Лучшие программы для 3d моделирования объектов

Программы для 3D моделирования предназначены для создания различных объёмных объектов и модуляции их взаимодействия. В дальнейшем созданные модели и сцены могут использоваться в мультипликации, при создании игр, в качестве интерактивных логотипов компаний и во многих других сферах.

В данном разделе вы сможете найти как профессиональные 3D редакторы, так и приложения для пользователей любительского уровня. Однако даже для работы во вторых потребуется некоторое время на обучение.

Профессиональные программы для 3D моделирования обладают всеми необходимыми инструментами. Более того, в них представлены уже готовые элементы с широкими настройками, например, снег, дождь и другое.

Каждый из продвинутых редакторов обладает своими особенностями и уникальными «движками» физического моделирования поведения тел. В связи с этим выбору рабочей программной платформы следует уделить достаточное внимание.

ZModeler 2.2.6

Программа для создания и редактирования 3D-моделей из различных игр и приложений.

3D моделирование на iPad | Круче, чем на ПК? | Onshape, Fusion 360, SolidWorks, Shapr3D

Источник: www.softslot.com

Лучшие программы для Дизайнеров и архитекторов 2022 года: Цифровое проектирование и моделирование

Best architecture software of 2022: digital design for buildings and models

Лучшее архитектурное программное обеспечение позволяет создавать цифровые проекты и перепланировки для архитектурных проектов, таких как здания и модели.

Архитектурное программное обеспечение стало необходимым в современном цифровом мире, облегчая составление, сохранение и печать планов ваших проектов. Хотя существуют различные цифровые конструкторские программы, архитекторам нужно что-то более специализированное, чем обычное программное обеспечение для графического дизайна .

Именно здесь архитектурное программное обеспечение действительно вступает в силу, позволяя архитекторам не только просто и легко создавать свои проекты, но и редактировать, удалять и добавлять их по своему усмотрению. Более того, для более серьезных проектов вы можете включить инженерную информацию, чтобы убедиться в жизнеспособности ваших конструкций в реальных условиях.

Архитектурное программное обеспечение также может использоваться для организации управления рабочими процессами и учета задач управления проектами, некоторые из которых включены, интегрированы или могут быть просто экспортированы в другую программу.

Однако специализированное программное обеспечение для архитектуры все еще остается довольно нишевым, поскольку программы должны быть довольно комплексными, и существует всего несколько поставщиков, которые специализируются в этой области.

ВЫБИРАЕМ ПРОГРАММУ ДЛЯ 3D МОДЕЛИРОВАНИЯ ЧАСТЬ 2 | АДДИТИВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ | 3D ПЕЧАТЬ

Здесь мы рассмотрим лучшее программное обеспечение для архитектуры, представленное на рынке, и включим некоторые дополнительные варианты, которые стоит рассмотреть.

• Мы отметили лучшие программы для черчения и рисования.
• Мы также рассмотрели лучшие ноутбуки для студентов инженерных специальностей.

Для Windows, Mac, Linux и онлайн

Лучшие программы для архитекторов

1. AutoCAD
2. Autodesk 3ds Max
3. Civil 3D
4. CATIA
5. Chief Architect Software
6. Revit
7. Rhino 6
8. Sketchup

AutoCAD

Yet more tools from Autodesk

Плюсы

• Всеобъемлющий набор инструментов
• Эффективные сочетания клавиш
• Интеграция с Autodesk

Минусы

• Достаточно сложная процедура обучения

AutoCAD уже давно является основным инструментом для инженеров-строителей и архитекторов, и компания Autodesk встроила в свою основную программу AutoCAD специальные наборы инструментов для проектирования зданий и архитектуры.

Для ускорения процесса в нем предусмотрены предварительно созданные объекты для стен, дверей и окон, а также механизмы для создания высот, разрезов и планов на основе геометрии модели.

Единственным существенным недостатком этого приложения является то, насколько прочно оно привязано к старым методам работы, когда многие строители переходят к использованию приложений информационного моделирования зданий (BIM). Для таких клиентов Autodesk предлагает Revit.

