Cobalto (programa CAD)


Cobalt es un programa paramétrico de diseño asistido por computadora (CAD) y modelado 3D que se ejecuta en los sistemas operativos Macintosh y Microsoft Windows . El programa combina la forma de modelado directo para crear y editar objetos (ejemplificada por programas como SpaceClaim ) y la forma paramétrica altamente estructurada, basada en el historial, ejemplificada por programas como Pro / ENGINEER . Un producto de Ashlar-Vellum , Cobalt se basa en Wireframe y se basa en el historial con asociatividad y paramétricas y restricciones impulsadas por ecuaciones 2D. Ofrece herramientas de superficie, diseño de moldes.herramientas, detalles y características de ingeniería. Cobalt incluye una biblioteca de 149.000 piezas mecánicas. [1]

La interfaz de Cobalt, que la empresa denominó "interfaz Vellum" en honor a su producto insignia epónimo, fue diseñada en 1988 por el Dr. Martin Newell (quien creó la tetera Utah en 1975 y pasó a trabajar en Xerox PARC , donde el paradigma WIMP para gráficos se inventaron las interfaces de usuario ) y Dan Fitzpatrick. La característica central de la interfaz Vellum es su "Asistente de dibujo", que facilita la creación y alineación de la nueva geometría.

Cobalt ha recibido elogios por sus superficies de forma libre en objetos modelados sólidos. [2]

Las características distintivas de Cobalt son su facilidad de uso y la rápida curva de aprendizaje para los nuevos usuarios. Cobalt heredó sus características de estructura de alambre 2D y 3D de "Vellum". Sin embargo, con Cobalt, la geometría de la estructura de alambre, que no tiene que ser plana, se puede girar o extruir posteriormente en relación con cualquier plano o a lo largo de una trayectoria curva para crear sólidos 3D. Cobalt también permite que los objetos 3D se creen directamente usando herramientas 3D mientras aún conserva la capacidad del diseñador para editar esos objetos a través de paramétricos basados ​​en el historial y luego para agregar más restricciones. Ambos tipos de sólidos (estructura de alambre 2D extruida y sólidos 3D creados directamente) se pueden mezclar sin problemas en el mismo dibujo. Mientras que la mayoría de los modeladores de sólidos paramétricos basados ​​en la historia requieren que el diseñador siga rigurosamente una progresión lógica mientras crea modelos y tienden a requerir que el diseñador piense con anticipación sobre el orden planificado de transmutaciones del modelo sólido, Cobalt tiene una forma más libre y menos estructurada de modelado sólido al que el desarrollador se refiere como "flujo de trabajo orgánico". [3]

El entorno de modelado menos estructurado de Cobalt junto con una capacidad integral de trazado de rayos lo hace adecuado para la lluvia de ideas y el desarrollo de productos. El modelado basado en el historial del programa y los parámetros y restricciones basados ​​en ecuaciones permiten a los diseñadores editar las dimensiones y ubicaciones de las características clave en los modelos sin la necesidad de un rediseño importante, como cambiar el valor de una sola celda en una hoja de cálculo compleja .

Animación del Drafting Assistant de Cobalt, que facilita la alineación y creación de nueva geometría. Se pueden ver dos paletas de herramientas a la izquierda: la paleta "Herramientas" con primitivas de estructura alámbrica (extremo izquierdo) y la paleta "Sólidos" a su derecha.

Ashlar-Vellum's patentado, El "Asistente de redacción" de 33 años es el componente central de la "interfaz Vellum" de Ashlar. [4]

El asistente de dibujo rastrea la posición del cursor del diseñador y busca geometría cercana. A continuación, muestra automáticamente información junto al cursor con respecto a las características geométricas cercanas a las que el diseñador puede ajustar. El diseñador puede crear nueva geometría en esos puntos de ajuste o crear líneas de construcción para que sirvan como guías. El asistente de redacción es sensible a los siguientes atributos geométricos: [5]

  • Centros
  • Puntos finales
  • Intersecciones
  • Puntos medios
  • Perpendicularidad
  • Cuadrantes
  • Tangentes
  • Vértices

Drafting Assistant recuerda las últimas instantáneas con un algoritmo ponderado para intuir las intenciones del diseñador; por lo tanto, es fácil ajustar a las intersecciones en un espacio 3D vacío.

