo los elementos correspondientes a la planta definida como actual y mueve el PlanoC a la elevación correcta. • Cuenta con un útil comando para realizar automáticamente secciones y alzados del proyecto, así como los alzados específicos de carpintería. Las secciones están vinculadas al modelo: Al mover la línea de corte de la sección, el dibujo 2D se actualiza automáticamente. Los alzados de carpintería aparecen además acotados y referenciados mediante simbología al dibujo en planta y a su respectiva tabla. 22 • Al editar/eliminar cualquiera de los objetos seleccionados, el dibujo 2D puede actualizarse con el comando Actualizar de VisualARQ. Alzados de carpintería: • Comando para crear dibujos 2D de todas las carpinterías seleccionadas (puertas y ventanas) de un modelo. • Los alzados de carpintería se muestran en la vista en planta con sus cotas principales y con una referencia que identifica su posición en el modelo. • Los alzados de carpintería y las referencias predeterminada en la capa Documentación. • Las referencias de las carpinterías se pueden editar o eliminar en la sección de propiedades de VisualARQ (dentro del cuadro de diálogo de Propiedades de Rhino). • Los alzados de carpintería también están vinculados a las tablas de VisualARQ. • El Administrador de plantas permite crear y controlar las plantas en diferentes niveles. El cuadro de diálogo está integrado en las Opciones de Rhino (Propiedades de Documento > VisualARQ > Plantas). Se accede a él directamente desde el menú de VisualARQ (Floors > Floor Manager), o bien desde el icono “Floor Manager” de la barra de herramientas “Documentation Tools”. • Comando para definir la planta actual dentro de una vista. La representación en planta muestra los objetos que afectan a la planta que se muestra en cada vista. • Menú contextual de vista para seleccionar la planta que se quiere mostrar en esa vista. Al elegir una planta en una vista, se muestra el nombre de la planta en el título de esa vista. • Comando provisional para crear una vista en planta: los dibujos 2D creados con esta operación se pueden utilizar para conformar las diferentes disposiciones. se crean de manera 23 • Genera documentos que unifican el trazado de planos, el modelado tridimensional y la cuantificación de algunos datos (mediante tablas de documentación). Toda esta información (planos 2D, modelo 3D y tablas) está enlazada y se actualiza después de cada modificación, lo que supone un enorme ahorro de tiempo y minimiza notablemente el margen de error. Objetos arquitectónicos paramétricos • Los objetos arquitectónicos de VisualARQ son paramétricos; es decir, es posible definir y modificar los valores predefinidos en cualquier momento. El recálculo automático permite ajustarlos a esos cambios. • De este modo, el proceso es más eficaz y ofrece infinitas posibilidades. objetos arquitectónicos de VisualARQ también son “inteligentes”, ya que se comportan como los componentes reales a los que representan, facilitando así los procesos de creación y edición: • Los elementos de puertas y ventanas están asociados a los muros a los que pertenecen; cuando se mueve, modifica o elimina alguno de estos elementos, el muro se actualiza automáticamente adaptando el cambio. • VisualARQ también calcula intersecciones de muro automáticamente. 24 • Para facilitar la creación y edición de sus objetos arquitectónicos, VisualARQ utiliza asistentes de fácil manejo. Dentro de estos asistentes se encuentran todos los parámetros editables, así como una ventana de previsualización que muestra en tiempo real todas las modificaciones que se van realizando sobre el objeto seleccionado. • VisualARQ incluye una librería paramétrica de perfiles estructurales estándar. Flexibilidad de formas en el trazado de muros: • Al igual que los elementos de Rhino, los muros de VisualARQ están basados en curvas NURBS. • Esta tecnología permite dibujar muros a partir de líneas rectas, arcos o siguiendo curvas de forma libre. • Los muros también pueden extenderse a cualquier superficie que los cubra. La extensión superior del parte es asociativa hasta que se elimina la superficie original. 