Стоимость составляет $ 1,690 в год, или вы можете получить его как часть коллекции архитектуры, проектирования и строительства за $2,965 в год.

Autodesk 3ds Max

A flexible modelling system with powerful plugins

Плюсы

• Моделирование и анимация
• Поддержка файлов AutoCAD
• Мощные плагины

Минусы

• Довольно сложная программа обучения

3D Studio существовала еще до Windows 3.x и была одним из первых инструментов, предлагавших аппаратное ускорение рендеринга трехмерных изображений. Его ценность заключается в создании визуальных образов и наглядных анимаций для продвижения проекта, а не в разработке его с нуля.

Наряду с ванильным 3DS Max, вы можете выбрать три специальные коллекции, предназначенные для работы в СМИ и развлечений, проектирования и производства, а также коллекцию для архитектуры, проектирования и строительства.

Последняя коллекция включает продукты, о которых мы расскажем отдельно, в том числе AutoCAD, Civil 3D и Revit. Это только основные приложения, поскольку в ней также есть инструменты для структурного анализа, детализации стальных конструкций, анализа эксплуатационных характеристик зданий и даже расчета траектории движения автомобилей.

3DS Max доступен через годовую подписку в размере $ 1620 со скидкой, доступной, если вы зарегистрируетесь на два или три года вперед. Кроме того, вы можете купить его как часть пакета архитектуры, проектирования и строительства наряду с Revit, AutoCAD, Civil 3D, InfraWorks и Navisworks Manage за (дисконтированный) $2,965.

Civil 3D

AutoCAD with a civil engineering twist

Плюсы

• Интерфейс командной строки
• Универсальный подход

Минусы

• Периодические проблемы со стабильностью
• Облако не очень хорошо поддерживается

Моделирование и черчение — это только две функции, необходимые архитекторам и строителям от САПР. Существует множество других функций, многие из которых решает Civil 3D от Autodesk.

Разработанный для работы с другими продуктами Autodesk, в частности AutoCAD, Revit и 3DS Max, он предлагает конвейер проектирования и документации для рабочих процессов информационного моделирования зданий (BIM).

Одной из полезных возможностей является интеграция изображений съемки с моделированием рельефа, дорог, схем обслуживания и строительной геометрии. Все эти элементы помещаются в единый пакет с высокой степенью аннотирования. Это позволяет инженерам сосредоточиться на своей конкретной области, но при этом видеть, как их изменения могут повлиять на другие.

Civil 3D стоит $ 2,315 в год, чтобы получить лицензию, или как 3DS Max он может быть лицензирован с другими продуктами Autodesk в области архитектуры, проектирования и строительства коллекции за $2,965 в год.

CATIA

Can model buildings just as well as jets

Плюсы

• Огромная комплексность модели
• Очень точные данные модели
• Простота в обучении

Минусы

• Очень дорого

Программное обеспечение для 3d моделирования объектов

Для создания уникальных 3D моделей требуется 3 вида программного обеспечения. Во-первых, это программы для создания формы. Традиционно, для моделирования физических объектов используется системы автоматизированного проектирования (САПР). Во-вторых, это программы автоматизированного производства (CAM), которые преобразуют вашу модель в дискретные задачи для принтера. В-третьих, это клиентское программное обеспечения для управления, которое посылает инструкции принтеру в режиме реального времени.

3D Моделирование/САПР

Наиболее важное решение необходимо сделать на этапе выбора САПР. Вариантов много, но в основном САПР делятся на твердые, скульптурные, параметрические и полигональные.

Программы твердого моделирования используют метод, называемый «конструктивная блочная геометрия(CSG)» или аналогичные технологии, позволяя создавать сложные 3D-формы. Популярные бесплатные программы этого вида: SketchUp, Autodesk 123D и tinkercad (которая не требует установки и может работать прямо в окне Вашего браузера). В твердотельном моделировании простые формы, такие как коробки, цилиндры и пирамиды, используются для создания более сложных форм, зачастую с применением логических операций. Например, пустую коробку может быть смоделирована при помощи двух кубов разных размеров и «вычитанием» из большего меньшего.

