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初心者は無料の凄い3DCAD「Autodesk Fusion360」のワンポイント情報のまとめ【モデリング編】

2015年10月18日 | 3DCAD


 ※もとの記事ページの編集が限界を超え追記ができなくなったので
  日本語対応も兼ねて分野別にワンポイント情報の内容を分けました!


  具体的なモデルングノウハウについて知りたい方のための
  おすすめ日本語サイト紹介はこのページの最後尾にあります! 
  目的別モデリングチュートリアル動画も紹介してます。
 

 Autodesk社 Fusion 360日本語サイト(フュージョンスリーシックシティ)
 日本語公式サイトができました!
 http://www.autodesk.co.jp/products/fusion-360/overview

 公式Fusion 360日本語フォーラム
 http://forums.autodesk.com/t5/fusion-360-ri-ben-yu/bd-p/707

 ※ブログ内関連記事

 初心者は無料の凄い3DCAD「Autodesk Fusion360」のワンポイント情報のまとめ【インストール環境編】
 http://blog.goo.ne.jp/t2com1230/e/65b0b0faf6e2047c109d54dda19f25a7

 初心者は無料の凄い3DCAD「Autodesk Fusion360」のワンポイント情報のまとめ【モデリング編】
 http://blog.goo.ne.jp/t2com1230/e/1842e77879c3791e89eb0b0715af881f

 初心者は無料の凄い3DCAD「Autodesk Fusion360」のワンポイント情報のまとめ【レンダリング編】
 http://blog.goo.ne.jp/t2com1230/e/c122c6cee92f4784b5f3cbb1fbd0aa95

 初心者は無料の凄い3DCAD「Autodesk Fusion360」のワンポイント情報のまとめ【その他付属機能編】
 http://blog.goo.ne.jp/t2com1230/e/e6391d0b28271a737242e6388314fb5f

 初心者は無料の凄い3DCAD「Autodesk Fusion360」のワンポイント情報のまとめ【API&コマンド編】
 http://blog.goo.ne.jp/t2com1230/e/e023e84d96981db7f9190909f9a069d0

 CNCフライス加工にも使える実質無料の「Autodesk Fusion360」のCAM機能を使い倒してみたまとめ
 http://blog.goo.ne.jp/t2com1230/e/961590bb3230e7babb6ee6b8c6bf7c2b

 実質無料の3DCAD「Autodesk Fusion360」の新機能ワンポイント情報のまとめ【メッシュモード編】 
 http://blog.goo.ne.jp/t2com1230/e/034388c799e1e3cd83ebc3c533717e80
 
 実質無料の3DCAD「Autodesk Fusion360」の使い方を無料で学べるオススメ解説動画サイトのまとめ 
 http://blog.goo.ne.jp/t2com1230/e/52e2b3dd2e68c21f41cc19746f366174
 
 時代は切削か!?MODELA MDX-15/20をFusion 360 CAMで使い倒す!趣味のCNCをしよう!【導入編】 
 http://blog.goo.ne.jp/t2com1230/e/03a6f11f882d947f7baceacbe5bd7de6





○Autodesk Fusion360 ワンポイント情報【モデリング編】


 Fusion 360でのパラメトリックモデリングについて ※重要
    Fusion 360では形状とともに距離や方向、接続条件、手順など形状を
    成立させる情報を履歴として保存しながら行うパラメトリックモデリングができる。
    大きさや位置を後で変更したいときにやり直しをすることなくパラメータの変更だけで
    形状を変形する修正ができるので効率のよいモデリングが可能。
    
      日経テクノロジー記事:
      パラメトリック・モデリングとダイレクト・モデリング

      http://techon.nikkeibp.co.jp/article/COLUMN/20130705/291110/?rt=nocnt
     ※ポイント
     ・パラメトリック (ヒストリー型/手順を記録する)
       多くの有償3DCADはこの方式を採用。
       寸法の値や直角、平行などの図形同士の関係を定義するパラメータと
       ヒストリーをうまく利用することで高い生産性を発揮。
       しかし、設計意図を把握するスキルが必要で習得は簡単ではない。
     ・ダイレクト (ノン・ヒストリー型/手順を記録しない)
       粘土感覚で形状を編集できる。無償3DCADではこの方式が多い。
       常に結果の形状のみ保存しているだけなので
       設計意図に依存せず自由に編集が行える。
       フィーチャの履歴は保持されている場合であれば
       遡って編集も可能。(編集のやり直し)

