2.9 Modelado de Slidos

Modelado de slidoses la representacin no ambigua de las partes slidas de un objeto, es decir, modelos de objetos slidos, que se pueden representar por computador. Tambin conocido comomodelado de volmenes.

PROBLEMAS A TRATAR EN EL MODELADO DE SOLIDOS:

PROBLEMAS A TRATAR EN EL MODELADO DE SOLIDOS:

MODELADO DE SOLIDO:Muchas aplicaciones (CAD/CAM) necesitan trabajar con elementos volumtricos con losque se puedan calcular propiedades, como por ejemplo el volumen, tamao, tensiones, temperaturas y realizar operaciones como unir objetos, calcular su interseccin, ver colisiones deelementos (robot, objeto), etc.

Elmodelado de slidoses el conjunto de teoras, tcnicas y sistemas orientados a larepresentacin completa en cuanto a informacin de slidos.

Con los slidos representados necesitaremos, adems de visualizarlos y editarlos, calcular sus propiedades fsicas (por ejemplo su peso o su centro degravedad), y simular sobre ellos procesos fsicos (como la transmisin de calor en su interior).

En las aplicaciones grficas, el software que se ocupa de los modelos slidos,incluyendo el conjunto de algoritmos que solucionan los problemas geomtricos ms comunes, se suele llamar sistema de modelado de slidos.

En la creacin de un sistema de modelado de slidos, adems de losproblemas que acabamos de ver, existen muchos puntos espinosos que hacenque el desarrollo de un sistema de modelado no sea una tarea trivial.

Lospasos a dar en un sistema de modelado de slidos puede resumirse de la siguiente manera:

Modelado Slido: El Modelado Slido es una rama relativamente reciente del Modelado Geomtrico, que hace hincapi en la aplicabilidad general de los modelos, e insiste en crear solamente modelos "completos" de los slidos, es decir, modelos que son adecuados para responder algortmicamente (sin la ayuda externa del usuario) a cualquier pregunta geomtrica que se formule.

La tcnica de modelado solido utilizaprimitivas tridimensionales (slidos) y operaciones booleanas entre ellas para unirlas, cortarlas o insertarlas y as componer los modelos.

Entidades SlidasLa entrada de datos de un sistema CAD generalmente utiliza un modo compatible con la representacin CSG, al ser la ms fcil de manejar.

La representacin interna no tiene por qu coincidir con el modelo CSG.

Slido: conjunto de primitivas combinadas por operaciones booleanas.

Las primitivas se introducen a travs de una localizacin, geometra y orientacin

Entidades SlidasBLOQUE: Origen, altura, anchura, profundidad.CILINDRO: Origen, radio y longitud.CONO: Origen, radio base, radio superior y altura.ESFERA: Centro y radio (dimetro).CUA: Origen, altura anchura y profundidad de la base.TORO: Centro, radio interno y radio externo.

Requisitos de un modelo de representacin de slidos.

Precisin. Representacin real de un objeto, sin aproximaciones.Dominio. Conjunto de objetos que se pueden representar con el modelo.Ausencia de ambigedad.No deben existir dudas sobre el objeto representado.Unicidad.Un slido se codifica de una nica forma.Validez.Un modelo de representacin impide la reproduccin de slidos no vlidos.Cierre. Operaciones sobre slidos dan como resultado nuevos slidos.Compacta.Reducir el espacio de almacenamiento, mejorndose el rendimiento del sistema.Eficiencia.Algoritmos eficientes en el clculo de las propiedades fsicas de los slidos, as como su representacin en pantalla.