راینو چیست و چه کاربردهایی دارد؟

راینو چیست و چه کاربردهایی دارد؟

نرم افزار راینو (Rhinoceros 3D) که به عنوان یکی از پرطرفدارترین نرم افزارهای مدل سازی سه بعدی در نظر گرفته می شود، اکنون بیش از هر زمان دیگری مورد استفاده قرار می گیرد. Rhino یک نرم افزار مدل سازی سه بعدی است که برای ایجاد مدل های سه بعدی واقعی و قابل اجرا استفاده می شود. Rhino بر اساس Splines غیر یکنواخت Rational Basis Splines، که به هندسه NURBS نیز معروف است، ساخته شده است که قادر به ایجاد ارقام دقیق ریاضی است. Rhino 3D به دلیل قابلیت ایجاد منحنی ها و سطوح آزاد که ایجاد طرح های پیچیده را در جنبه ای کاربردی تسهیل می کند، بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد.

• امکان فرم‌ پردازی و مدل‌سازی فرم‌های آزاد سه‌بعدی
• دقت فوق‌العاده؛ طراحی، نمونه‌سازی، مهندسی، تحلیل، مستندسازی و ساخت هرچیزی در اندازه‌ای
• ویرایش و تغییر نامحدود؛
• نقشه‌کشی دوبعدی و تصویرسازی
• سازگاری و هماهنگی با نرم‌افزارها و سخت‌افزارها

کاربردهای راینو

راینو معمولا در زمینه هایی مانند معماری، مهندسی، جواهرات و انواع مختلف زمینه های طراحی مانند طراحی محصول، طراحی صنعتی، گرافیک، خودرو و طراحی مکانیک استفاده می شود. تکنیک آن دقیق ترین نوع مدل سازی است که در دنیای امروز وجود دارد.
تفاوت اصلی نرم افزار راینو (در واقع باید گفت برتری اش) نسبت به سایر نرم افزارهای سه بعدی سازی در این است که این نرم افزار بر پایه خطوط نربز (Nurbs) تولید هندسه می کند. خطوط نربز چون تعریف ریاضی دارند دقیق تر از نرم افزار های بر پایه ی مش مثل مکس ، اسکچ آپ، اتوکد و غیره عمل می کنند. تعریف هندسه با خطوط ریاضی باعث شده است که راینو در تبدیل هندسه به نمونه های واقعی جلوتر از دیگر نرم افزار های مدل ساز باشد. از دیگر مزیت این نرم افزار مدل سازی پوسته های پیچیده با دستورات ساده است. پس این نرم افزار سرعت مدل سازی را هم افزایش می دهد.

ساختار شکل گیری سطوح در راینو

ابتدا با عنوان منحنی های ایزو آشنا خواهیم شد. منحنی های ایزو در واقع اسکلت سطوح نربز هستند. این منحنی ها در سیستم سطح سازی نربز در دو راستای U و V تعریف می شوند. این راستاها را می توان بصورت فرضی راستاهای موازی با اضلاع سطح ساخته شده دانست که با یکدیگر عمود هم هستند.
جهت تغییر حالت سطوح فرم آزاد ، برش سطح و… با مفهوم نربز و تاثییر آن در شکل گیری سطوح ، پنل سازی و… در دوره های آموزشی راینو بیشتر آشنا خواهیم شد.در سیستم مدلسازی مش با تغییر در کنج های چند وجهی اقدام به ویرایش سطوح می کنیم اما در سیستم مدلسازی نربز با ویرایش و تغییر حالت منحنی های ایزو تغییر حالت در سطح اصلی حاصل خواهد شد.

بنابراین با راینو می توانید :

• ایده ای را تکمیل کنید
• احجام را سه بعدی کنید
• فرم های پیچیده را خیلی راحت تولید کنید
• انیمیشن بسازید

کاربرد راینو در صنایع گوناگون

نرم افزار راینو در رشته ها و گرایش های مختلف اعم از طراحی رایانه ای (CAD) ، ساخت رایانه ای (CAM) ، ساخت سریع فرم بحالت اتود زنی اولیه ، چاپ سه بعدی و خصوصا در مهندسی معکوس در رشته ها و گرایش های متفاوتی کاربرد دارد.

