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Créer un moteur de poulie.

 

Dans cet exemple, il sera question de construire un objet concave, de paramétrer un moteur, puis de créer une corde. La corde sera attachée dans la gorge de la poulie, l’ensemble soulèvera une charge.

Mise en place de la poulie

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Il faut créer 3 cylindres, qui seront groupés en un seul objet afin de faire reconnaitre la gorge de la poulie (comme pour les maillons de la chaine plus haute). On applique ensuite un joint « servo » dont on aura « labélisé » le controller afin de créer une glissère de contrôle.

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Attention : ne pas mettre d’accent ou de signes particuliers dans les contrôleurs.

Pour simplifier la visualisation des actions, seule la partie centrale va être montrée. Dans cette partie centrale va être tracée une gorge. L’ensemble va ensuite être démonté pour obtenir des blocs indépendants, puis, ces blocs vont être associés en groupes. Rappel, SketchyPhysics ne gère pas les formes concaves.

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Chaque morceau constituant la gorge de la poulie est visualisé ci-dessus par des couleurs différentes.

Création de la corde.

La corde est un objet simple à créer, mais dont la réalisation demande une très grande attention. Il s’agit tout simplement de lier des « box » avec des joints, « hinge » (charnière) ou « ball » balle. Dans le cas qui suit, ce sera avec des charnières.

Dans un premier temps, la corde est réalisée avec des boites légèrement distantes. Pour que l’espacement des boites soit régulier et que l’ensemble soit rapide à construire, on utilise des petites boites intermédiaires. Ensuite il ne reste plus qu’à faire des « déplacer/copier » (fonction déplacer + CTRL). La corde doit être assez longue.

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Le premier maillon de la chaine est marqué d’une couleur rouge. Cela pourra être utile pour la suite.

Placer des charnières (« hinge ») à l’extrémité des boites à partir de la deuxième. Attention, il ne faut pas faire de copier/coller avec les charnières, car les noms seraient identiques et donc la simulation serait faussée. Effectuer la jonction telle que vue précédemment :

  1. Cliquer sur le « joint Connection Tool » (JTC, outil de connexion de joint) clip_image010. Une fois le JTC activé, cliquer sur la boite

2. Maintenir la touche contrôle (CTRL) enfoncée, cliquer sur la charnière -> la première boite pivote maintenant autour de l’axe donné par la charnière

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Faire ensuite un groupe boite + charnière.

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Renouveler l’opérartion pour chaque maillon de la chaine.

Connecter ensuite les maillons entre eux en cliquant sur le joint (accessible même s’il est dans un groupe) et la boite faisant face. Ici, la chaine est dessinée à plat, elle est ensuite redressée.

clip_image016 L’inspector montre ici la logique de connection des différentes entitées.

clip_image018 La flexibilité de la corde est testée, il ne faut pas qu’il y ait de cassures, de blocages ou d’explosion des solides.

Réalisation du moteur de la poulie

Le moteur est réalisé avec un joint « motor » comme pour la voiture.

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Dans la version 3 de Sketchyphysics, la case « controler » est alimentée automatiquement, ce qui permet d’avoir un « slider » pour gérer la vitesse de rotation. Dans la version 2, il faut renseigner manuellement la case afin de faire apparaitre un slider de contrôle.

La corde est attaché à la poulie par un emboitement.

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Visualisation

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L’ensemble fonctionne parfaitement. L’astuce de la gorge de poulie permet de simplifier grandement le travail d’attache de la corde à la poulie.

3dsmax – Didacticiel Reactor Poulie

Moteur Physique pour 3dsMax

Avant propos : les moteurs physiques trouvent de plus en plus leur place dans les applications 3D. On les trouvera dans 3Dsmax (reactor), Blender (Bullit) et maintenant ici Sketchup (Newton). L’utilisation du moteur physique permet d’approcher le comportement « réel » des objets soumis à des contraintes de gravité, de déplacements contrôlés ou de chocs et ce en fonction de caractéristiques propres : poids, élasticité, dureté. Le résultat attendu relève de la simulation physique, ce qui peut différer de ce qu’un animateur peut attendre, à savoir une interprétation du mouvement.

Connaissances de base Reactor nécesaires.

Mise en place

Créer un sol avec un plan, le nommer « sol »

Créer une boite, la convertir en poly pour qu’elle ressemble à une caisse. La nommer « caisse ».

Créer ensuite la bobine à partir d’un cylindre. La nommer « bobine » Le picot sert juste de repère lorsque la bobine va tourner.

Ajouter deux poignées, que l’on va nommer « poignée01 » et « poignée02 ». Les poignées sont de simples cubes que l’on place de part et d’autre de la bobine.

Le système est complet, créer une collection « RigidBody » comprenant l’ensemble de ces éléments.

Affecter une masse à la bobine et à la caisse.

La bobine

Créer un moteur afin de faire tourner automatiquement la bobine. Prendre « Motor » dans les helpers de reactor et l’affecter à la bobine.

Faire un  test dans le Preview de reactor, la bobine commence à tourner puis tombe. Les poignées vont fixer la bobine en place lui permettant de tourner sans tomber.

Affecter des reactor « Point-point » à chacune des poignées.

Choisir un système parent / enfants. La poignée est parent et la bobine est enfant. Cliquer directement sur les objets poignées pour faire les affectations.

Aligner les espaces (« align Spaces To ») sur le corps des parents (« Parent Body »). Les autres paramètres peuvent rester tels quels.

Rejouer la simulation, un message indique qu’il manque un solveur.

Ajouter un « Solver »

Indiquer la collection « rigidBody » là où c’est suggéré puis ajouter les deux contraintes Point-point dans l’onglet contraintes. Le système fonctionne.

Augmenter la valeur « Ang Speed » du moteur ainsi que son « gain » pour faire tourner la bobine à la vitesse désirée. 20 et 10 sont des valeurs qui fonctionnent.

La corde

Ajouter une spline pour constituer la corde.

Faire en sorte que la spline possède suffisamment de points pour pouvoir se déformer correctement. Pratiquement, il est assez simple de commencer avec un nombre réduit de points afin de mettre la corde en place, puis d’utiliser l’outil « refine » afin d’ajouter des points.

Rendre la spline « renderable » afin de la voir au rendu.

Ajouter un modificateur « reactor rope » à la corde et placer une collection « rope collection ». Vérifier que la corde y est bien. L’ajouter si nécessaire.

Attacher l’une des extrémités de la corde à la bobine (en mode point, sélectionner le point et lui affecter un « attach to rigidbody ». Faire de même à l’autre extrémité pour attacher l’autre bout de la corde à la caisse. Il arrive assez souvent que le premier attachement saute lorsque l’on en prépare un 2eme. Dans ce cas, effacer le premier et le refaire. Cela fonctionne.

Le rendu

 Le système est en place, il ne reste plus qu’à le parfaire, puis à faire un rendu.