计算机三维辅助产品设计RHINO-新功能介绍.docx

第2章：Rhino5.0新功能介乡本章重点Rh ino5. 0软件相对4. 0软件的改进 Rhino5.0新增工具讲解Rhino5. 0新功能的使用方法和技巧学习目的 本章的学习目的就是通过对Rhino5. 0软件的新功能和工具的讲解，要让读者了解Rhino5. 0软件的改变，体现了软件的高效率。Rhino5. 0相对于Rhino4. 0软件变化不太多，对比如图2- 1所示和图2- 2的两张界面图片，可以看出，整个界面上图标相差不大，只是在界面布局上有一 些差异，本章将分两个部分进行讲述，一方面是Rhino5. 0相对于Rhino4. 0版本 的改进；另一方面则是Rhino5. 0出现的新功能和新用法，当然，由于Rhino5. 0有多达3000项的改进，所以如果想一一讲述到位是不可能的，所以本章将选择比较重要和有用的功能和用法进行讲解。乂心口厂任夕幼分田翰以工作平 BB x9.M5y8437 z 0.000文*HD i Miy)曲睡0奏4(Q) RttKM)尺寸标注(fi) 3KXD ZA&)分析傍招KE) 熟正在戮入SK1M渣染，版玄1 00. Jan 18 2001. H 02 H畛耒结名-Rhinoceros （企业域）图2- 1。m 口送取封闭的多重曲面妾移除的面，并至少留下一个面未迭瑕。，按Enter完成（厚度0）=1. 000 ）：迭取封询的多至曲面要移族的面，并至少留下一个面未迭取。，按Enter完成（厚度任）我彻）I标准工作平面设定初囹显示选取工作视窗度置可见性变动曲线工具曲面工且Perspective 卜图 2- 27回车后自动出现了薄壳实体，如图2- 28所示。图 2- 28图 2- 29也可以点击三个面，得到如图2- 29所示的效果，命令栏上显示至少保留一 个面，才能进行抽壳，否则不能抽壳。除了简单的实体外，还可以对复杂实体进行抽壳，如图2-30所示，对方块 进行实体倒角。图 2- 30车后得到如图2- 31所示的效果。图 2-31对这个实体也可以进行抽壳，点击抽壳工具后，点击要进行抽壳的三个面, 如图2- 32所示。迭取封闭的多重曲面要移除的面，并至少留下一个面未选取。，技Enter完成（厚度（1）=0.500 ）：送取封闭的多重曲面要移除的面，并至少留下一个面未迭取。，按Enter完成（厚度（1）=。5阳）|标准工作平面设定视图显示迭取工作视窗幽置可见性安动曲线工具曲面工房D&RSff Y心匕曹于凌国亢田土匕玲 40a。旬。05图 2- 32回车后得到如图2-33所示的效果，注意抽壳的厚度和边缘的弧度，如果抽 壳的厚度大于边缘的弧度，将会出错，导致得到的壳体不是实体，这样虽然看起 来效果不错，但是不能进行实体的加工。Perspective 图 2- 332.操作轴工具操作轴工具（图2- 34）是Rhino5. 0中较为革命性的一个革新，通过这个工 具，不仅可以方便编辑，而且还可以通过Ctrl、Shift和Alt键的结合，可以进 行建模、修改和编辑等操作，下面详细讲解一下这个工具的使用。Perspective 卜图 2- 34操作轴工具的切换是通过右下角的“操作轴”字样来进行的，如图2-35所O慎式 物件点 智慧轨迹 探作那-记录建构历史 过分图 2- 35不仅可以切换，还可以在“操作轴”字样上点击鼠标右键，弹出如图2- 36 所示的设置界面。视图绕着也曰0旋5$ 曳舞 组.i?, vj图 2- 36第1章操作轴的基木操作这个工具操作十分方便，改变了以往犀牛软件不能在透视图上进行移动和变换等操作四局面，通过红、蓝、绿三个箭头可以进行xyz三个方向的平移，如图2- 37所示。图 2- 37而箭头的反方向的小方块，是进行放缩编辑的按钮，如图2- 38所示。图 2- 38Perspective 卜图 2- 39通过这个小方块，可以对物体进行放缩，如图所示。同时还可以通过点击如 图2- 39所示的弧线，进行旋转操作，如图2- 40所示和图2- 41所示。