       それぞれ特徴があるので、有償3DCADでは
       ダイレクトモデリング機能も搭載しているものが多い。

    その反面、手順やパラメータの値に矛盾が発生するような状況では
    エラーとなり思うようにモデリングが進まなくなる場合がある。
    結局作り直さないといけない状況になってしまうので
    将来変更するところと変更はしないところをしっかりと把握して
    モデリングしていく必要がある。

    そのためパラメトリックモデルの場合には自由にコピー&ペーストしたり
    柔軟に形状をつくってことは許されていないので(スケッチも含む)
    はじめ悩むことが多い。(特にコピーCopy、貼り付けPaste、移動Moveなどが自由にできない)

    細かいことを気にせずに自由にモデリングしたい場合には
    パラメトリックにしないでモデリングしていくと良い。(初心者におすすめ)

    
    切り替え方
    通常は画面下にパラメトリックの手順履歴が表示されていくが
    右端にあるギアアイコンをクリックした中の
    「デザイン履歴をキャプチャしないDo not Capture Design History
    を選択するとパラメトリックを無効にできる。
    ブラウザの一番上の階層にあたるコンポーネント名を右クリックしたときの
     メニューの一番下にある[デザイン履歴をキャプチャしない]でも可能。
     逆に履歴を管理したい場合はここが[デザイン履歴をキャプチャ]になるのでこれを選ぶ。
    (他フォーマットのモデルをインポートで新規作成した場合は
     初期値は[デザイン履歴をキャプチャしない]になっているのでここで切り替えられる)


    
 スケッチの拘束方法
   ・固定/固定解除Fix(Unfix)を使う (fix/unfix
   ・スケッチ寸法Sketch Dimensionを使う (Making length constraints Using dimensions to position sketch entities動画
    ※パラメータChange ParameterのモデルパラメータModel Parameterに変数として自動登録される
   ・拘束Constraintsを使う (Sketch Palette
   ・Σパラメータを変更Change ParameterΣ [ユーザパラメータUser Parameter] を使う (Change Parameters dialog box
    ※寸法指定の時に数値ではなく変数名や変数名を使った数式も使える
    ※スケッチ寸法Sketch Dimensionで自動登録されたモデルパラメータModel Parameter(d1、d2とか)も使える
    ※変数値によって連動的に寸法が変わる設定のしかたも可能になる



 スケッチパレットについて
    スケッチがアクティブなときスケッチパレットが表示される。
    各スケッチオプションおよびスケッチの制約の説明。
    スケッチパレットSketch Palette
    http://knowledge.autodesk.com/support/fusion-360/learn-explore/caas/CloudHelp/cloudhelp/ENU/Fusion-Form/files/GUID-4183A4B7-E002-4396-AD5A-7FF3C8B2F33A-htm.html
    → Google日本語翻訳

    ※補足:スケッチの時に接点をポイントした後に、Shiftキーを押したまま
        マウス移動させると最適な接点の移動指定が可能。

    下の各アイコンをクリックで少し詳しい公式チュートリアル翻訳ページへ。
    (Inventorサイトでの類似説明、但し△MidPointだけリンク先なし)

             


 標準で使えるショートカットキー(ホットキー)のキー一覧
    標準ではFusion 360用のショートカットキーが設定されている。
     Hot keys and clicks in Autodesk Fusion 360
     http://knowledge.autodesk.com/support/fusion-360/learn-explore/caas/CloudHelp/cloudhelp/ENU/Fusion-GetStarted/files/GUID-F0491540-0324-470A-B651-2238D0EFAC30-htm.html
     → Google日本語翻訳     
     
    アカウント名をクリックすると出てくるメニューの基本設定Preferences
    一般General 内にある [画面移動、ズーム、オービットのショートカットPan,Zoom,Orbit shortcuts] の選択項目で
    Inventor や SolidWorks など好きなモードにも変えられる。
    
  新たにコマンドのキーボードショートカット機能が追加されました!
    
    

  SCULPTスカルプモードの場合のキーボードショートカット一覧です!
    


 MODEL(BRep)モードとSCULPT(T-Splines)モードのモデルの変換方法
   ・変換Convertコマンドを使う Convert dialog box
    通常はモデルMODELモードで作成されたBRepモデルは
    そのままではスカルプSCULPTモードでは編集できない。
    変換Convertコマンドを使って[選択フィルタSelection Filter]を
    [BRep 面BRep Face]にしてから変換したいBRepモデルの面を選択して
    T-Splinesの面に変換すれば編集ができようになる。


