Proyecto N°1: Modelado de templo griego (primitivas), parte 1 (columna)

Uno de los principios básicos del modelado 3D es que todos los objetos que existen en la realidad y en la naturaleza nacen a partir de las llamadas “primitivas”. Una primitiva se define como la geometría 3D o Poliedros básicos que pueden representarse tridimensionalmente mediante maquetas físicas o virtuales. Una de las características más importantes de estas es que si estas se modifican y/o editan ya sea mediante adición de estas, sustracción u otras acciones, van definiendo formas mucho más complejas. Por esto mismo y al igual que en cualquier otro programa 3D, en AutoCAD existen geometrías 3D llamadas “primitivas básicas” que son la base para modelar cualquier forma que deseemos, además de disponer de las operaciones necesarias para editar o modificar estas y por ende, dar forma a elementos más complejos. Resumiendo lo expresado anteriormente, los objetos de la vida real son en realidad variaciones y combinaciones de estas primitivas que dan forma a los objetos, sean estos sencillos o complejos.

De acuerdo con todo lo anterior, en este primer proyecto modelaremos de forma sencilla un templo griego utilizando primitivas de AutoCAD y transformaciones del programa:

Nota: este proyecto se basa principalmente en la versión en inglés de AutoCAD. Si desea ejecutar los comandos en inglés en la versión en español de AutoCAD, basta que en la línea de comandos agregue el signo “_” antes de colocar el nombre completo del comando (sin atajos ni abreviaturas). Ejemplos: _box,  _move, _rotate, etc.

Preparando el entorno de trabajo para iniciar el proyecto

Comenzaremos el proyecto cargando la plantilla 3D de AutoCAD llamada acadiso3d.dwt. Para ello debemos abrir un nuevo archivo yendo a la letra A >> new >> drawing:

Si no hemos abierto un archivo anteriormente, podemos ir a la letra A y luego seleccionar la opción New:

Al aparecer el cuadro de selección de Template (tema o plantilla), seleccionamos como plantilla el archivo acadiso3D.dwt o también podemos elegir acad3D.dwt:

Al seleccionarla, La pantalla cambiará a gris y ahora nos muestra por defecto la vista perspective (perspectiva), junto a la grilla de referencia y los tres ejes de coordenadas X, Y y Z. Una vez realizado esto, lo que corresponde es equipar a AutoCAD con las herramientas adecuadas para el modelado 3D. Para ello, iremos a un espacio de trabajo llamado 3D Modeling ya que, al seleccionarlo, AutoCAD ajustará automáticamente la interfaz para dotarnos de las herramientas más adecuadas para el modelado en 3 dimensiones. Podemos ir a 3D Modeling al abrir el programa, elegir un archivo nuevo y acceder al menú de AutoCAD llamado Quick Access Toolbar (la flecha hacia abajo con raya encima):

Una vez allí activaremos la opción Workspace (espacios de trabajo), y al desplegarse esta debemos elegir el espacio de trabajo llamado 3D Modeling:

O en las versiones más antiguas de AutoCAD, debemos ir a: letra A >> tools >> Workspace >> 3D Modeling.

La interfaz gráfica con el espacio de trabajo cargado nos queda de esta manera:

Preparando las vistas de trabajo

Si bien tenemos la vista perspective por defecto, necesitaremos configurar más vistas para facilitar las labores del dibujo y no perdernos en el espacio 3D. En AutoCAD, la forma más fácil de configurarlas es ir al menú view (Visualize en versiones más modernas), luego a Viewport Configuration y finalmente seleccionar el tipo de visualización que más nos acomode.

Otra forma de acceder a las ventanas es escribiendo el comando viewports o vports para activar la división de las ventanas gráficas. Podemos elegir la disposición que queramos, sin embargo para este tutorial bastará con elegir la opción Three: Right (tres: derecha) para dividir la pantalla en 3 vistas.

Cuadro de Vports con la elección Three: Right activada y su resultante en pantalla.

