Wspomaganie projektowania to nie tylko oprogramowanie CAD i pochodne, chociaż gdyby nie ono, prawdopodobnie większość obecnie używanych urządzeń peryferyjnych nigdy nie ujrzałaby światła dziennego. Poza jednostką centralną – komputerem i jego 
oprogramowaniem, współczesny inżynier może sięgnąć po wiele dodatkowych rozwiązań sprzętowych
Współczesna inżynieria zaczęła się od profesjonalnej deski kreślarskiej, kulowych przegubów w lampach, pantografów i liniałów pomiarowych. Rozwój technologii i technik informatycznych przyspieszył tylko proces adaptacji istniejących rozwiązań i ich ewolucję w kierunku współcześnie używanych systemów komputerowych i oprzyrządowania.
Ekran komputera wyposażonego w oprogramowanie do wspomagania projektowania stał się deską kreślarską na miarę XX wieku. Nowe stulecie przyniosło z sobą upowszechnienie wszelkich peryferiów, w znaczący sposób podnoszących jakość i wydajność pracy konstruktorów.
Warsztat pracy
…to wydajny komputer PC, wyposażony w duży monitor LCD (do niedawna w przypadku monitorów analogowych standardem było 21″) i drukarkę o możliwości wydruku minimum A3. W połączeniu z wydajnym i dobrze dobranym oprogramowaniem pozwala to już na swobodne prowadzenie biura projektowego we własnym domu. Gdy jednak zatęsknimy za klasyczną deską kreślarską, nic nie stoi na przeszkodzie, by sięgnąć po…
Tablety
„Ergonomia dała nam myszkę, chyba najlepsze narzędzie do obsługi interfejsu komputerowych programów, jednak do zastosowań graficznych popularny ‹‹gryzoń›› nadaje się równie dobrze, jak cegła” – to cyctat z zamieszczonego w branżowym miesięczniku kilka lat temu raportu dotyczącego tabletów graficznych. Idea opracowania tych urządzeń była najbliższa temu, co konstruktorzy znali od lat: biała, gładka powierzchnia (arkusz papieru) i piórko (ołówek).
Jednym z liczących się na rynku producentów tabletów, oferującym bardzo różnorodną gamę produktów do rozlicznych zastosowań, jest firma Wacom. Założona w 1983 roku, jako pierwsza wprowadziła na rynek japoński bezprzewodowe tablety graficzne.
Zdarza się także, iż w odniesieniu do tabletów funkcjonuje określenie digitizer lub „pulpit graficzny”. To drugie wydaje się prawidłowe, to pierwsze powinno być zarezerwowane dla innych urządzeń, oferujących możliwości pracy w środowisku 3D, ale o tym… za chwilę.
Najpopularniejsze tablety to stosunkowo proste urządzenia, zajmujące niewiele miejsca – ale kosztem aktywnej powierzchni dostępnej dla osoby chcącej rysować elektronicznym piórkiem. A to wyklucza raczej możliwości ich stosowania w przypadku aplikacji CAD.
Wyjściowym urządzeniem powinien być tablet formatu A4. Wadą większości tabletów jest fakt, iż rysujemy „na biurku”, ale efekty widzimy na ekranie. Oczywiście jest to tylko kwestia przyzwyczajenia, ale w przypadkach, kiedy potrzebna jest dokładność, ideałem wydawałoby się połączenie tabletu i ekranu; tak aby w miejscu dotknięcia jego powierzchni piórkiem pozostawał elektroniczny ślad. I taki „ideał” również znajdziemy w ofercie Wacomu. Modele PL-720, a także seria Cintiq 21UX łączy w sobie zalety wysokiej jakości ekranu LCD i tabletu dużych rozmiarów. Użytkownik nie jest skazany na korzystanie z niego w pozycji standardowego monitora (pionowej, jak w przypadku popularnych w latach 80. ubiegłego wieku piór świetlnych), ma możliwość ustawienia go w pozycji poziomej lub pod kątem typowym dla pracy z deską kreślarską.
Manipulatory
To urządzenia niezastępujące myszki, ale – jak wspominaliśmy już na łamach Design News – znajdujące zajęcie dla bezczynnej zazwyczaj lewej dłoni. Doskonale uzupełniające tradycyjną funkcjonalność myszki, pozwalają na szybszą i mniej męczącą pracę z oprogramowaniem CAD 3D. W Polsce najbardziej rozpowszechnione są manipulatory 3Dconnexion.
Digitizery
Te urządzenia zakwalifikować można jako zbliżone do wielokrotnie opisywanych w Design News skanerów 3D (patrz: „Warto przeczytać” na końcu artykułu). Są urządzeniami kontaktowymi – końcówka pełniąca rolę wirtualnego dłutka dotyka miejsc, których współrzędne chcemy odczytać. Użytkownik umieszcza skanowany obiekt w zasięgu działania digitizera, wybiera punkty na powierzchni i kolejno dotyka je końcówką.
Przykładem takiego urządzenia jest MicroScribe 3D (Immersion Corporation). Przypomina ono trójczłonowe pantografy lamp biurkowych lub raczej – specjalistyczne wysięgniki sprzętu budowlanego. Podstawa urządzenia jest dość ciężka, a to 
uwalnia od konieczności mocowania go do stołu. Wysokiej jakości łożyska zastosowane w przegubach oraz dokładne wyważenie sprawiają, że posługiwanie się digitizerem jest bardzo wygodne, a ramię nie wymaga użycia siły przy zmianie położenia podczas skanowania obiektu.