У программ твердотельного моделирования есть три основных преимущества. Во-первых, сам процесс моделирования, как правило, более интуитивен, и чаще всего становится самым простым для новичков. Во-вторых, интерфейс позволяет легко установить точные измерения между объектами, что удобно для создания механических частей. В-третьих, программное обеспечение обрабатывает большинство вопросов, связанных с обеспечением целостности(«герметичности»), несмотря на множество операций, которые осуществляются для создания сложных форм.

Скульптурные программы моделирования, такие как ZBrush, Sculptris и Mudbox, позволяют использовать более свободный интерфейс, резать, тянуть, скручивать и нажимать на поверхность «пузыря», приводя ее в нужную форму. Это отлично подходит для формирования органических поверхностей, таких как лица и фигуры, но менее пригодны для точных деталей и плоских поверхностей. Отличный инструмент для начинающих — Sculptris, а также его младший, но дорогой брат — ZBrush. (Многие полигональные модельеры, такие как Blender Blender, Modo и Maya могут предложить встроенные инструменты для скульптурного моделирования)

Параметрические программы моделирования, такие как OpenSCAD, довольно уникальны, так как вместо рисования фигур мышью, используются простые программы, описывающие фигуры и их различные комбинации. Такой способ идеально подходит для создания технических моделей, таких как корпуса, механизмы, так как позволяет точно задавать их габариты. С другой стороны, параметрические модельеры также будут интересны для Процедурального творчества. Такие инструменты как Marius Watz’s ModelBuilder и Grasshopper ориентированы на абстрактные формы, путем создания из данных и математических формул. Например, модели вроде нервной системы и других комплексных органов невозможно создать вручную.

Полигональные программы моделирования представляют собой объекты, созданные при помощи тысячи мелких треугольников, объединенных вместе по всей модели поверхности. Наиболее известные примеры таких программ: Blender, 3ds Max, Maya и Modo. Они отлично подходят для создания 3D графики и анимации, но требуют особого подхода при 3D печати. Необходимо быть уверенным в полноте модели, иначе от печати вообще придется отказаться.

Полигональные программы моделирования зачастую предлагают огромные возможности для создания моделей, но в тоже время требуют изучения. Чтобы моделирование было эффективным, необходимо освоить множество порой нелогичных принципов, вроде работы с «каре» (вместо треугольников и n-угольников), разработка «край-потолок» для быстрого манипулирования моделями, и использования подраздела «инструменты автоматического сглаживания неровностей и поверхностей органических форм». В Интернете есть множество исчерпывающих туториалов по крупным программам. Просмотр этих видео на ранних стадиях может вам сэкономить много нервов в будущем.

Ваша САПР-программа создает 3D-модели в определенном формате, обычно это STL. Однако, файл может содержать и ошибки, такие как отверстия или обращенные нормали, и в таком случае печать будет невозможна. Некоторые CAM, такие как Slic3r, включают в себя возможность корректировки файла. Это позволит исправить простые ошибки, но расчитывать на такие средства не стоит.

Модели также можно откорректировать вручную с помощью полигонального модельера. Другим вариантов является MeshLab. Это мощное решение с открытым исходным кодом, но может оказаться сложным для новичков.

Когда вы наберетесь опыта в 3D печати, вы можете рассмотреть вопрос инвестиции в коммерческие продукты для анализа и восстановления STL файлов, например Netfabb Studio. Их базовый набор успешно решает различные проблемы в STL, а профессиональная версия позволяет сфокусироваться на конкретные элементы модели, обрабатывая их комплексно, а также предлагает логические операции, вроде разделения модели на несколько частей. Профессиональный пакет также включает в себя пакет драйверов для работы на нескольких принтерах одновременно, а в некоторых случаях способен и вовсе заменить CAM.

Программное обеспечение для нарезки/CAM

Если у вас уже есть безошибочная 3D модель, то она должна быть преобразована в понятные для принтера инструкции ToolPath, которые контролируют перемещения печатающей головки, а также выдавливание горячего пластика по заданному пути. Этот процесс и называется нарезкой. Стандартный формат таких инструкций — простая программа, называемая G-Код.

