Universidade do Vale do Paraíba

Colégio Técnico Antônio Teixeira Fernandes

Disciplina Desenho Técnico Aplicado a Segurança do Trabalho

Material III-Bimestre

Introdução e Conceito de CAD e Ferramentas,Primitivas Gráficas, Conceito de Ferramentas,Primitivas Gráficas, Conceito de

pontos pixel, Sistema de cores,linhas retas,Princípio matemático de linhas,Tipos

Linhas cores e espessuras

Site : http://www1.univap.br/~wagner

Prof. Responsável

Wagner Santos C. de Jesus

Conceito de CAD

Computer-Aided DesignComputer-Aided Design

Significado da sigla CAD

Desenho assistido por computador

CAD - Nome genérico de sistemas computacionais (software)

Áreas de Aplicações :

Engenharia – Calculo de projetos;Bioengenharia – Aparelhos biológicos;Medicina – Reprodução virtual de órgão;Medicina – Reprodução virtual de órgão;Geologia – Representação de fósseis;Geografia – Sistema de mapeamento geográfico;Arquitetura – representação de decorações;Eletrônica – Representação e simulação de circuitosDesign – Criação de objetos;

História

• 1950 – Inicio de aplicações de computadores em auxílio dasengenharias. Criação de gráficos monocromáticos a partir de umcomputador.

• 51 – Aparecimento dos primeiros terminais gráficos e impressoras• 53 - Aparecimento das primeiras impressoras• 58 – Dispositivos de aquisição de dados• 58 – Dispositivos de aquisição de dados• 62 – Primeiro trabalho gráfico em três dimensões• 70 – A IBM revoluciona o mercado CAD com a padronização da

linguagem gráfica e técnicas computacionais para 3D• 80 – Começa-se a desenvolver sistemas que interliguem os

softwares diretamente à produção• 90 – Desenvolvimento de sistemas operacionais robustos para a

aplicação em computadores, redução de custos em hardware eusuários especializados

Aplicações de CAD

• Criação de geometria em Wireframe

• Funções paramétricas 3D para modelação de sólidos• Modelação de superfícies Freeform

• Desenhos automáticos de conjuntos de peças.• Gerar automaticamente desenhos 2D a partir dos modelos

sólidos 3D• Gerar automaticamente desenhos 2D a partir dos modelos

sólidos 3D• Reutilização de desenho de componentes• Facilidade na modificação do desenho do modelo e

produção de múltiplas versões• Gerar automaticamente componentes de desenho padrão• Verificação de cinemáticas e interferências em conjuntos de

peças

Ferramentas Ligadas CAD

Prototipação Rápida

Equipamento de Prototipação

Desenho convencional

Sistema CAD para área de Eletrônica

CAD – Computação (CASE)

PaceStar – Diagramas UMLCASE – Computador Auxiliando a Engenharia de Softwar e

Tipos de CAD

Sistemas de CAD

• AutoCAD – Auto Desk;

• Catia – IBM;

• Microstation - Bentley Systems;

• VersaCAD – MAC/OS;• VersaCAD – MAC/OS;

• MedusaA4CAD;

• DataCAD;

• SolidWorks (Modelagem de Sólidos);

• FreeCAD (Modelagem de Sólidos – Free)

CAE/CAM

CAE

CAM

CAE/CAM

• Computado Auxiliando a Engenharia• Computador Auxiliando a Manufatura• Computador Auxiliando a Manufatura

Modelagem Tridimensional - 3DRealidade Virtual

Filme Shrek

2004 - Produtora(s): DreamWorks SKG, Pacific Data Images (PDI)

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Simulação de Funcionamento de Máquinas usando modelo Virtual AutoDesk.Projeto trem de pouso

aeronave

Caça F16 2009 (Francisco) – CCRV

19

Simulação de crescimento tumoral

Criação de texturas de pelos de animais

Criação de realidade virtual simulação de deslocamento

Simulador de Gestação

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simulação de deslocamento humano.

Imagem do leito de um rio

em relevo

Cena criada pelo modelador -CCRV

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Introdução aos métodos de Computação Gráfica em

modo 2D.

22

modo 2D.

Primitivas Gráficas – 2D

Chamamos de primitivas gráficas oscomandos e funções que manipulam ealteram os elementos gráficos de umaimagem. Também entram na definição os

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imagem. Também entram na definição oselementos básicos de gráficos a partir dosquais são construídos outros, maiscomplexos.(Hetem Annibal Jr.,2006).

Pontos

• O ponto é a unidade gráfica fundamental e também pode ser chamada de pixel.

Propriedades de um pixel :

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Propriedades de um pixel :

- Posição no plano gráfico (x,y)

- Cor

Representação de pixel

• (x,y) preto

(coordenada - x)

(coordenada - y)

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(coordenada - x)

Para se obter um pixel é necessário informar o parordenado (x,y), que possibilita as coordenadas de linha ecoluna onde será pintada a grade do vídeo; de acordocom a resolução especificada no sistema operacional.