图 2- 40图 2- 41操作轴的使用可以借助Ctrl、Shift和Alt工具进行进一步的操作，如图所 示的物体，如果要对整体做复制操作，则必须提前点击Alt键，然后点箭头进 行移动，这时候就会出现一个加号，同时物体进行复制，如图2- 42所示。图 2- 42同样的操作也适合于进行放缩和旋转过程中，不过必须要注意的是，这个操 作必须提前按住Alt键，否则不能进行复制，如图2- 43所示。图 2- 43借助Shift键，可以进行按比例放缩。第2章操作轴的建模操作操作轴不仅可以进行移动和放缩等操作，还可以进行建模操作，一定程度上点击向上的蓝色箭头进行移动，移动的同时点击Ctrl键，这时候会出现如图 2- 45图 2- 46如果要进行挤出的是面，则通过这个操作，可以直接挤出成实体，得到如图 2- 47所示的是曲面。图 2- 47同样先向上拉动曲面，然后按住Ctrl键，就可以拉出如图2- 48所示的实 体。图 2- 48 确定后得到如图2- 49所示的效果。图 2- 49第3章操作轴工具的次级物体操作操作轴不仅可以对物体进行整体的放缩、移动等操作，还可以进行次级物体 操作，对物体中的曲面、线条等进行操作，通过操作，改变物体整体的形状和属 性，如图2- 50所示的进行操作的已经倒角的实体案例。图 2- 50如果对上表面不满意，可以进行编辑，按住Ctrl和Shift键的同时，点击 上表面，可以选中上表面，如图2- 51所示。Perspective 卜图 2- 51这时候可以通过小方块进行曲面的形状调整，如图2- 52所示。图 2- 52 确定后得到如图2- 53所示的效果。图 2- 53同样如果觉得整体不够宽，可以选中如图2- 54所示的侧面进行移动，这样 整体就拉长了。图 2- 54当然也可以选择线条进行调节，从而改变整体的形状，同样按住Ctrl和Shift键的同时点击其中的一个弧线，如图2- 55所示。3.Perspective 卜图 2-55对得到的线条进行移动，如图2- 56所示，得到如图2- 57所示的效果。图 2- 56图 2- 57曲线弧形混接工具曲线弧形混接工具是Rhino5.0新增的一个工具，如图2- 58所示。图 2- 58可以做如图2- 59所示的混接。Q未詹名 Rhinoceros (ductionl)I o 1 回:mDBKY)ittBI件 实*Q)祖惜血)尺寸晦(D)豆M)工J(U 分忻(A)宴岫置宓E)说崂(M)ITjuip3施今：u 工作平面 设定砸 a* )in iaEs 可见牲 竟命 曲住工具 曲而工具 夷像工具 网格工具 演染工具通 s o的就功茕5)厂渺 ! ； , :， ， 5,田*,匕-,R：学 39。,。Q电 Z翌、。rf口 D夕 04 -& ?QQG0DPer$petrve hPerspectrve Top Front Right OS5 匚点中点中心点 交点.春点 切巨ns分巨节直匚sa 段费 倬用工作平面X22E y-4 23,0 000 蜜米被设图房愤定格4也可以通过拉动中间的点进行弧线的调节，如图2- 60所示。图 2- 60可以看出两个不同半径的弧度曲线，通过这样的混接，可以让两条线进行融合，得到如图2- 61所示的效果。Front图 2-61和如图2- 62所示的常规混接曲线工具进行对照。-Daw-图 2- 62得到如图2-63所示的效果，通过这个图，也可以看出，弧形混接比较接近 正切效果。调心茹8反转】J反转2y 5J r组合疑示曲miI喂ii切1顽n列1|金反绩1反转2 回停!5显示曲茎图形碇 取消1|说用连续n图 2- 63而和曲率效果相差比较大，如图2- 64所示。 -。言 口N-调军茴浅混接图 2- 644.两条曲线（曲面）之间建立均分曲线（曲面）工具在Rhino5. 0中，出现了均分曲线（曲面）工具，分别是如图2-65所示和 图2- 66所示。果。S勿骨r F.ifewtx BoooooX岳两条曲线三间建立均分曲线图 2- 65囹3 &度遂名紧肪d&E回期个曲面之向建立均分曲面如图2- 67所示的是两条线。图 2- 66点击均分曲线工具之后，分别点击两条线后回车，得到如图2-68所示的效迭取终止曲线：按Enter接受设置（数目国）=2匹配方式）=宠=）：标准工作平面设定视囹显示选取工作视窗配置可见性变动 E匕选取工七尸。