RIKI CAD 3D — Funzioni principali

Ambiente di lavoro continuo

RIKI CAD 3D lavora in un unico spazio continuo 3D.

Ogni oggetto mantiene:

• NOME / BYTE permanente
• VALORE permanente dinamico
• BIT di validazione
• CATENE permanenti di relazione

Gli oggetti non vengono ricreati a ogni modifica: mantengono la propria identità e vengono aggiornati solo dove serve.

Lo stato globale dello Space viene verificato con:

• Δ = 0
• BIT = 1

quando geometria e dipendenze sono coerenti.

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Disegno 2D nello spazio 3D

Point

Crea un punto nello spazio.

Il primo punto può diventare riferimento locale per le costruzioni successive.

Il punto mantiene coordinate X, Y, Z permanenti e modificabili.

Line

Crea una linea tra due punti.

Può essere disegnata:

• sui piani principali;
• su piani arbitrari;
• direttamente sopra una faccia di un solido.

Rectangle

Crea un rettangolo orientato nello spazio.

Il rettangolo non è limitato al piano XY: può essere creato su qualsiasi piano di costruzione.

Circle

Crea un cerchio definendo:

• centro;
• raggio;
• orientamento del piano.

Arc

Crea archi nello spazio mantenendo:

• centro;
• raggio;
• normale del piano;
• punto finale;
• sweep dell’arco.

Gli archi mantengono correttamente l’orientamento anche dopo operazioni di specchiatura.

Dimension

Permette di creare quote geometriche.

Text

Inserisce testo nello spazio CAD.

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REGION

Una geometria chiusa può diventare una REGION.

La REGION rappresenta un’area 2D continua e mantiene i riferimenti alle curve che la generano.

Può contenere:

• contorno esterno;
• fori;
• più livelli annidati;
• zone FULL;
• zone VOID.

Le REGION possono essere costruite con combinazioni di:

• linee;
• rettangoli;
• cerchi;
• archi.

La REGION non distrugge mai le curve sorgente.

Questo è fondamentale perché:

CURVE → REGION → SOLID

rimane una catena permanente.

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Piani arbitrari

RIKI CAD 3D permette di lavorare su piani arbitrari.

Una REGION o una faccia può definire:

• origine locale;
• asse U;
• asse V;
• normale N.

Da quel momento il nuovo disegno viene creato direttamente su quel piano.

Questo permette per esempio di:

• disegnare sulla faccia inclinata di un solido;
• creare un nuovo profilo;
• estruderlo direttamente da quella faccia.

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Solidi 3D

Extrude

Trasforma una REGION in un solido estruso.

L’estrusione può avvenire:

• secondo la normale locale;
• in una direzione tridimensionale;
• da un piano arbitrario;
• da una faccia di un solido esistente.

La REGION sorgente rimane permanente.

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Revolve

Genera un solido di rivoluzione partendo da una REGION.

Sono memorizzati:

• asse;
• origine;
• angolo;
• orientamento;
• REGION sorgente.

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Feature su faccia

È possibile selezionare una faccia di un solido e usarla come nuovo piano di costruzione.

Flusso tipico:

SOLID
→ selezione FACE
→ disegno 2D
→ REGION
→ EXTRUDE
→ nuova feature

La feature mantiene il riferimento al solido principale.

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FULL e VOID

Quando una REGION viene estrusa da una faccia, RIKI può distinguere la direzione rispetto alla normale della faccia.

Una feature verso l’esterno può essere interpretata come:

FULL

Una feature verso l’interno può essere interpretata come:

VOID

Questo consente di costruire strutture composte senza eliminare la geometria sorgente.

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Solidi composti

Un solido può possedere feature figlie.

Esempio:

S1

• estrusione principale
• S2 feature
• S3 feature
• ecc.

La gerarchia viene mantenuta tramite riferimenti permanenti.