Analisando um pixel

Malha de pixels (Formação de uma imagem)

Pixel representa reflexo da Luz.

Linhas Retas

• Para se desenhar uma reta é necessáriousar primitivas gráficas, onde as primitiva

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usar primitivas gráficas, onde as primitivavem a ser um conjunto de algoritmos parase realizar elementos gráficos maiscomplexos.

Conceito Matemático de reta

bmxy +=

1≤m

Onde (m) Coeficiente ângular em relação ao eixo x.

Ângulo entre 0º e 45º com eixo x, o Coeficiente linear b dá o valor do eixo y.

se

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1≥m

01

01

xx

yym

−−= 11 mxyb −=

Ângulo entre 45º e 90º com eixo x.

Dados dois pontos no plano P1 e P2, pode-se obterm e b da seguinte maneira.

se

(1) (2)

As formulas (1) e (2) serão base para construir os algoritmos de retas

1y

30

0x 1x

0y

Problema Proposto

Em sistema de CAD foi projetado umalgoritmo para traçado de retas, Faça acomprovação matemática verificando se ospontos p(x,y) dados abaixo determinam a retapontos p(x,y) dados abaixo determinam a retatraçada por y = 2x+4. Conhecendo as abscissas(x) = (1,y),(3,y),(5,y),(7,y) determinar asordenadas y.

Reta que passa pelo pontos p(x,y)

x y1 63 105 14 14

16

18

20

Equação : y = 2x + 4

5 147 18

0

2

4

6

8

10

12

14

1 3 5 7

Va

lore

s d

e y

Passos para traçado digital de retas

1 – Encontrar dx = x1 – x0 (delta x) - Destino

2 – Encontrar dy = y1 – y0 (delta y) – Destino

3 – Capturar o ponto de origem x = x0; y = y0

4 – Se dx > dy então s = dx caso contrário s = dy 4 – Se dx > dy então s = dx caso contrário s = dy (s – espaço a percorrer)

5 – Pintar os pontos de (x,y) até s.

Definição de Desenho Técnico

O desenho técnico é uma forma de expressãográfica que tem por finalidade a representação de forma,dimensão e posição de objetos de acordo com asdiferentes necessidades requeridas pelas diversasmodalidades de engenharia e também da arquitetura.modalidades de engenharia e também da arquitetura.Utilizando-se de um conjunto constituído por linhas,números, símbolos e indicações escritas normalizadasinternacionalmente, o desenho técnico é definido comolinguagem gráfica universal da engenharia (civil,mecânica) e da arquitetura.

Introdução MSCAD - PROIntrodução MSCAD - PRO

Características

• Dentre as características do MSCad PRO, destacam-se:• Abre, edita, salva e imprime DWG, DXF e DWF nas versões 2.5 à

2012;• Visualiza arquivos DWG, DXF e DWF até v2012, com abas de

layout e viewports;• Converte arquivos *.PDF/*.PLT/*.DWF para arquivos *.DWG ou • Converte arquivos *.PDF/*.PLT/*.DWF para arquivos *.DWG ou

*.DXF;• Utiliza tecnologia exclusiva ECO, que gera economia de 30% na

tinta de impressão com a Ecoline e a Ecofont;• Vasta biblioteca de blocos prontos para projetos de Engenharia,

Arquitetura e desenho técnicos em geral;• Exporta o desenho como *.BMP ou *.PDF;

Requisitos para Instalação do MSCAD

• Sistema operacional: Windows XP ou mais recente (XP, Vista, Seven);

• Espaço em HD: 100 MegaBytes;• Espaço em HD: 100 MegaBytes;

• Memória RAM: 512 MegaBytes;

Tela Principal - MSCAD

Principais Componentes

• (1): Menu principal;

• (2): Barra de ferramentas;

• (3): Área de desenho;

• (4): Janela de propriedades;• (4): Janela de propriedades;

• (5): Janela de comandos;

• (6): Barra de status;

Entrada de coordenadas Cartesianas absolutas

Exercício - 1

Descubra que figura será mostrada mediante aos pontos dados usando o comando (L);

p1(-6,0), p2(0,5), p3(4,2),p4(-6,0)

Resposta:

Exercício - 2

Descubra que figura será mostrada mediante aos pontos dados usando o comando (L); pontos

191,271191,271252,193342,165440,231465,230488,273468,313395,329367,283331,297282,282251,290227,288191,269

Espessura das linhas

Traçado de espessuras

Para se traçar a espessura de uma linhadetermina-se os pontos (p1 e p2) que serãotraçados e um coeficiente de espessura (k)traçados e um coeficiente de espessura (k)pré-definido então serão pintados os pixelparalelos a linha conforme o coeficientedeterminado.

Exemplo de linhas

Espessura Padrão

Espessura Padrão k = 2

Espessura Padrão k = 3

Desenho de linhas aplicando dois pontosaplicando dois pontos

Função Desenhar

Desenhar (Linha)

P1 (Primeiro ponto)

Marcar o ponto Inicial (P1)

P2 (Segundo ponto)

Marcar o ponto Final (P2)

p1