En la animación de la derecha, el diseñador primero se ajusta a las coordenadas de los ejes X, Y y Z en el punto medio del borde superior y luego se ajusta al mismo lugar en el borde de ataque, que tiene diferentes X y Z coordenadas del eje. Mueve el cursor a un punto en el espacio 3D donde no hay atributos geométricos para ajustar. Aunque puede haber superficies 3D debajo del cursor, Drafting Assistant intuye la intención del diseñador y ofrece un punto de intersección que comprende las coordenadas de los ejes Y y Z del primer borde y la coordenada del eje X del borde más cercano. En esta ubicación, el diseñador agrega un círculo a mano alzada y luego especifica un diámetro de 200 milímetros escribiéndolo en el cuadro de la parte inferior derecha. Por último, el diseñador utiliza la herramienta "Eliminar perfil de sólido" para cortar el bloque. Aquí nuevamente, Drafting Assistant permite una definición rápida de la profundidad del corte al ajustar al cuadrante posterior del agujero de intersección.

El asistente de redacción también proporciona una "línea de mensajes" en la parte superior. Esto muestra las instrucciones apropiadas para la herramienta seleccionada, le indica al diseñador lo que debe hacer a continuación con cualquier herramienta dada y le recuerda al diseñador los modos opcionales para esas herramientas.

El trabajo paramétrico y de seguimiento del historial de Cobalt le permite al diseñador editar más tarde el diámetro y la ubicación de cualquiera de los círculos, los cuales tienen dependencias (agujeros en el bloque), y el modelo se actualiza en consecuencia.

Una animación de sobrevuelo producida con la función de trazado de rayos incorporada de Cobalt
Las superficies en Cobalt pueden tener formas orgánicas complejas mediante el modelado NURBS tridimensional. Los puntos de control influyen en las direcciones que toma la superficie NURBS. El cuadrado separado debajo de la jaula de control delimita las extensiones X e Y de la superficie.

Cobalt presenta los siguientes conjuntos de herramientas: [1]

Herramientas de animación
Cobalt presenta varios modos para hacer animaciones, en particular "Estático" (donde el sol y las sombras se mueven en una escena estacionaria), "Recorrido" y "Vuelo". Cobalt también es capaz de seis niveles diferentes de renderizado fotorrealista, desde "Renderizado de vista previa de Raytrace [Shadows Off]" hasta "Auto Full Render [Shadows On, Antialias]". La elección de modos menos realistas para las animaciones de prueba permite un renderizado muy rápido, incluso aquellos con varios cientos de fotogramas, porque Cobalt explota por completo los microprocesadores multinúcleo durante el renderizado. La animación de hacer clic para reproducir (arriba a la derecha) muestra dos interruptores de botón industrial rodeados por un "estudio fotográfico" virtual en un modelo Cobalt. El hemisferio reflejado permite al lector ver las luces de la pared trasera, el piso y el techo, que contribuyen a la naturaleza de la luz que se refleja en los interruptores. Las imágenes de cara a cara de estos interruptores se utilizaron en el desarrollo de una interfaz hombre-máquina (HMI) basada en pantalla táctil para su uso en entornos de fabricación industrial. Para crear animaciones de sobrevuelo, Cobalt le pide al diseñador que especifique una ruta (una línea o curva) para que la siga el "ojo de la cámara", así como un punto al que la cámara debe apuntar, y luego renderiza la animación. Un diseñador puede especificar atributos tales como el ángulo del campo de visión de la cámara y puede activar configuraciones como la perspectiva, lo que le da a las imágenes renderizadas un punto de fuga . Ya sea que el diseñador esté renderizando una sola imagen o una animación de varios cuadros, Cobalt ofrece un amplio control de la iluminación, incluida la capacidad de iluminar imágenes con luz solar en las que la fecha, la hora del día, la latitud y la longitud son todas ajustables por el usuario para obtener una precisión oscuridad.
Surfacing
Cobalt incluye modelado de superficies NURBS de clase A de forma libre para crear formas complejas, estéticas o técnicas. La animación autoejecutable (abajo a la derecha) demuestra dos capacidades de Cobalt: 1) cómo un número limitado de puntos de control gobiernan la geometría compleja de la superficie NURBS, y 2) demuestra una animación de sobrevuelo producida por Cobalt en la que la "trayectoria del ojo de cámara" unido a un círculo de 360 ​​grados.
Estructura alámbrica 2D / 3D
Redacción
Presentación PDF
Conexiones CAM
Cobalt exporta archivos ACIS, Parasolids y STEP topológicamente correctos para el mallado del análisis de elementos finitos (FEA).
Renderizado fotorrealista
A menudo se utilizan para el desarrollo de conceptos, los modelos de estructura alámbrica se pueden realizar tanto en 2D como en 3D según sea necesario. Las formas se pueden dibujar con precisión o empujar y tirar como elija el diseñador.
Modelado de sólidos
Cobalt exporta archivos ACIS , Parasolids y STEP topológicamente correctos para la generación de rutas de herramientas y códigos G mediante software externo de fabricación asistida por computadora (CAM). Alternativamente , se pueden usar archivos IGES y DXF para enviar datos de superficie o de perfil a un software CAM externo.