Исторически сложилось, что большинство принтеров используют ПО с открытым исходным кодом на движке Skeinforge для подготовки G-кода из файлов модели. Однако в последнее время появились альтернативы, в частности Slic3r, которая медленно, но обгоняет Skeinforge.

Относительно свежая утилита с закрытым исходным кодом KiSSlicer доступна в бесплатной и профессиональной версии и использует некоторые уникальные особенности, такие как адаптированное заполнение(используя больше материалов вблизи края отпечатка и меньше — в центре) и поддержку нескольких прутков (для использования различных материалов, структур поддержки и заполнения).

И наконец новый движок с открытым исходным кодом от MakerBot — Miracle-Grue. На момент написания статьи разработка все еще продолжается и он еще не так развит, в отличии от Slic3r. Его сложно настроить с помощью приложения, но программистам с ним интересно играть.

Хотя большинство «резаков» могут работать как отдельные программы, зачастую они встроены в клиентские пакеты, вроде ReplicatorG и Pronterface и все взаимодействие будет происходить в одной программе.

Помните, что 3D печать происходит слоями, и G-код для каждой копии модели отличается от G-кода для печати, например, четырех копий на одном уровне. Если вы хотите напечатать несколько частей за один заход — просто выложите их плиткой непосредственно в программе моделирования. Другой способ, который многие считают более удобным, выложить их на уровне CAM. Многие движки, а также интегрированные средства вроде ReplicatorG обеспечивают инструменты для легкого масштабирования, репозиционирования и тиражирования CAD моделей до нарезки. Обычно это настраивается в виртуальной среде самой CAM.

Программа CAM обеспечивает возможность настройки параметров, связанных с скоростью, качеством и, например, высоты слоя, скорости печатающей головки, плотность заполнителя, количество «оболочек», окружающих заполнение в каждом слое. Многие движки «резаков» включают в себя встроенные профили, чтобы вы могли начать работать незамедлительно. В конце-концов, вы, вероятно, захотите поэсперементировать с этими настройками, чтобы удовлетворить конкретные свойства геометрии и особенности дизайна.

На практике с настройками «резака» сталкиваются при использовании визуализатора G-кода при предпросмотре печати. Визуализатор отображает команды G-кода в виде серии линий движения печатающей головки. Прокрутка слоев поможет вам узнать, как ПО для нарезки обрабатывает геометрию исходного объекта и позволит выявить ошибки, не используя пластика.

Сохранение серии G-кода фигуры перед печатью — отличный способ чтобы оценить эффект от различных настроек среза. Если вы используете ReplicatorG — воспользуйтесь Pleasant 3D (Mac) или Gcode просмотра для Blender (кроссплатформенное приложение). Обе программы обладают встроенными утилитами для просмотра G-кода.

Управление принтером / Клиентское программное обеспечение

Наконец, существует клиент, который в реальном времени управляет печатью. Он обеспечивает программный интерфейс, где вы можете начать, остановить или приостановить процесс печати по желанию, а также установить температуру сопла и нагревателя каретки, если он присутствует в вашей модели. Клиент, как правило, представляет собой набор кнопок набор кнопок со стрелками, которые позволяют свободно перемещать печатающую головку в любом направлении, что может быть полезно для калибровки и ручного обнуления.

Исторически сложилось так, что большинство машин полагались на ReplicatorG для аппаратного управления. Однако в последнее время начали появляться и альтернативы. The Printrun suite (с участием Pronterface) и Repetier-Host наиболее активно развиваются и используются. Некоторые принтеры с закрытым исходным кодом, такие как PP3DP, поставляются с особым клиентским ПО, однако включают в себя аналогичный набор функций.

Связь клиента с принтером происходит через Wi-Fi или USB. Многие принтеры предназначены для эксплуатации отдельно от компьютера, в отвязанном режиме. В этом режиме программы не требуются, принтер автоматически считывает инструкции с SD карты или флешки, подключенные к нему напрямую. Отвязать принтер будет полезно, если вы хотите использовать долгоиспользующиеся отпечатки, или будет необходимо увезти компьютер в другое место. Данные CAM обычно хранятся на съемных носителях, как и инструкции G-кода.

Источник: 3dcorp.ru