Podemos ir de vista en vista simplemente haciendo clic en cualquier parte de esta. Notaremos un marco que se destaca en ella lo que indica que esa es la vista activa o current. Lo que corresponderá ahora será definir el tipo de vista que queremos que se visualice en cada una de las ventanas. Usualmente las vistas que se configuran para un modelo 3D son:

  • Top (planta).
  • Front (frente).
  • Left (izquierda).
  • Right (derecha).
  • Perspective (perspectiva).
  • Isometric (isométrica).

En el caso de la vista Isométrica, AutoCAD dispone de cuatro vistas básicas que son:

  • SW (Suroeste).
  • SE (Sureste).
  • NE (Noreste).
  • NW (Noroeste).

La mayoría de los proyectos complejos se configuran con cuatro vistas siendo la distribución de tipo:

  • Top.
  • Front.
  • Left.
  • Perspective o Isometric.

Para el caso de nuestro ejercicio, bastará con utilizar tres vistas base: Top, Front e Isometric. Ahora bien, para asignar el tipo de vista en cada viewport, realizamos lo siguiente: Nos colocamos en la primera vista, escribimos el comando view, presionamos enter y aparecerá el cuadro siguiente:

En Preset Views cliqueamos en el signo (+) y cuando se muestren todas las vistas base, elegimos la vista Top. Presionamos en Set Current y luego en Apply para ver la vista, luego aceptamos cliqueando en OK. Una vez realizado esto, nos ponemos en la segunda vista (la de abajo), escribimos el comando view y repetimos el proceso, pero esta vez asignamos la vista Front. Repetimos el mismo proceso para la tercera vista pero esta vez elegimos cualquiera de las isométricas aunque esto último eliminará la vista Perspective.

Tip: podremos volver a la vista Perspective si escribimos el comando perspective en la barra de comandos, luego escribimos 1 y presionamos enter. Podremos desactivarla ejecutando nuevamente el comando y cambiando su valor a 0.

Si queremos, podemos definir la vista más grande (perspective) como vista de inicio de Viewcube. La pantalla nos queda así:

Una vez definidas las vistas, ya podemos trabajar en nuestro proyecto. Sin embargo, conviene aclarar que la definición de las vistas es optativo ya que este es un proyecto simple y por ello, solamente bastaría utilizar la vista Perspective. Sin embargo, en proyectos de carácter más complejo es recomendable la división de la pantalla en varias vistas para facilitar el modelado. Si trabajamos solamente en una vista lo más recomendable es elegir la vista Perspective o Isometric.

Si estamos en la persiana Visualize, podemos maximizar cualquier vista si realizamos clic en la opción llamada Restore. Así podremos enfocarnos solamente en esa vista ya que esta se proyecta en todo el espacio de trabajo. Si queremos volver a la división original, bastará con volver a presionar esta opción:

Antes de comenzar, lo primero que debemos saber es que AutoCAD posee varias primitivas (Box, Cylinder, Cone, Sphere, Pyramid, Wedge y Torus) y tres herramientas de transformación base para estas: mover, rotar y escalar. Las operaciones de primitivas y sus transformaciones básicas son tratadas de mejor forma en el apunte introducción a AutoCAD 3D, y por ello se recomienda leer este apunte antes de iniciar este proyecto. Para realizar este proyecto lo dividiremos en tres partes, y en esta primera parte se modelarán las columnas. En las siguientes partes, daremos forma al resto del templo.

Modelado de la columna

Comenzamos modelando la base de la columna, y ocuparemos el punto de origen (0,0,0) como referencia para modelar esta de forma completa y también para hacer más fácil las operaciones restantes. Para iniciar el modelado, ocuparemos la primitiva Torus la cual nos permitirá modelar un toroide, y podemos invocarlo yendo al icono respectivo de este:

O también lo escribimos como torus en la barra de comandos y presionamos enter. Luego, el comando nos pedirá un punto para definir el centro del toroide. Elegimos el punto de origen como nuestra base escribiendo 0,0,0 y luego presionamos enter. Con esto, el centro del toroide quedará fijado en el punto de origen:

Luego el comando nos pedirá el radio del toroide. En este caso, definimos el valor 0.8 y presionamos enter:

Luego se nos pedirá el radio de la sección de este, en este caso definimos 0.2 y presionamos enter para finalizar.

