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Hay dos conceptos relativos a la creación de animacio- nes con esqueletos que debemos arraigar desde el principio: · Rigging. Hace referencia a la creación del esque- leto en sí, con sus huesos, restricciones entre ellos, emparentamientos... · Skinning. Es la asignación de diferentes mallas o partes de mallas a los distintos huesos de un es- queleto para que se muevan con ellos. Es posible conseguir algunas cinemáticas sin esquele- tos pero no es lo habitual. Sin embargo no vamos a de- jar pasar la ocasión de explicar los fundamentos de una cinemática restringida sencilla como la de este ví- deo de abajo y que no usa esqueleto alguno Vamos a describir los elementos que conforman nues- tro artilugio mecánico. El propio brazo incluye un código de color representan- do en blanco aquellas partes que permanecen quietas, y azules aquellas que son dinámicas. Incluye tres pasa- dores de los que no se entra a valorar si sufren un giro durante el movimiento. Elemento inmóvil del brazo (blanco). Está atornillado a la pared. Este brazo no es necesario que tenga situa- do el Origen en ningún lugar concreto pero recomen- damos el centro de la cara cuadrada donde se atornilla a la pared. Para situar el Origen seleccionamos en Edit Mode la cara mencionada y seguimos el menú Mesh/Snap/Cursor To Selected; después, ya en Ob- ject Mode escogemos en el panel de Herramientas ( Tool Shelf "T") la opción Origin/Origin To 3D Cursor . Este será el método habitual para controlar la localiza- ción del Origen. Cuando no podamos disponer direc- tamente de una cara nos limitaremos a seleccionar los vértices que la formarían. La correcta localización de Origen es crucial porque actúa de centro de rotación de la malla cuando la ma- lla se pone en movimiento Elemento móvil del brazo (azul). Aquí sí que es rigu- rosamente imprescindible que se sitúe el Origen en el lugar de la bisagra para que el giro se lleve a cabo co- rrectamente Elemento grueso del pistón. Es cilíndrico con un aña- dido plano para poder llegar hasta la zona del pasador y situar su Origen. Sin embargo para su correcta loca- lización usaremos el elemento añadido a la parte infe- rior del elemento inmóvil del brazo ya que es ahí donde se produce verdaderamente el efecto de la bi- sagra 1

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Extracto de uno de los temas que componen el Curso online "Diseño 3D con Blender" . Autor/Tutor: Joaquín Herrera (Joaclint Istgud). Disponible en nuestra plataforma online. Más información: http://www.digitallearning.es

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Page 1: Diseño 3D con Blender (extracto del Curso: mecánica restringida))

1.- ANTES DEL RIGGING

Hay dos conceptos relativos a la creación de animacio-nes con esqueletos que debemos arraigar desde elprincipio:

· Rigging. Hace referencia a la creación del esque-leto en sí, con sus huesos, restricciones entreellos, emparentamientos...· Skinning. Es la asignación de diferentes mallas opartes de mallas a los distintos huesos de un es-queleto para que se muevan con ellos.

Es posible conseguir algunas cinemáticas sin esquele-tos pero no es lo habitual. Sin embargo no vamos a de-jar pasar la ocasión de explicar los fundamentos deuna cinemática restringida sencilla como la de este ví-deo de abajo y que no usa esqueleto alguno

Vamos a describir los elementos que conforman nues-tro artilugio mecánico.

El propio brazo incluye un código de color representan-do en blanco aquellas partes que permanecen quietas,y azules aquellas que son dinámicas. Incluye tres pasa-dores de los que no se entra a valorar si sufren un girodurante el movimiento.

Elemento inmóvil del brazo (blanco). Está atornilladoa la pared. Este brazo no es necesario que tenga situa-do el Origen en ningún lugar concreto pero recomen-damos el centro de la cara cuadrada donde se atornillaa la pared. Para situar el Origen seleccionamos en EditMode la cara mencionada y seguimos el menúMesh/Snap/Cursor To Selected; después, ya en Ob-ject Mode escogemos en el panel de Herramientas

(Tool Shelf "T") la opción Origin/Origin To 3D Cursor.Este será el método habitual para controlar la localiza-ción del Origen. Cuando no podamos disponer direc-tamente de una cara nos limitaremos a seleccionar losvértices que la formarían.La correcta localización de Origen es crucial porqueactúa de centro de rotación de la malla cuando la ma-lla se pone en movimiento

Elemento móvil del brazo (azul). Aquí sí que es rigu-rosamente imprescindible que se sitúe el Origen en ellugar de la bisagra para que el giro se lleve a cabo co-rrectamente

Elemento grueso del pistón. Es cilíndrico con un aña-dido plano para poder llegar hasta la zona del pasadory situar su Origen. Sin embargo para su correcta loca-lización usaremos el elemento añadido a la parte infe-rior del elemento inmóvil del brazo ya que es ahídonde se produce verdaderamente el efecto de la bi-sagra

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Este es un extracto del Curso online "Diseño 3D con Blender" (Autor/Tutor: Joaclint Istgud) Más información en: http://www.digitallearning.es/curso-diseno-3d-blender.html
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Elemento delgado del pistón. Lo mismo que antescon la salvedad de ser más fino y poder simular la pe-netración en el cilindro grueso. De nuevo debemoslocalizar su Origen en función de lo puntos determina-dos por la parte móvil del brazo.