25 Personalización de objetos de VisualARQ: • Para obtener formas muy específicas, personalización para algunos objetos. VisualARQ ofrece opciones de • Se puede lograr total libertad en la forma de los muros convirtiendo cualquier sólido de Rhino en un muro de VisualARQ. • El muro creado con esta operación permite insertar puertas y ventanas y puede deformarse a través de los puntos de control de la curva base mediante la tecnología UDT de Rhino. 26 • Las operaciones booleanas con sólidos y curvas también están disponibles para personalizar la forma de los muros, las losas y las cubiertas de VisualARQ. Puertas y ventanas personalizadas a partir de bloques: • Los estilos de puertas y ventanas pueden crearse con bloques 2D y 3D que definen su representación en las vistas en Planta y de Modelo, respectivamente. Un perfil personalizado también es necesario para definir la forma del hueco de obra en el muro. Opción de cálculo de área automático: • Como el resto de los elementos de VisualARQ, los Espacios también están vinculados, y se ajustan automáticamente a los cambios que se hagan sobre los muros que los definen. • Las tablas de documentación de VisualARQ están vinculadas a los datos del dibujo. • Los comandos para Importar y Exportar estilos de VisualARQ permiten acceder a las librerías de estilo de los objetos desde cualquier archivo 3DM con el que quiera trabajar. 27 • VisualARQ incluye Savanna3D, un conjunto de más de 1000 modelos 3D detallados en formato 3DM, con varios tipos de objetos comunes agrupados por tipo o función. Estos conjuntos de objetos conforman una amplia y completa librería de bloques de Rhino para arquitectura y diseño industrial. • VisualARQ y Savanna3D son 100% compatibles con cualquier motor de renderizado compatible con Rhino 4.0. Aplicaciones 28 Sketchup Desarrollado por: Bárbara Andaur 29 Descripción • SketchUp es un programa informático de diseño y modelaje en 3D para entornos arquitectónicos, ingeniería civil, videojuegos o películas, para Windows o Mac. • Su licencia es libre Historia SketchUp fue inicialmente desarrollado por la compañía @Software, su primera versión fue lanzada al mercado en agosto de 2000 con el propósito general de ofrecer una herramienta para la creación de edificios en 3D, la cual fue rápidamente reconocida y premiada. En la versión 5 de SketchUp fueron añadidas algunas nuevas características que le permitían al usuario mucha más facilidad en la creación de objetos. El 2006 Google adquirió @Last Software, y con ello los derechos de desarrollo de SketchUp. El 9 de enero del 2007 se lanzó al mercado la versión 6, la cual fue adicionada con nuevas características y herramientas que facilitarían aún más las cosas para profesionales en las creaciones de modelos 3D. El 9 de febrero de 2007, se liberó la versión 6.0.5, con errores. El 17 de noviembre de 2008, fue lanzado Scketchup con nuevas características de fácil uso, integración con el online de Google 3D Warehouse y los componentes dinámicos que responden apropiadamente al reescalado. Características SketchUp fue diseñado para usarlo de una manera intuitiva y flexible, facilitando ampliamente su uso en comparación con otros programas de modelado 3D. El programa también incluye en sus recursos un tutorial en vídeo para ir aprendiendo paso a paso cómo se puede ir diseñando y modelando el propio ambiente. SketchUp permite conceptualizar y modelar imágenes en 3D de edificios, coches, personas y cualquier objeto o artículo dentro de la imaginación del diseñador o dibujante. Además, para facilidad, el programa incluye una galería de objetos, texturas e imágenes para descargar. Exporta a los formatos 