• طراحی طلا و جواهرات (Jewelry Design)
• دکوراسیون داخلی (Interior Design)
• طراحی معماری (Architecture Design)
• طراحی خودرو (Vehicle Styling Design)
• طراحی صنعتی (Industrial Design)
• طراحی دریایی (Marine Design)
• طراحی مبلمان (Furniture Design)
• طراحی هواپیما (Aircraft Design)
• طراحی صورت و شخصیت (Figures Design)
• طراحی کارتون و کاریکاتور (Cartoons Design)

پس این برنامه عمدتا برای رشته های مهندسی معماری، عمران، طراحی صنعتی، مکانیک و طراحی بازی های کامپیوتری و انیمیشن کاربرد دارد.

تاریخچه ی راینو

راینو در ابتدا در سال 1990 توسط رابرت مک نیل به عنوان یک نرم افزار مکمل برای Autodesk CADD توسعه یافت. این نسخه با ثبات در سال 1998 منتشر شد و اولین نسخه آن به عنوان Rhino نسخه 1 شناخته شد. هندسه کاربردی (AG) به کمک در ادغام هندسه AGLib و NURBS در CAD نیاز داشت. رابرت مک نیل یک نمونه اولیه در Cadd تولید کرد، پس از آن او و AG تصمیم گرفتند نرم افزار مدل سازی NURBS را توسعه دهند. نسخه های مختلف راینو از سال ۲۰۰۷ به بعد، تقریبا همه کارهای مشابهی انجام می دهند و با تغییراتی اندک بروز می شوند.
راینو از تمام فرمت های دوبعدی و سه بعدی رایج پشتیبانی می کند و امکان تبادل فایل با تمام نرم افزارهای مدلسازی (از جمله Solidworks, Catia, 3DsMax, Sketch up و…) را به شما می دهد. همچنین برای نمونه سازی سریع (Rapid Prototyping)، راینو با سخت افزارهای موجود نیز به خوبی هماهنگ است و سرعت بالایی دارد.

ویژگی های Rhino 3D

Rhino 3D اساساً یک نرم افزار توسعه مدل سطح آزاد است که برای ایجاد مدل های مختلف نیازی به کدنویسی دستی ندارد. این به شخص اجازه می دهد تا طرح های قدرتمند پیچیده ای ایجاد کند که قابل اجرا و بسیار دقیق هستند. تعداد زیادی ابزار مدل‌سازی سه بعدی را فراهم می‌کند که دقت بالایی را از یک طرح دو بعدی تا یک اسکن سه بعدی تسهیل می‌کند.

ابزار راینو

این نرم افزار به کاربر این امکان را می دهد که به جای چند ضلعی، با منحنی ها و اسپلاین ها کار کند.
یک سطح 3 بعدی با دستکاری منحنی ها ایجاد می شود که به نوبه خود یک شبکه تطبیقی ایجاد می کند که به فرد اجازه می دهد هر جنبه ای از سطح جسم را کنترل کند. Rhinoceros شامل طیف گسترده ای از گزینه ها در مجموعه ابزار خود است مانند نقاط، منحنی ها، منحنی های سایر اشیاء، سطوح، جامدات، مش ها و سایر ابزارهای عمومی. پس از ایجاد مدل، Rhino عناصر را با هم ترکیب می کند تا مش هایی ایجاد کند که به سطوح قابل نمایش و رندر شدن تبدیل می شوند.

Rhinoceros نه تنها برای مدل‌سازی سه بعدی استفاده می‌شود، بلکه قابلیت طراحی دو بعدی را نیز دارد. این امر تطبیق پذیری بیشتری را به این نرم افزار پویا اضافه می کند، که توانسته است با اقدامات ساده، موهبتی برای تولید هندسه های پیچیده باشد.