Le trasformazioni del solido principale possono coinvolgere l’intero insieme.

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Selezione

La selezione è universale.

Può riguardare:

• POINT
• LINE
• ARC
• CIRCLE
• RECT
• REGION
• SOLID
• VERTEX
• EDGE
• FACE

È disponibile anche la selezione tramite finestra.

Window selection

Trascinamento da sinistra verso destra:

seleziona gli oggetti completamente contenuti.

Crossing selection

Trascinamento da destra verso sinistra:

seleziona anche gli oggetti attraversati dalla finestra.

Multi-selection

Con CTRL è possibile aggiungere o rimuovere elementi dalla selezione.

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Selezione 3D del solido

Sul solido vengono riconosciuti diversi livelli.

VERTEX

Se il puntatore è vicino a un vertice.

EDGE

Se il puntatore è vicino a uno spigolo.

SOLID

Se viene selezionato il corpo.

FACE

Con selezione specifica della superficie.

Questo permette modifiche più locali del modello.

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MOVE

Sposta oggetti 0D, 1D, 2D e 3D.

Funziona su:

• punti;
• linee;
• archi;
• REGION;
• SOLID;
• parti selezionate del solido.

La modifica viene registrata come CATENA:

MOVE

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COPY

COPY è una delle parti più importanti del sistema attuale.

Può copiare:

• geometria 2D;
• REGION;
• SOLID;
• SOLID con feature.

La copia riceve BYTE indipendenti dalla sorgente.

Per esempio:

originale:

P1 P2 P3 P4

copia:

P5 P6 P7 P8

Quindi modificare la copia non modifica l’originale.

Per i solidi viene duplicato l’intero ramo:

SOLID
→ REGION
→ curve
→ punti
→ feature figlie

Esempio:

S1 / G1

diventa:

S2 / G2

con geometria completamente indipendente.

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MIRROR

Specchia un oggetto mantenendo entrambe le copie.

Quindi:

originale resta
+
nuova copia specchiata

Non viene più trasformato direttamente l’oggetto sorgente.

Funziona su:

• geometria 2D;
• REGION;
• SOLID;
• SOLID con feature.

Per gli archi viene anche invertito automaticamente lo sweep:

+sweep → -sweep

così la geometria specchiata mantiene la forma corretta.

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ROTATE

Ruota:

• geometria 2D;
• REGION;
• SOLID;
• gruppi selezionati.

L’operazione usa:

• origine;
• asse;
• angolo.

La trasformazione viene mantenuta come stato permanente.

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DELETE

Elimina la manifestazione dell’oggetto mantenendo però la sua identità storica nello Space.

Il BYTE non viene riutilizzato.

Lo stato diventa qualcosa del tipo:

DELETED

Questo evita che un nuovo oggetto possa assumere accidentalmente l’identità di uno precedente.

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UNDO

UNDO ripristina lo stato geometrico precedente.

La particolarità è che non distrugge la permanenza dei BYTE.

Quindi la history riguarda la configurazione del disegno, non una ricreazione completa dello Space.

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FIT

Adatta automaticamente la vista alla geometria presente.

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Navigazione 3D

Orbit

Rotazione della camera intorno al modello.

Attualmente:

• trascinamento destro;
• comando Orbit dedicato.

Pan

Spostamento laterale della vista.

Utilizzabile tramite:

• tasto centrale;
• combinazioni previste dall’interfaccia.

Zoom

Zoom con rotella del mouse.

Il sistema cerca di mantenere il punto geometrico sotto il cursore come riferimento.

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Camera permanente

Camera e interazione appartengono allo stesso stato RIKI.

Sono mantenuti:

• posizione camera;
• target;
• eye;
• view;
• up;
• distanza;
• zoom;
• pan;
• orbit;
• pointer;
• ray.

Non vengono considerati semplici dati temporanei della GUI.

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Puntatore nello spazio

Il puntatore viene interpretato geometricamente nello Space.