El resultado de nuestro torus es el de la imagen siguiente:

Tip: también podemos llamar a los objetos 3D escribiendo 3d en la barra de comandos. La ventaja de esto es que podemos definir el número de superficies de la forma 3D además de tener nuevas primitivas como cúpula, cuenco o malla. Esto solamente funciona con las antiguas versiones de AutoCAD, no funciona en la versión 2013 o superior.

En versiones antiguas de AutoCAD podemos dibujar el torus escribiendo 3d y enter, luego T para definir el toroide y posteriormente definir los parámetros de este. Cuando nos pregunte el número de superficies en ambos casos lo dejamos en 32. Ahora, dibujamos otro toroide con los mismos parámetros del primero, excepto que el primer radio será 0.6 en lugar de 0.8, tal como se aprecia en la siguiente secuencia:

Ahora formaremos la base de la columna y para ello ejecutamos el comando Move (m) y luego presionamos enter. Seleccionamos el Toroide más pequeño mediante su centro o Center (debemos activar Center en OSNAP) para iniciar el movimiento:

A continuación activamos el modo Ortho (F8) y procedemos a mover el toroide hacia arriba mediante el mouse. Notaremos que se moverá en el sentido vertical, lo que implica que se podrá mover en torno al eje Z y de hecho, si tenemos activada la entrada dinámica o Dynamic Input  (F12) nos aparecerá el indicador “+Z”.

Definimos el valor 0.3 y presionamos enter para finalizar el movimiento.

El resultado de la operación es el de la imagen siguiente:

A continuación procedemos a modelar un cilindro para formar el cuerpo de la columna. Podemos ir al ícono del cilindro o escribir cylinder en la barra de comandos.

Cuando el comando nos pida definir el punto del centro del cilindro, definimos el origen escribiendo 0,0,0 y luego presionamos enter. Luego nos pedirá el radio, definimos 0.6 y presionamos enter.

Finalmente nos pedirá la altura, la cual definiremos con magnitud 8. Presionamos enter (o clic) para finalizar.

El resultado del modelado de nuestro cilindro es el de la imagen siguiente:

Ahora moveremos toda la columna mediante el comando Move (m) y lo haremos de igual forma que lo hicimos con el toroide pequeño sólo que esta vez definimos como punto base el origen 0,0,0 para luego seleccionar toda la columna. La movemos hacia arriba con modo Ortho activado y definimos como distancia de movimiento el valor 0.25, para finalizar con enter.

Tip: cuando se nos pida designar objetos, podemos escribir all y luego enter para seleccionar todo lo que está dibujado sin necesidad de hacerlo con el Mouse. Esto funciona para todos los comandos que pidan selección.

En la siguiente secuencia se aprecia todo el proceso de movimiento:

Podemos ir a la vista Front que habíamos configurado anteriormente para ver el resultado, el cual debiera verse como en la imagen siguiente:

Vista de la base de la columna en la vista Front.

Una vez elevada nuestra columna, procedemos a dibujar un box para realizar la base definitiva de la columna: vamos al ícono de la caja o escribimos box en la barra de comandos.

Cuando el comando box nos pida definir el primer punto, en lugar de hacerlo escribimos C y luego presionamos enter. Esto definirá el centro de la figura como punto de partida para definir el resto de sus parámetros, en lugar de la arista como lo hace por defecto.

Una vez realizado esto, escribimos el punto 0,0,0.125 y luego presionamos enter.

Cuando nos pida la opción Specify Corner escribimos L (Length) y presionamos enter, ya que con esta opción podremos definir la dimensión de cada lado por separado.

Cuando nos pida la primera magnitud escribimos 2.2 y presionamos enter, y cuando se nos pida la medida del segundo lado definiremos también el valor 2.2, y volvemos a presionar enter:

Finalmente cuando el comando nos pregunte la altura de la box, escribimos 0.25 y presionamos enter para finalizar.