3DS, OBJ, XSI, FBX Importa archivos DXF, DWG y 3DS, exporta a formato TIFF, JPEG y PNG, exporta a formato DXF y DWG: dibujos de líneas bidimensionales y modelos tridimensionales, Exporta a formato PDF y EPS, VRML y DAE. Funciones del Sketchup • Aristas y caras: Las aristas son líneas rectas y las caras son formas bidimensionales que se crean cuando varias aristas forman un bucle plano. • Epmujar y tirar: Para extrudir cualquier superficie plana hasta convertirla en una forma tridimensional. • Medidas exactas: Crear modelos con la precisión exacta, imprimir vistas escaladas. • Sígueme: Herramienta multiuso de sketchup, crea formas 3D extrayendo las superficies bidireccionales por rutas predeterminadas. 30 • Cubo de pintura: El "cubo de pintura" de sketchup sirve para pintar el modelo con materiales como colores y texturas. • Grupos y Componentes : Permite crear subobjetos fáciles de mover, copiar y ocultar. • Sombras: Motor se sombras en tiempo real, permite estudios precisos de sombras en modelos. • Secciones: Permite cortar temporalmente partes del diseño y poder observar interiores, crear vistas ortográficas, exportar figuras geométricas a programas de CAD con sketchup pro. • Escenas: Permite guardar las vistas precisas de modelos, creando varias escenas. • Mira alrededor y camina: Proporciona vistas en primera persona, permite crear el modelo a pie. • Acotaciones y viñetas: Permite añadir acotaciones , anotaciones y otros detalles de los modelos. • El instructor : Proporciona ayuda en función del contexto. • Capas y esquemas: Permite mantener ordenadas las figuras. • Google earth: topográficos, • Herramientas de la caja de arena: Permite crear, optimizar y alterar el terreno tridimensional • Galería 3d: Permite mantener el línea los modelos tridimensionales Permite importar fotografías aérea escalada, mapas Características • Modelado 3D : El principal propósito de Google SketchUp es servir como una utilidad de modelado 3D a través de la cual los usuarios puedan llevar a cabo todas las tareas de diseño que se correspondan con ésta área. Para ello cuenta con una serie de características que vinculan a la perfección la potencia del hardware, herramientas de software y recursos online, con la idea de crear un entorno flexible y adecuado a todos los proyectos. • Simple: Por sobre todas las cosas, Google SketchUp ha sido pensado como una utilidad simple, sobre la cual puedan realizarse las tareas de forma intuitiva, sin tener que recurrir a parámetros complejos. Su flexibilidad también lo convierte en un programa óptimo para que adolescentes y niños puedan comenzar a probar herramientas de diseño sencillas, sin por eso sacrificar calidad en los resultados. • Profesional: La simpleza de la utilidad no constituye un límite para la potencia ni la creatividad: por ese motivo el programa resulta perfecto para obtener resultados profesionales en cuestión de instantes, ya que se combina con un entorno de trabajo avanzado, y se vincula con cientos de pequeñas herramientas y recursos disponibles para crear una aplicación a la medida de las necesidades. 31 • Google Earth: A partir de lanzamiento de Google Earth y de la ampliación constante de las posibilidades que dicha aplicación brinda, Google SketchUp encontró un lugar único entre los programas de su clase. Al poder establecer referencias geográficas directas entre un modelo creado con la utilidad y los mapas que se pueden visualizar, el software se transformó en una referencia obligada, lo que terminó por provocar que miles de personas se vuelquen hacia la misma. • Herramientas: Sin lugar a dudas que las herramientas con las que cuenta Google SketchUp permiten hacer toda clase de trabajos. Como característica general, las mismas poseen una sencillez de uso deslumbrante, muy superior a la del resto de las aplicaciones que se pueden encontrar en el mercado. • Complementos: Asimismo, puede suceder que