Empty. Para la elaboración del setup hace un emptyen la escena colocado en el lugar adecuado. Desde Ob-ject Mode añadimos un objeto de tipo Empty (vacío) ala escena. Los empty son objetos que sólo tienen Ori-gen. En realidad es como si desde Edit Mode se le eli-minan todos los vértices a una malla (la diferencia esque con un empty tenemos una representación gráficade ese objeto sin malla). Usando los recursos de ajus-tes lo colocamos coincidiendo con el origen del elemen-to delgado del pistón

Aún a riesgo de parecer repetitivos vamos a mostraruna imagen resumen de lo explicado anteriormente.

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Comienzan las restricciones para la cinemática. El "cen-tro de operaciones" será el panel Constraints al que ac-cedemos con el icono de los dos eslabones de cadena.

Seleccionamos el elemento móvil del brazo y le añadi-mos una restricción de tipo Limit Rotation. Lo más evi-dente es limitar en Y y en Z porque por la posición delbrazo sólo queremos que rote en X

Si ahora rotamos ese objeto ("R") vemos que no es ne-cesario hacer "RX" para restringir el giro a ese eje. Perono nos conformamos sólo con eso. El brazo debe tenerunos límites en ese eje X.

Si activamos la limitación en X (además de la Y y la Z)habremos dejado al brazo sin posibilidad de maniobra.Pero vamos a introducir el valor Min: -60 (negativo)con lo que la limitación no será total.

Con esto restringimos todos los movimientos del bra-zo excepto al recorrido en X desde 0 hasta -60º. Al lle-gar a ese punto el brazo se negará a moverse más alláfacilitando en su momento la animacón.

Uno de los elementos del pistón debe mirar al otro yviceversa. Seleccionamos el cilindro grueso, le aplica-mos una restricción de tipo Track To y hacemos quesu destino (Target) sea el elemento delgado del pistón(Up=X; To=-Z, negativo)

Ahora el que seleccionamos es el elemento delgado yle aplicamos otro Track to con destino el elementogrueso (Up=X; To=Z, positivo).Si desplazamos cualquiera de ellos el compañero lemirará siempre

A estas alturas podemos decir que el setup de las res-tricciones está completo. Sin embargo el pistón no si-gue al brazo cuando este se mueve

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La primera edición que vamos a hacer ahora para com-prender rápidamente lo que nos traemos entre manoses un emparentamiento simple entre el elemento del-gado del pistón (hijo) y el empty (padre). Selecciona-mos primero el cilindro, luego el empty y hacemos"Control P" o Object/Parent/Set. Al ser el empty el pa-dre,esto es lo que ocurrirá cuando lo movamos ("G")

Lo que viene ahora es obvio...: seleccionamos primeroel empty y después el elemento móvil para repetir lamisma operación de emparentamiento. Esto se tradu-ce en que, cuando rotemos el elemento móvil ("R"), to-do el pistón funcionará a las mil maravillas porque elbrazo desplaza al empty y éste garantiza que el pistóncompleto funcione bien; y todo ello con una restricciónanterior que no permite que el brazo se doble más delo conveniente

Pero si nos fijamos hay un pasador que se queda des-colgado en la animación. ¿Qué debemos hacer?. Conse-guir que ese pasador sea hijo del elemento móvil..., o

del elemento delgado del pistón..., o incluso del empty.Aplicando la lógica lo mejor es que sea hijo del ele-mento móvil.

Tal y como tenemos nuestro brazo articulado ya estálisto para ser animado pero en realidad faltarían cosaspara refinarlo, como puede ser emparentar el resto delos pasadores con los objetos más apropiado y, sobretodo, hacer que el elemento inmóvil anclado a la paredsea el padre final de toda la estructura para poder se-leccionarla y llevarnos todo a otro sitio moviendo tansolo un objeto.

Un gran aporte al setup es aplicarle al elemento móvilunas restricciones para que no pueda desplazarse desu sitio en ninguno de los casos. Tal y como está ahoratodo funciona si usamos la transformación "Rotar" pe-ro si usamos "Mover" (o incluso "Escalar") ese ele-mento se desprenderá del conjunto de una maneraincoherente. Estas limitaciones se pueden conseguirsin echar mano de las restricciones habituales acce-diendo al panel de Propiedades ("N") del objeto y blo-queando todos los campos de transformación exceptoRotation:X

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