 STLやOBJファイルのMesh面の変換方法
    ポリゴンのMesh面をBRepに変換するには、Meshコマンドの「メッシュから BRep Mesh to BRep」を使う。
    T-Splinesの場合は、変換Convertコマンドを使って[選択フィルタSelection Filter]を
    [メッシュボディMesh Body]にして変換する。この場合は自動的にスムージングされる。
    但し、パフォーマンスPerformanceの「表示モードDisplay Mode」コマンドで表示を変更できる。
     ボックス表示Box:制御点での表示
     コントロールフレームControl frame : 制御点のフレーム付きでスムージング表示
     スムーズSmooth : スムージングのみでの表示

    あえて取り込む前にスムージングしておく必要がないので
    できるだけポリゴン数は最低限に減らしたほうがよい。
    Mesh(ポリゴン)数に応じて制御点が増えて編集がしづらくなり
    処理負荷がかかるので注意。
    ※過大なMesh面の編集には処理が重すぎてむいていない。

    追記: 
    Fusion360にメッシュモデル(stl,obj)を取り込んで変換して編集する方法は2通りあります。

    1.[メッシュからBRep]コマンドでモデルモードで編集できるソリッド(BRep)モデルに変換する

    2.[変換]コマンドでスカルプモードで編集ができるT-Splineモデルに変換する
      T-Splineモデルは確定すればソリッド(BRep)モデルになります。


    BRepとT-Splineでは編集のしかたや目的が異なるのでご注意下さいませ。

    自由曲面にしたいときは、T-Splineに変換して編集するようにして
    自由曲面ではなく単純に形状を置き換えるだけであれば、
    [メッシュからBRep]コマンドを使うのが最適かと思います。

    [メッシュからBRep]コマンドでソリッド(BRep)モデルに変換すると
    面がメッシュと同じ分割された状態なので
    面を結合したい場合はパッチモードの[結合]コマンドを使えばきれいになります。



 T-SplinesモデルをConvertコマンドを使って変換しようとした場合に出る変換エラーの対応
    T-Splinesで自由に変形編集ができるわけだが、制御点や
    面が干渉していると当然不整合とみなされて変換エラーになる。
    エラー内容(またはアイコン)をクリックすると干渉しているところが
    赤く表示されるのでボックスBox表示にして干渉しているところを修正する。
    参考:Handling conversion errors(Autodesk Knowledge Networkより)  


 STLやOBJファイルへのエクスポート方法
    STLファイルへの保存はブラウザのボディBobiesにある
    対象のボディBodyをクリックして右マウスボタンで表示されるメニューの中にある。
    OBJファイルへの保存の場合は、対象がMesh面である必要があるので
    メッシュMeshコマンドでMesh面に変換したあとに選択できるようになる。
     ※参考動画
     How to export to .OBJ in Fusion 360
     http://www.youtube.com/watch?v=Dxjmh8CsI6o

     ※コンポーネントComponentから一括で全体のモデルをSTLに出力も可能。


 Fusion360でエクスポートできるフォーマット以外のフォーマットでエクスポートする方法

    クラウド側のA360の管理画面でもエクスポートができる。
    DWG、DXF、FBXなども可能。


 123D DesignモデルをFusion 360へBRep(ソリッド)としてデータ変換なしでインポートする裏技
    ※最新の123D DesignではSTEP/SAT形式の保存が無償になりました!
    1.123D Designモデルの拡張子を123dx→zipにリネームする
    2.zipファイルとして展開する ※圧縮ファイルだったんですね!
    3.Breps.BlobPartsフォルダ内のsmtの拡張子のファイルを
      satの拡張子にリネームする
    4.Fusion 360でsatファイルとして読み込む(アップロードする)
    
    
    
    
    
    ※参考サンプル:週刊マイ3Dプリンター解説素材モデル
    http://deagostini.jp/site/mtp/pretop/download/index.html

    これで123DのモデルもFusion 360で編集できるようになる!
    実写のようにリアルで綺麗ですね。すばらしい!



 ローカルにあるファイルを直接インポートする方法

  いままでは必ずクラウドに1度アップロードする必要がありましたが
  ローカルにあるファイルを直接インポートできるようになりました。

  左上のファイルFileメニュー内に[ファイルからデザインを新規作成New Design from File]が追加されています。

  ※T-Spline(TSM)やSTLやOBJのメッシュデータは挿入パネルからでも可能です。
  

 サブウィンドウの操作

  サブウィンドウ(子画面)はドラッグして切り離して移動させることができますが
  もとのメインウィンドウに固定するときは、メインウィンドウの左または右の端の境界に
  サブウィンドウをドラッグしてもっていくと境界に縦に線が表示されるので
  そこで離すとメインウィンドウに固定することができる。