las herramientas con las que cuenta la utilidad no sean suficientes en algunos casos para finalizar con el trabajo, por lo que el usuario puede descargar complementos desde el sitio web de la aplicación. Cada uno de ellos tiene un uso diferente, por lo que el usuario seguramente encontrará aquello que necesita para levar a cabo sus proyectos. • 3D Warehouse: Los usuarios de Google están habilitados a compartir los diseños que realicen mediante Google SketchUp con el resto de la comunidad a través de 3D Warehouse, un espacio de Internet donde se pueden visualizar los trabajos de otras personas, calificarlos, opinar sobre ellos, y también utilizarlos. Esta es una oportunidad interesante para dar a conocer los frutos de la propia actividad, así como también saber cuál es el potencial de la herramienta. • Tutoriales: A pesar de ser un programa sencillo de controlar, Google SketchUp puede tener algunas funciones que se escapen a simple vista. Por este motivo los desarrolladores han decidido incorporar una serie de tutoriales que se pueden consultar para conocerlas y saciar las dudas rápidamente. Aplicaciones Para empezar fácil, se puede hacer un rectángulo, seleccionando la herramienta dibujar rectángulo Hacemos clic en el origen de coordenadas Abriremos el programa, Observaremos los 3 ejes del espacio (altura, anchura y profundidad; azul, rojo y verde). Hacemos clic en el origen de coordenadas (donde cruzan los 3 ejes, punto amarillo) Si movemos el ratón, podremos colocar nosotros el rectángulo hasta donde queramos, pero eso es muy poco preciso. Si nos fijamos, en la esquina inferior derecha, nos marca constantemente las dimensiones del rectángulo que vamos a dibujar. Como podemos observar, las medidas están separadas entre si por puntos y coma. Eso quiere decir que en caso de que volviéramos a clickear para la confirmación de la creación del rectángulo, este mediría esas dimensiones. Pero si se quiere trabajar con una medida exacta, solo la escribimos . 32 Ahora , para darle Volumen, usaremos la herramienta de Empujar (Pull/Push): Nos situamos encima del rectángulo, hasta que veamos que se ilumina con unos pequeños puntos azules en toda su superficie: Hacemos clic en el rectángulo. Si movemos el ratón hacia arriba, veremos como se expande y se vuelve un cuerpo tridimensional. Igual que antes, para darle una altura de 2 metros, pulsamos un 2(solo una vez, pues solo necesita de la altura, la anchura y la profundidad las definimos con el rectángulo). Pulsamos Enter. Imagen pantalla Inicio Sketchup con todos los comandos. Imagen Modelo 3D. Comandos Programa Google Sketchup Aplicación del software en la formación y el ejercicio profesional de la Arquitectura Este programa es fundamental ante el proceso de formación de un estudiante de arquitectura, y su vez a todo profesional que trabaje sobre los temas que Google Sketchup maneja. Es un programa muy fácil de aprender a usar, gracias a sus tutoriales, a su amplia entrega de datos y porque se encuentra en español, lo que hace mas fácil el manejo de la creación de modelos. 33 TurboCAD Desarrollado por: TurboCAD 34 Descripción: Es una solución CAD profesional con el poder de diseño superior y productividad de TurboCAD Pro, más las herramientas para diseño arquitectónico. Integra el dibujo 2D, superficie y modelo sólido 3D, Historia: TurboCAD fue desarrollado originalmente en Sudáfrica por Hendrik Vermooten y Hein Oosthuizen. Initially hardware support was for a very specific device configuration: Hercules monochrome graphics cards , HP7475 plotters and keyboard for data entry. Inicialmente fue el soporte de hardware para una configuración de dispositivo muy específico: Hércules monocromo de las tarjetas gráficas, plotters HP7475 y el teclado para entrada de datos. This first version of TurboCAD fitted on a single 360k floppy so that it could run on the original IBM PC. Caracteristas Ofrece resultados