رابط راینو

رابط راینو به 2 نوع اصلی تقسیم می شود، “رابط کاربری” و “رابط ساخت”

رابط کاربری دارای مناطق فرمان، کنترل های فرمان، دستورات پاپ آپ، مدیریت لایه ها، مدیریت نمایش، نوار ابزارهای بازشو قابل تنظیم، نوار ابزار شفاف و سایر ویژگی های اساسی است. Construction Aids دارای دستورات اساسی است که در نرم افزارهای دیگر مانند undo، redo، ورودی های عددی، فیلترهای نقطه ای، snaps اشیاء، ortho، ابزار لایه، ابزار object، رنگ، نوع و غیره ارائه می شوند.
Rhino 3D به دلیل گرافیک سه بعدی سریع، نماهای مختلف مانند پرسپکتیو، سایه دار، شناور، نمایشگر تمام صفحه و موارد دیگر بهترین ابزارها را دارا می باشد. راینو با یک سیستم نمایش بهینه طراحی شده است که به کاربر اجازه می دهد کارایی کار خود را به حداکثر برساند.

در طول فرآیند طراحی، یک فایل باید بتواند روی نرم افزارهای مختلف کار کند. این به این دلیل است که یک پروژه ممکن است از طریق انواع فایل ها و نرم افزارهای مختلف منتقل شود و باید در همه موارد قابل اجرا باشد. فایل های Rhino با فرمت .3DM هستند و در همه رایانه های مایکروسافت و macOS پشتیبانی می شوند. فایل‌های Rhino همچنین در فرمت‌های CAD و فایل‌های تصویری مانند .dwg/dxf، .3ds، .ai، .pov، .skp پشتیبانی می‌شوند. یکی از جذاب ترین ویژگی های راینو سازگاری فایل ها و نحوه تبدیل آن به فرمت های مختلف است.

علاوه بر عملکردهای فراوان، هزینه کم و منحنی یادگیری سریع، بسیاری از دانشجویان و متخصصان را به طور یکسان در تلاش برای به دست آوردن آن هستند. انجمن های Rhino 3D به صورت آنلاین برای تبادل سوالات مربوط به نرم افزار، به اشتراک گذاری اشیا، به اشتراک گذاری پروژه و بحث های کلی ایجاد شده اند و یک جامعه به اشتراک گذاری دانش کامل ایجاد کرده اند که به هزاران نفر کمک کرده است.

شایستگی های راینو

• دارای یک رندر داخلی با عملکرد خوب است که با برجسته کردن تمام جزئیات لازم، مدل ها را به زیبایی رندر می کند.
• این نرم افزار مقرون به صرفه ترین نرم افزار در بازار برای تمام ویژگی هایی است که ارائه می دهد.
• در مدل سازی سفارشی برای ایجاد هندسه های پیچیده و گزینه های متعدد آن در کمترین زمان مفید است.
• با وجود اینکه یک نرم افزار مدلسازی سه بعدی است، می تواند تصاویر دو بعدی بسازد.
• مدل‌سازی سه‌بعدی با هندسه‌های پیچیده به دلیل گزینه‌های فراوان برای کاوش امکان‌پذیر است.
• استفاده آسان از پلاگین حتی برای کاربران جدید خود ناوبری است.

افزونه های راینو:

پلاگین ها ابزارهایی را به نرم افزار اصلی (مادر) اضافه می کنند و امکان مدلسازی و فاز تحقیقاتی مرتبط با زمینه های مختلفی چون رندر ، طراحی خودرو ، جواهر سازی و… را مهیا می کنند.
یکی از پلاگین های معروف که در واقع می توان آن را یکی از عوامل جذب طراحان و مدلسازها به راینو دانست گرس هاپر (Grasshopper) است. در این پلاگین که یک محیط توسعه پایدار است بصورت بصری قابلیت برنامه نویسی به راینو اضافه می شود. گرس هاپر امکان طراحی پارامتریک را بصورت فوق العاده قدرتمند در اختیار طراح می گذارد. با ادغام راینو و گرس هاپر به طراحی فرم های آزاد متنوع ، احجام پیچیده معماری ، مدلسازی پارامتریک و … دست خواهید یافت.