Dal puntatore si ricava un ray tridimensionale utilizzato per:

• selezione;
• snap;
• costruzione;
• interazione con facce;
• disegno su piani arbitrari.

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Snap e tracking

Il CAD dispone di riferimenti geometrici durante il disegno.

Il cursore può essere guidato rispetto a:

• punti esistenti;
• assi;
• piani;
• geometria vicina.

Sono visualizzati riferimenti X/Y/Z e guide operative.

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Input numerico

Durante alcune operazioni la direzione viene determinata con il mouse mentre il valore può essere inserito numericamente.

Quindi si può avere:

mouse → direzione
tastiera → misura esatta

Questo vale soprattutto per operazioni di costruzione e trasformazione.

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Properties

Il pannello proprietà espone i valori naturali dell’oggetto selezionato.

Per esempio:

• coordinate del punto;
• lunghezza;
• raggio;
• parametri geometrici;
• profondità estrusione;
• parametri di rivoluzione.

La modifica delle proprietà produce una:

PARAM_EDIT

permanente.

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Modifiche locali del solido

RIKI CAD 3D possiede già una prima gestione parametrica di sottocomponenti.

Vertex Move

Muove un vertice modificando la geometria generatrice.

Edge Move

Modifica uno spigolo attraverso il profilo sorgente.

Face Move

Può modificare determinate facce del solido, soprattutto nelle estrusioni.

Non è un B-Rep industriale libero: la modifica segue ancora la struttura parametrica che genera il solido.

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CATENE delle operazioni

Le principali modifiche generano CATENE permanenti.

Attualmente comprendono:

• MOVE
• COPY
• SOLID_COPY
• MIRROR
• ROTATE
• TRIM
• EXTEND
• DELETE
• PARAM_EDIT
• modifiche di VERTEX / EDGE / FACE

La CATENA collega input e output permanenti.

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BIT di validazione

Ogni entità possiede un BIT.

In condizioni valide:

BIT = 1

Se la dipendenza geometrica è incoerente:

BIT = 0

Il sistema può quindi distinguere una geometria semplicemente esistente da una geometria ancora valida.

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Δ0

Lo Space verifica la continuità delle relazioni.

Quando le identità e le dipendenze sono coerenti:

Δ = 0

Questo non è pensato come un solver iterativo classico.

È una verifica della coerenza dello stato permanente.

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Geometria continua e rendering

La geometria canonica non viene memorizzata come mesh.

Le curve e i solidi derivano dai propri parametri e dalle proprie relazioni.

Per visualizzarli sul canvas possono essere prodotti campioni temporanei.

Questi campioni servono solo a:

• rendering;
• hit testing;
• visualizzazione.

Non diventano la geometria canonica.

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Persistenza dell’identità

Una caratteristica centrale di RIKI CAD 3D è che una modifica non dovrebbe significare:

“cancella oggetto e creane un altro”.

Significa invece:

stesso BYTE → nuovo VALORE

quando l’oggetto viene modificato.

Per COPY/MIRROR invece viene creato intenzionalmente un nuovo BYTE indipendente.

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In sintesi

RIKI CAD 3D oggi è già un CAD ibrido 2D + 3D parametrico/relazionale, con:

• disegno 2D su qualunque piano;
• REGION con pieni e vuoti;
• estrusione;
• rivoluzione;
• sketch sulle facce;
• feature 3D;
• solidi composti;
• selezione VERTEX/EDGE/FACE/SOLID;
• MOVE;
• COPY 2D/3D;
• MIRROR 2D/3D mantenendo originale e copia;
• ROTATE;
• TRIM/EXTEND;
• DELETE;
• UNDO;
• proprietà modificabili;
• camera 3D;
• orbit/pan/zoom;
• snap/tracking;
• CATENE permanenti;
• BYTE indipendenti;
• BIT di validazione;
• controllo Δ0.