visuales y presentaciones foto-realistas 3D mientras se dimensiona de manera rápida, herramienta de dimensión de paredes, horario dinámico de puertas y ventanas, y proporciona compatibilidad de formato de archivo superior agregándole poder y precisión. Diseño arquitectónico rápido con la colección extensa de tipos y formas de objetos de parámetros arquitectónicos para las puertas, ventanas, escaleras, y pasamanos. Utiliza la herramienta de perfil de edición para modificar cualquier forma paramétrica existente en la puerta o ventana. Además, el nuevo estilo para manejar la gama de colores te permite definir estilos y parámetros para los objetos del tipo arquitectónico, horarios, texto y dimensión AEC, incluyendo cómo los objetos se definen, se ven y se comportan. Se dimensiona de manera rápida, herramienta de dimensión de paredes, horario dinámico de puertas y ventanas. Proporciona compatibilidad de formato de archivo superior agregándole poder y precisión Utiliza la herramienta de perfil de edición para modificar cualquier forma paramétrica existente en la puerta o ventana 35 CAD , Diseño Asistido por Computador Analisis Compatarivo de Software Elegidos Software Ventajas Desventajas Facilidad de Uso ArchiCad Representaciones 2D Y 3D Crea Edificio Virtual Limitación en algunas de Herramientas Auto Cad Herramienta de Precisión Técnica 2D Versátil Limitado en sus Representaciones 3D Necesidad de Plug-in Rhinoceros Herramienta de Precisión Técnica 2D y 3D Utilizar modelos NURBS Requiere Capacidad de Equipo Requiere Actualización Media VisulaArq Herramientas 2D y 3D Que es un Plug-in Media SketchUP Velocidad de Diseño Facilidad de Instalación TurboCad Velocidad de Diseño Herramienta 2D Y 3D Costo Media Fácil de Usar Limitación en algunas de sus Herramientas Fácil de Usar Poca Información Fácil de Usar Elección de dos software SketchUp - ArchiCad SketchUp • Principalmente es una herramienta de fácil uso y rapidez que nos permite trabajar sin mayores complicaciones y conseguir las representaciones deseadas en un corto tiempo.- • Permite conceptualizar rápidamente volúmenes y formas arquitectónicas de un espacio. Además, los edificios creados pueden ser geo-referenciados y colocados sobre las imágenes de Google Earth. También, los modelos pueden ser subidos a la red mediante el propio programa y almacenarse directamente en la base de datos.- • • AutoCad : • Permite la creación de todo tipo de planos, al ser una herramienta de precisión técnica versátil de dibujo de gran ayuda para efectuar planimetría, dibujando de una manera ágil, rápida y sencilla, con acabado perfecto , permitiendo un excelente acabado y presentación de un proyecto.- 36 Linkografia CAD • http://personal.telefonica.terra.es/web/cad/ayudas.htm ArchiCAD • • • • • • http://www.archicad.es http://es.wikipedia.org/wiki/ArchiCAD http://www.gavmacross.com/ http://rapidshare.com/files/117853587/Tutorial_-_Autocad_Archicad.pdf.html http://www.arquitectura.com/ http://www.arquitectura.com/cad/artic/elcad.asp AutoCAD • • • http://es.wikipedia.org/wiki/AutoCAD http://es.wikipedia.org/wiki/Software_privativo http://www.arquitectura.com/cad/artic/historia_autocad.asp#_Toc457801497 Rhinoceros 3D • • • • • • http://www.es.rhino3d.com/ http://es.wikipedia.org/wiki/Rhinoceros_3D http://www.todoprogramas.com/manuales/diseno/3d/520.asp http://blog.es.rhino3d.com/ http://www.rhino3d.cl/ http://blog.es.rhino3d.com/search/label/arquitectura VisualArq • • • • http://es.visualarq.com/ http://www.rhino3d.cl/2009/07/visualarq http://www.latiendadelcad.com/lista_prod.asp?p=visualarq http://www.mediaworks.fr/?p=news&id=1280 TurboCAD • • http://translate.google.cl/translate?hl=es&sl=en&u=http://en.wikipedia.org/wiki/ TurboCAD&ei=ekoLS_X9AdWUtgeV4JnmAg&sa=X&oi=translate&ct=result&resnu m=8&ved=0CDIQ7gEwBw&prev=/search%3Fq%3Dturbocad%26hl%3Des%26sa% 3DG http://www.arqhys.com/autocad/turbocad.html 37