 
 ワークスペース画面のスクリーンショットを撮る方法

  ワークスペース画面のスクリーンショットを撮る機能が標準であります。
  左上のファイルFileメニュー内の[イメージをキャプチャCapture Image]から解像度を指定して画像ファイルへの
  保存ができます。
  ※メニューも含め画面全体も撮れるモードがあったらいいですね。


 Y上方向YupになっているモデルビューをZ上方向Zupに変更する方法

  設定の「Z上方向Zup」はあくまでも新規にモデル作成する場合に適用される。
  既存モデルの作業平面(Y上方向Yup)がZupに変換されるわけではない。
  アップロードした場合はデフォルトのY上Yupになってしまう。

  Y上方向YupになっているビューをZ上方向Zupに変えたい場合の対処方法がある。
  右上のビューキューブの設定で変更が可能。

  【手順】

  1.ビューキューブで前(Front)のビューにする。

  2.ビューキューブの前の面をマウス右クリックで表示される
    メニューの[現在のビュー次のように設定Set current view as]の[上Top]を選択して上に変更する。

  3.それでZ軸が上方向(Top)になるがホーム画面の設定が
    もとのビュー位置のままなので、ビューキューブメニューの
    [現在のビューをホームに設定Set current view as Home]の[固定距離Fixed Distance]を選択して一旦解除する。

  4.次にホーム画面にしたいビュー(上、前、右の面が見える角の位置)にして
    [現在のビューをホームに設定Set current view as Home]の[ビューにフィットFit to View]を選択し元に戻して
    現在のビューをホーム画面としてセットする。


 モデルをファイル単位で過去のバージョンに戻す方法

  モデルが保存されるごとに自動でバージョンがふられていくが
  その時々バージョンに戻すことが可能。

  データパネルのモデルが表示されているところの(i)マークをクリック。
  詳細の中にすべてのバージョンの履歴が表示される。
  開きたいバージョンの開くアイコンを選択。
  バージョンの階層移動も可能。最新の状態に差し替えたい場合は
  階層移動で最上位にする。


 重なった選択しにくいオブジェクトの確認や選択しやすくする方法

  重なっていてマウスのクリックで選択しにくいときは、
  選択したいポイントの上でマウスの左クリック長押しをすると
  「深さ・親」の要素の一覧が表示されるので
  そこで各要素にマウスカーソルをあわせると
  その場所がハイライト表示され確認やクリックして選択ができます。



○参考になるおすすめFusion 360 日本語解説サイト

 具体的なモデルング技法について知りたい方にはとても参考になります。

 3DプリンターならMakers Love(メイカーズラブ) Fusion360
 http://makerslove.com/category/fusion360
    
 MONOist記事
 進化を遂げた「Fusion 360」で「ミニ四駆」ボディを設計しよう

 http://monoist.atmarkit.co.jp/mn/articles/1508/12/news001.html

 MONOist記事
 日本語対応した「Fusion 360」で「ミニ四駆」のキャビンをモデリング!

 http://monoist.atmarkit.co.jp/mn/articles/1510/16/news001.html

 Make1010 Fusion360 LEARNING
 http://make1010.com/category/fusion360_learning

 いそっぷ3DCAD塾 Fusion360
 http://www.isopro91.com/archive/category/fusion360

 いそぷろ Fusion360 日本語解説
 http://fusion360.blog.jp/



○参考になるおすすめ目的別モデリングチュートリアル動画紹介 

 サングラス・メガネ

  Designing sunglasses in Autodesk Fusion 360 - Basic setup - 1/3
   https://www.youtube.com/watch?v=uAAR1c-Tzl8
  Designing sunglasses in Autodesk Fusion 360 - Creating the volume - 2/3
   https://www.youtube.com/watch?v=5zRNfzdB0ps
  Designing sunglasses in Autodesk Fusion 360 - creating lenses & detailing - 3/3
   https://www.youtube.com/watch?v=cwLiuGDvW-w

  How to model bends in Fusion 360
   https://www.youtube.com/watch?v=hicToIPxYJI

  My 1st Pair of Glasses Fusion360(スケッチDWGファイル配布あり)
   https://www.youtube.com/watch?v=gYZAuLIo24E

   
 

  Debossing/Embossing a Logo on a Curved Surface in Fusion 360
   ロゴスケッチ曲面に投影する
   https://www.youtube.com/watch?v=WEdbBTQ0qaw

  Flatten a Sculpted Surface
   スカルプで面をフラットにする
   https://www.youtube.com/watch?v=HMvBi6LlfeE




 
 ※随時更新予定。




※Fusion 360の購入はこちらから。




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