瞄中：方块触（X幽旨字所图 2- 68可以在命令栏上输入数字来确定均分曲线的数目，比如输入5,则在中间得 到5条曲线，如图2- 69所示。图 2- 69这个操作对于空间线的均分更为有效，如图2- 70所示的是两条空间线。图 2- 70通过均分，如图2- 71所示。图 2-71经过均分后，对得到的线条和两边的线条做放样处理（：），得到如图2-72所示的曲面效果。图 2-72这样不仅可以建出较为有机的曲面，还可以借助历史记录对中间的线条进行调整，让曲面效果更加流畅，如图2- 73所示。图 2-73而均分曲面工具和均分曲线工具的使用类似，如图2-74的两个曲面，可以 进行均分。 2-74_通过点击均分曲面工具后，分别点击两个面，弹出均分操作，如图2-75所 zK o迭取终点曲面：按Enter接受设置（曲面的教目QI）=3匹颤方式皿云）：I标准工作平面设定视囹昼示送取工作视窗况置可见性变动蝇3巳目& CVX心仁0宛田，图 2-75确定后得到如图2- 76所示的效果。图 2-765.偏移复制工具的改进点击如图2- 77所示的偏移复制工具。以标。汩（W叵嗣乳*邮OD 7八待IW -一oO *图 2-77对如图2- 78所示的曲线进行偏移复制操作，发现命令栏上后端和4. 0相比 多了一个“加盖”选项指令：_0set迭取要偏移的曲线（距离廷）=3角=锐角 龊点（!）公差廷）2物 两刨 与工作平面平行d）=奇加盖的王於图 2-78点上加盖以后，会出现选择什么方式的加盖选项，如图2- 79所示。 迭取要偏移的曲线（距离8）=3角（C）=锐角通对 加差无 （无平头但）嘴字）：1=、 -T-，ArEH：l=i-Z1图 2-79点击“圆头”后，对如图2- 80所示的线条做偏移复制。图 2- 80 确定后得到如图2- 81所示的效果。图 2- 811.3：其他方面的改进和更新（1）新增数字框数字框的出现，是犀牛走向更加精确的重要步骤，数字框配合操作轴的使用, 是非常方便和准确的，如图2- 82所示的物体中，点击操作轴，出现了操作轴编 辑工具。图 2- 82如果要对这个问题进行平移，点击要平移方向的箭头，就会出现一个数字框, 如图2- 83所示。图 2- 83输入一个数字，则这个物体就会进行平移，如图2- 84所示。图 2- 84如果要对物体进行旋转，就点击旋转的弧形，这时候就会出席三一个圆形的 虚线圆，同时弹出一个数字框，在弹出的数字框中输入旋转角度，如图2- 85 所示，得到如图2- 86所示的效果。图 2- 85图 2- 86 这样可以非常方便而准确的进行常规的操作。 根据犀牛软件的定义，在输入时数字通常有正负之分，反方向则用负数。（2）渲染的改进在Rhino5. 0中，对自身的渲染器进行了极大的改进，这个渲染下拉菜单和4.0相比就要复杂很多，如图2- 87和图2- 88所示。图 2- 87图 2- 88同样在上面的新增菜单中，也有很多相应的选项，如图2- 89所示。标准工作平函设定砸显示送U可见柱安蔚fflaal* 实供工具网格工具：宣中工且坝5 0的祈功髭 3季如勺。” D /I粉咯*。村膏。包雨。 Q 图 2- 89由于本书将要讲述新的渲染软件Keyshot,所以这里新增的渲染工具和选项 就不详细讲述了，有兴趣的读者可以自己尝试。（3）方块编辑工具如图2- 90所示的是方块编辑工具，这个是Rhino5. 0新增的一个编辑工具。打开文件最近的文件打开文件.慢坂文件：大物件-厘米 以大物件-至米2大物件-米以大物件-英寸大物件-英尺 以W物件-厘米小物件-全米d嘲件-米 W嘲件-英寸 以，脸件-英尺小物件-至米 您的预设模饭文件。