Nieco inaczej działa 3Draw, pierwsza na świecie tabliczka działająca zarówno w dwóch, jak i w trzech wymiarach. Jej obudowa służy jednocześnie za podstawę dla kopiowanych obiektów. Wewnątrz niej znajduje się generator zmiennego pola elektromagnetycznego, którego natężenie mierzy umieszczony na końcu wskaźnika odbiornik. Przetwarzaniem danych o natężeniu pola elektromagnetycznego i zmianą ich na ciąg liczb zrozumiałych dla komputera zajmują się specjalizowane układy oraz oprogramowanie umieszczone w module SEU (System Electronic Unit).
Drukarki i plotery wielkoformatowe
To w zasadzie dopełnienie podstawowego wyposażenia pracowni projektowej. Oczywiście, wykonanie wydruku można zlecić na zewnątrz bądź posłużyć się tylko wersją elektroniczną dokumentacji. Nie zmienia to jednak faktu, iż w pewnych sytuacjach papierowe wydruki nadal pozostają niezastąpione. I nic nie wskazuje na to – mimo rozwoju technik 3D – by sytuacja ta miała ulec w najbliższym czasie jakimkolwiek zmianom. W Polsce coraz większą popularność zdobywają m.in. plotery firmy OCE, prezentowane szerzej w tym numerze w dziale „Flesz” na stronach 58–59.
Kiedyś wystarczała kartka, kilka ołówków o różnej twardości, wiedza inżynierska i kompetencje. Teraz to już za mało. Nowe wyzwania, nowe technologie pociągają za sobą gwałtowną konieczność adoptowania coraz to nowych rozwiązań, których celem jest usprawnienie procesu projektowania i skrócenie cyklu życia produktu.
jAs
|
Są sytuacje, w których użycie digitizera lub skanera jest niepotrzebne lub wręcz niemożliwe (np. w przypadku odtwarzania przedmiotów na podstawie zdjęć archiwalnych). Wtedy przydają się programy wyposażone w specjalistyczne funkcje wspomagające budowę obiektów na podstawie zdjęć. Zasada ich działania jest prosta: po wykonaniu pod różnymi kątami fotografii powstaje trójwymiarowa kopia fotografowanego przedmiotu na podstawie analizy odległości między charakterystycznymi punktami na fotografiach oraz danych o ogniskowej obiektywu i położeniu aparatu względem obiektu podczas wykonywania zdjęć. Pierwsze wersje oprogramowania wymagały ręcznego mierzenia i wprowadzania odległości, co znacznie wydłużało proces kopiowania przedmiotów; teraz wystarczy zeskanować zdjęcia i zaznaczyć, przy użyciu myszki, punkty oraz łączące je odcinki. W sprzedaży znajdują się dwa zasługujące na większą uwagę programy tego rodzaju: 3D Builder Pro autorstwa firmy 3D Construction Company oraz PhotoModeler Pro autorstwa firmy Eos Systems, Inc.
Po przeprowadzeniu kalibracji aparatu fotograficznego lub kamery wideo potrafią one m.in. po podaniu jednej, znanej odległości na zdjęciu odtworzyć rzeczywiste wymiary obiektu; przetworzyć dane z fotografii na mapy bitowe (które można następnie użyć jako mapy powierzchni podczas generowania rysunków w programach trójwymiarowych); odtworzyć na podstawie fotografii dokładne dane o aparacie fotograficznym; przeprowadzić dopasowanie perspektywy (przydatne dla architektów, którzy chcą pokazać, jak będzie wyglądał nowy budynek w istniejącym otoczeniu) i w niektórych przypadkach – odtworzyć obiekty trójwymiarowe na podstawie danych pobranych tylko z jednej fotografii… |
|
Historia jednego z liczących się producentów ploterów i drukarek wielkoformatowych sięga 1877 roku. Nazwę „Océ” (utworzoną od niemieckiego skrótu o.c.– ohne componenten, czyli bez dodatków) zastosowano po raz pierwszy w 1918 roku, kiedy bracia van der Grinten wynaleźli ulepszony, niebieski papier do kopiowania techniką blueprint. Niedługo potem nazwa ta stała się znana dzięki ich nowemu wynalazkowi – światłoczułej technologii semi dry diazo. Patenty braci van der Grinten pozostały najpopularniejszą metodą kopiowania aż do lat 80-tych naszego wieku. Firma od dziesięcioleci ustanawia standardy profesjonalnego powielania i druku wielkoformatowej dokumentacji technicznej. Grupa Océ oferuje szeroki wybór produktów i usług z zakresu profesjonalnego zarządzania |
dokumentami. W skład rozwiązań Océ wchodzą usługi konsultacyjne, projektowanie i wdrażanie rozwiązań, usługi szkoleniowe, oprogramowanie, drukarki, skanery i kopiarki oraz przeznaczone do nich materiały eksploatacyjne. Produkty Océ sprzedawane są w około 80 krajach, a w 30 działają firmy należące do grupy. Océ współpracuje na całym świecie z dostawcami oprogramowania oraz firmami oferującymi urządzania do oprawiania oraz składania zestawów dokumentów. Ma także własny zespół rozwojowy liczący 1 500 pracowników.
