创建相机动画的技巧和步骤

基于相机的动画与以“装配体运动”生成的所有动画相同,故可以通过在时间线上放置时间栏,定义相机属性更改发生的时间点以及定义对相机属性所做的更改。可以更改的相机属性包括位置、视野、滚轮、目标点位置和景深,其中只有在渲染动画中才能设置景深属性。

在运动算例中有以下两种生成基于相机动画的方法。

(1)通过添加键码点,并在键码点处更改相机的位置、景深、光源等属性来生成动画。

(2)通过相机橇,将相机附加到橇上,然后就可以像动画零部件一样使相机运动。

下面以图7-41所示的装配体模型为例,介绍相机动画的创建过程。

(1)新建一个装配体模型文件,进入装配体环境,系统弹出“开始装配体”属性管理器。

图7-41　装配体模型

(2)引入管道。在“要插入的零件/装配体”栏中单击按钮,打开素材文件“第7章\素材\相机动画\tube.sldprt”,并将其固定在原点,如图7-42所示。

(3)引入相机橇。选择菜单栏“插入”→“零部件”→“现有零件/装配体”命令,打开“插入零部件”属性管理器,单击按钮,打开素材文件“tray.sldprt”,并将其放置到图7-43所示的位置。

图7-42　打开零件

图7-43　放置零件

(4)添加配合,使零件完全定位。选择菜单栏“插入”→“配合”命令,打开“配合”属性管理器,在“标准配合”标签中单击“距离”按钮,选取图7-44(a)所示的面1和面2,并输入距离值“20.0”,然后单击快捷工具栏中的“确定”按钮,如图7-44(b)所示。

图7-44　选取参照(1)

(5)在“标准配合”属性管理器中单击“距离”按钮,选取图7-45(a)所示的面1和管道端面2,并输入距离值“320.0”,然后单击快捷工具栏中的“确定”按钮,结果如图7-45(b)所示。

图7-45　选取参照(2)

(6)在“标准配合”属性管理器中单击“重合”按钮,选取图7-46(a)所示的面1和面2,然后单击快捷工具栏中的“确定”按钮,如图7-46(b)所示,最后单击“配合”属性管理器中的“确定”按钮。

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图7-46　选取参照(3)

(7)添加相机。选择菜单栏“视图”→“光源与相机”→“添加相机”命令,打开“相机1”属性管理器,同时在图形窗口打开一个垂直双视图视窗,左侧为相机,右侧为相机视图。

(8)激活“目标点”栏中的列表框,选取图7-47所示的边线1作为目标点。激活“相机位置”栏中的列表框,选取边线2作为相机的位置。

图7-47　选取目标点

(9)激活“相机旋转”栏中的列表框,如图7-48所示,选取面1来定义角度,其他参数设置如图所示,设定完成后的相机视图如图7-49所示,最后单击“确定”按钮,完成相机的设置。

图7-48　“视野”栏

图7-49　创建相机视图

(10)单击“运动算例1”按钮,展开“运动算例”界面。

(11)添加键码。单击前面的展开配合,在的“5秒”处右击,在弹出的快捷菜单中单击“放置键码”按钮,完成键码的添加。

(12)编辑键码。双击新建的键码,系统会弹出“修改”对话框,修改尺寸值为“0”,然后单击“确定”按钮,完成尺寸的修改。

(13)在“运动算例”界面的设计树中右击节点,在弹出的快捷菜单中选择“禁用观阅键码播放”命令。

(14)添加键码。右击节点下的子节点,在弹出的快捷菜单中选择“替换键码”命令,在对应的“5秒”时间栏上右击,在弹出的快捷菜单中选择“添加键码”命令。

(15)编辑键码。双击新添加的键码,系统弹出“相机1”属性管理器,在“视野”栏的“θ”文本框中输入值“20”,其他采取系统默认值,然后单击“确定”按钮,完成相机的设置。

(16)调整到相机视图。右击节点对应的键码,在弹出的快捷菜单中选择“相机视图”命令。

(17)保存动画。在“运动算例”界面的工具栏中单击“播放”按钮,可以观察相机穿越管道的运动,在工具栏中单击“保存动画”按钮,将其命名为“camera”后保存动画。

(18)至此,运动算例创建完毕。选择菜单栏“文件”→“另存为”命令,将其命名为“camera”后保存模型。

仿真是利用模型复现实际系统中发生的本质过程,并通过对系统模型的实验来研究真实的物理系统。利用计算机技术实现系统的仿真研究不仅方便、灵活,而且经济、便捷。目前,计算机仿真在仿真技术中占有重要地位。

使用SolidWorks实现机构的运动仿真前,首先利用其强大的实体造型功能构造出运动构件的三维模型,如齿轮、凸轮、连杆、弹簧等运动构件以及轴、销等辅助构件,完成三维零件库的建立。此时,单独的三维实体模型是不能进行模拟机构运动的,需要对零件模型进行装配。与组件装配不同,对运动零件进行装配时,需要在零件之间添加一定的运动自由度,然后向系统添加马达和外力等动力因素,统计软件的求解,最终获得输出计算结果。