El resultado de la operación es el de las imágenes siguientes, con la columna vista en perspectiva Isométrica y en la vista Front:

El siguiente paso a realizar es completar la columna copiando en el extremo opuesto la base y el capitel inferior (toroides) para formar el fuste (parte superior). Sin embargo, si efectuamos la copia normal (copy) la base quedará debajo y no en la parte superior, por lo que deberemos copiar de forma simétrica ya que al hacerlo de esta manera, la base y los toroides se reflejarán como un espejo y formarán el fuste.

Para realizar este tipo de copia, escribimos el comando 3Dmirror:

3D Mirror nos permitirá hacer copias simétricas de cualquier objeto pero, a diferencia de Mirror convencional, esta copia se podrá realizar respecto a cualquier eje o plano del espacio tridimensional. Ejecutamos 3dmirror en la barra de comandos y cuando nos pida seleccionar los objetos, elegiremos los toroides y la box para luego presionar enter:

El comando nos mostrará varias opciones de copia. Para nuestra copia elegiremos XY (o escribiremos lo mismo en la barra de comandos) y presionamos enter. XY nos permitirá elegir en cualquier punto de este plano el eje del espejo desde donde se reflejará la copia.

Cuando el comando nos pregunte por el punto de simetría, escribimos 0,0,4.25 y presionamos enter.

Finalmente, cuando el comando nos pregunte si queremos borrar los source objects u objetos originales lo dejamos tal cual (por defecto es no), y finalizamos con enter.

Como apreciamos en el resultado final, las primitivas se han reflejado en la parte superior de la columna.

Vista de la columna en Isometric y Front respectivamente.

Ahora ya tenemos formada nuestra columna pero notaremos los elementos son independientes unos de otros. Lo que haremos ahora es fusionarlos para formar un solo sólido con el comando especializado para esto: Union.

Union fusiona cualquier forma 3D en una sola, siempre y cuando estén traslapadas o sean continuas. Escribimos union en la barra de comandos y cuando este nos pida designar objetos elegimos toda la columna, luego damos enter para finalizar.

Ahora tenemos un solo sólido y con ello, la columna ya está terminada.

Aquí podemos ver la diferencia entre la columna sin fusionar y la ya fusionada mediante el comando union. Las líneas de borde entre los objetos en la segunda imagen denotan la fusión de todas las primitivas en un solo sólido 3D.

En la siguiente parte de este proyecto, definiremos el modelado restante del templo. Mediante este enlace podemos ir a la parte 2 de este proyecto: ir a la parte 2.

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20 thoughts on “Proyecto N°1: Modelado de templo griego (primitivas), parte 1 (columna)

  1. La base me la hace mas chica para cubrir todas las columnas, ¿cuales son los puntos? porque supongo están mal

    1. Sip, lo que hice fue sumarles 1.5 en el X y Y del segundo punto, para contrarrestar los -1.5 del primer punto, y así ya me quedó bien, osea el segundo punto es en 36,18,0

  2. Después de hacer la primera parte del techo, hay que moverlo con 3dmove, pero este solo me lo mueve horizontalmente, no verticalmente, no entiendo como restringir el eje a Z, ningun eje está en amarillo. Estoy usando AutoCAD 2018 Student version, Porfa ayuda, gracias

    1. Ya le hayé jeje, había que darle click al eje Z y entonces se pone amarillo y se puede mover sobre este

  3. Muchas gracias por el tutorial es fantástico agradezco mucho el tiempo que dedica para esto y comparte este valioso conocimiento con nosotros.

  4. Muy buen ejercicio, muy didáctico para principiantes, ya lo recomendé a mis alumnos.
    Saludos desde el Perú.

  5. Gracias por tomarte este trabajo tan productivo y ofrecernoslo.
    Dios te bendiga.
    Hechos 20:35: En todo os he enseñado que, trabajando así, se debe ayudar a los necesitados, y recordar las palabras del Señor Jesús, que dijo: MÁS BIENAVENTURADO ES DAR QUE RECIBIR.

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