Cobalt es el miembro de alta gama de una familia de productos de cuatro miembros. Las otras tres ofertas de Ashlar-Vellum son "Graphite", "Argon" y "Xenon":

  • Graphite esencialmente heredó el conjunto de características del producto estrella de Ashlar, Vellum. Ofrece dibujo de estructura alámbrica en 2D y 3D y paramétricos basados ​​en ecuaciones.
  • Argon es el más asequible y ofrece modelado de sólidos en 3D (pero no basado en el historial), trazado de rayos y animación.
  • Xenon es un primo menos capaz de Cobalt, que ofrece todas las funciones de modelado de sólidos 2D y 3D de Cobalt, así como renderizado y animación de trazado de rayos. Sin embargo, Xenon carece de los parámetros geométricos y basados ​​en ecuaciones de Cobalt, las "Herramientas de ensamblaje asociativas" y la biblioteca de piezas mecánicas, ni admite el dimensionamiento mediante dimensionamiento y tolerancia geométricos (GD&T). [6]

  • Software de gráficos por computadora en 3D
  • Gráficos 3D por computadora
  • modelado 3D
  • Comparación de software de gráficos por computadora en 3D
  • Modelado de superficies de forma libre
  • Acotación y tolerancia geométrica
  • Lista de editores de diseño asistidos por computadora
  • Comparación de editores CAD para CAE

  1. ^ a b "Lista de funciones de modelado 3D de Cobalt ™" . ashlar.com . Consultado el 11 de mayo de 2012 .
  2. ^ Geoff Harrod. "Ashlar-Vellum 'Designer Elements' COBALT v4.2 - Revisión" . CADinfo.net (a través de ciaux.dbm.com.au) . Consultado el 12 de mayo de 2012 .[ enlace muerto permanente ]
  3. ^ "Organic Workflow ™ para modelado 3D" . ashlar.com . Consultado el 11 de mayo de 2012 .
  4. ^ "Patente de Estados Unidos 5.123.087" . Base de datos de imágenes y texto completo de patentes de la USPTO . patft.uspto.gov. 16 de junio de 1992 . Consultado el 11 de mayo de 2012 .
  5. ^ "The Drafting Assistant ™ para CAD y modelado 3D" . ashlar.com . Consultado el 11 de mayo de 2012 .
  6. ^ "Resumen de productos y cuadro comparativo" . ashlar.com. Archivado desde el original el 21 de enero de 2011 . Consultado el 11 de mayo de 2012 .

  • Página web oficial