Manual:Creating and manipulating geometry/pl

W poprzednich rozdziałach dowiedzieliśmy się o różnych środowiskach pracy programu FreeCAD oraz o tym, jak każde z nich stosuje swoje własne narzędzia i typy geometrii. Ta sama koncepcja obowiązuje przy pracy z kodem Pythona.

Zauważyliśmy również, że zdecydowana większość środowisk pracy FreeCAD zależy od bardzo fundamentalnego elementu: Środowiska pracy Part. W rzeczywistości, wiele innych środowisk pracy, takich jak Draft i Arch, wykonuje dokładnie to, co zrobimy w tym rozdziale: używa kodu Python do tworzenia i manipulowania geometrią Części.

Więc pierwszą rzeczą, którą musimy zrobić, aby pracować z geometrią części, jest wykonanie w środowisku Python odpowiednika przejścia do Środowiska pracy Part: zaimportuj moduł Part:

Poświęć minutę na zapoznanie się z zawartością modułu Część, wpisując Part i przeglądając różne dostępne metody. Moduł Część oferuje kilka wygodnych funkcji, takich jak makeBox, makeCircle, itp... które natychmiast zbudują dla Ciebie obiekt. Spróbuj na przykład tego:

Kiedy naciśniesz po wpisaniu powyższej linii, nic nie pojawi się w widoku 3D, ale w konsoli Python zostanie wydrukowane coś takiego:

W tym właśnie miejscu pojawia się ważna koncepcja. To, co tu stworzyliśmy, jest Kształtem Części. Nie jest to obiekt dokumentu FreeCAD (jeszcze). W programie FreeCAD, obiekty i ich geometrie są niezależne. Pomyśl o obiekcie dokumentu FreeCAD jako o kontenerze, który będzie posiadał kształt. Obiekty parametryczne będą miały również właściwości takie jak długość i szerokość oraz będą przeliczać swój kształt w locie, gdy tylko jedna z tych właściwości ulegnie zmianie. To, co zrobiliśmy tutaj, to ręczne obliczenie kształtu.

Możemy teraz w prosty sposób stworzyć "ogólny" obiekt dokumentu w bieżącym dokumencie (upewnij się, że masz otwarty przynajmniej jeden nowy dokument) i nadaj mu kształt pudełka, taki jak ten, który właśnie stworzyliśmy:

Note how we handled myObj.Shape, notice that it is done exactly like we did it in the previous chapter, when we changed other properties of an object, such as  box.Height = 5. In fact, Shape is also a property, just like Height. Only it takes a Part Shape, not a number. In the next chapter we will have a better look at how these parametric objects are constructed.

For now, let's explore our Part Shapes in more detail. At the end of the chapter about traditional modeling with the Part Workbench we showed a table that explains how Part Shapes are constructed, and their different components (Vertices, edges, faces, etc). The exact same components exist here and can be retrieved from Python. Part Shapes always have the following attributes: Vertexes, Edges, Wires, Faces, Shells and Solids. All of them are lists, that can contain any number of elements or be empty:

Na przykład, znajdźmy powyżej obszar każdej z powierzchni kształtu naszego pudełka:

Albo, dla każdej krawędzi, jej punkt początkowy i końcowy:

Jak widzisz, jeśli nasz boxShape posiada atrybut Vertexes, każdy z brzegów boxShape posiada również atrybut Vertexes. Jak możemy się spodziewać, boxShape będzie posiadał 8 wierzchołków, podczas gdy krawędź będzie miała tylko 2, są częścią listy tych ośmiuj.

Zawsze możemy sprawdzić, jaki jest rodzaj kształtu:

Wróćmy więc do tematu Kształty części: Wszystko zaczyna się od Wierzchołków. Z jednym lub dwoma wierzchołkami tworzysz krawędź (pełne koła mają tylko jeden wierzchołek). Z jedną lub kilkoma krawędziami tworzysz obwiednię. Z pojedynczą lub kilkoma zamkniętymi obwiedniami tworzysz powierzchnię czołową (dodatkowe obwiednie stają się "otworami" w powierzchni czołowej). Z jedną lub kilkoma powierzchniami tworzysz Powłokę. Gdy powłoka jest całkowicie zamknięta (wodoszczelna), można z niej utworzyć bryłę. I wreszcie, można połączyć dowolną liczbę dowolnych kształtów, które następnie nazywa się Związkiem.

Możemy teraz próbować tworzyć złożone kształty od podstaw, konstruując wszystkie ich elementy jeden po drugim. Na przykład, spróbujmy stworzyć taką objętość:



Zaczniemy od stworzenia takiego planarnego kształtu:



Po pierwsze, stwórzmy cztery punkty bazowe:

Następnie możemy utworzyć dwa segmenty liniowe:



Zauważ, że nie musieliśmy tworzyć wierzchołków. Mogliśmy natychmiast stworzyć Part.LineSegmenty za pomocą FreeCAD Vectors. To dlatego, że tutaj nie stworzyliśmy jeszcze Krawędzi. Part.LineSegment (jak również Part.Circle, Part.Arc, Part.Ellipse czy Part.BSpline) nie tworzy krawędzi, ale raczej bazową geometrię, na której zostanie utworzony obiekt Edge. Krawędzie są zawsze tworzone z takiej geometrii bazowej, która jest zapisana w atrybucie Curve. Więc jeśli masz krawędzie, to zrób to:

pokaże Ci, jaki to rodzaj obiektu Edge, tzn. czy jest oparty na linii, łuku, itd... Ale wróćmy do naszego ćwiczenia, i zbudujmy segmenty łuku. Do tego będziemy potrzebowali trzeciego punktu, więc możemy użyć wygodnego Part.Arc, który pobiera 3 punkty:



Teraz mamy dwie linie (L1 i L2) i dwa łuki (C1 i C2). Musimy zamienić je na krawędzie:

Alternatywnie, geometrie bazowe mają również funkcję toShape, która robi dokładnie to samo:

Kiedy już będziemy mieli serię krawędzi, możemy teraz stworzyć obwiednię, podając jej listę krawędzi. Musimy zadbać o porządek.

I możemy sprawdzić, czy nasza obwiednia została prawidłowo wykonana, i czy jest prawidłowo zamknięta:

Instrukcja wydrukuje lub. Aby wykonać powierzchnię, potrzebujemy zamkniętej obwiedni, więc zawsze warto to sprawdzić przed wykonaniem powierzchni. Teraz możemy stworzyć taką powierzchnię, nadając jej pojedynczą obwiednię (lub listę obwiedni, jeśli chcemy uzyskać otwory):

Potem go wyciągamy:

Należy pamiętać, że P jest już bryłą:

To dlatego, że kiedy wyciągamy pojedynczą powierzchnię, zawsze otrzymujemy bryłę. Nie miałoby to miejsca, na przykład, gdybyśmy zamiast tego wyciągnęli obwiednię:

Co oczywiście da nam pustą powłokę, z brakującą górną i dolną powierzchnią.

Teraz, gdy mamy nasz ostateczny kształt, chcemy go zobaczyć na ekranie! Stwórzmy więc ogólny obiekt, i przypiszmy do niego naszą nową bryłę:

Alternatywnie, Środowisko pracy Part dostarcza również skrót, który przyspiesza powyższą operację (ale nie możesz wybrać nazwy obiektu):

Wszystko to, oraz wiele więcej, zostało szczegółowo wyjaśnione na stronie Skrypty danych topologicznych, wraz z przykładami.

Więcej informacji:


 * Środowisko pracy Part
 * Skrypty danych topologicznych