单位:耋米统对公差:.001京米寿闻使用Rhmc做蝗桨设计 Rhino User Meeting Barcelona 2013, Rhino D*O+偎程于墨西案 SmartGeomry 2013,新Grasshoppa韩又书籍 R hi noResurf for Rhino 5. Neon加诙装置技巧： V5 Rhino更豺教字理曲合板枸建模教学V阻明设计使用Rhino5及NS觥欠料杯使用PanelingToote设计图案使用Grasshopper及Panehng tools做珠宝设计丽或件需求逮议Grasshopper-立体拼接零件制作经奥脚本分享koMatch版本 5 (5.1.30103.145.2013)1-03)序列号 4-1503)103-10WJ213484-10378Rhinocerosmodeling tools for designersCopyrght 1393-2013 Robert McNee & Assoctes图2-4相对于4.0版本，Rhino5. 0的启动界面（图2- 4）更加的贴近使用者，不 仅有“打开文件”选项，其实就是不同单位的新建文件选项，同时还有“最近的 文件”选项，显示最近打开的犀牛文件，同时还有打开文件选项；同时这个启动 界面还显示有一些犀牛相关的新闻和使用的技巧，使用者不仅可以通过这个界面 打开和新建文件，还可以了解犀牛的一些相关新闻，也可以通过这个界面进行网 络学习，学习一些使用方法和技巧。（2）新增面板菜单（图2- 5）Rhinocer。图层 显示 由底平面 。材质 。属性名称材质筱设囹层图层01 图层02 囹层03 图层04 图层05rftfrfrftf9 9 9 9 9ContinuousContinuous Continuous Continuous Continuous Continuous图2-5在Rhino5.0中，新增了集成的面板工具，在这个面板工具中，集成了包括 图层、显示、材质和属性等工具，在以往的4.0中，一方面操作工具比较少，只 有图层和属性等，显示在上方菜单中，如图2- 6所示。助Q :%凶叫七彳畿蠢雷，礼盼四W区叱. ： 2；I图 2- 90点击方块编辑工具电，会弹出如图2- 91所示的二个编辑面板oRhinoceros。方块编辑迭取了1个物件A套用么 重孩图 2-91通过这个编辑面板可以对物体进行精确编辑，包括“大小”、“缩放”、“位 置”和“旋转”等精确操作，对如图2- 92所示的一个方块进行编辑。PerspectiveRhinoceros。方块渊目选取了1个物件图 2- 92在这个面板中，有个不错的设计，即图中的“递增”，就是设定好一个数值 之后，在这个选项中，通过鼠标滚轮，每次将会增加或者减少这么多，如图2-93 所示设置旋转每次10度，可以对这个物体进行旋转。巨缩放图 2- 93 其他选项的操作同这类似。在这个方块编辑工具中，下端有一个“复制物件”选项，如图2- 94所示。曰选项原点位置:x 最小值O中心点（：?最大值丫最小值。中心点最大值Z最小值。中心点最大值使用世界平面。使用目前的工作平面5物件各自变动5易示边框方块Nd复制怦J癞复制的物件图 2- 94通过这个可以对编辑的物体进行复制，比如对物体进行旋转，在保持底端的 “复制物件”选中的情况下，设置好旋转角度后，点击上端的“套用”，就可以 复制一份，同样可以做儿次，如图2- 95所示。PerspectiveRhinoceros。方块漏辑迭取了1个物件巳大小X递培5.0Z图 2- 96图 2- 95同样也可以利用这个工具做简单的阵列操作，比如将这个物体的位置设定为原点位置，及XYZ方向的数字都是0,如图2- 96所示。 _S位置X 0.000岗递增000015.0Z 0.000 K日旋转X 0.0000.000Z 0.000根据物体的大小，设定递增数字为20,在保持底端的“复制物体”选中的情 况下，可以进行位置的移动，并点击上部的“套用”，如图2- 97所示。Perspective 卜Perspective 卜Rhinoceros5.00.120.0图 2- 97经过连续几次的Y方向数字变化和点击上面的“套用”，可以得到如图2- 98 所示的效果。图 2- 98这样操作的好处是，通过下端的“记录建构历史”，对前端的物体进行放缩, 如图2- 99所示。图 2- 99 可以看出，后面的所有物体都会跟着变化，得到如图2- 100所示的效果。图 2-100如果对第二个物体进行变化，可以看出后面三个物体继续变化，如图2-101 所示。(4)续画曲线工具如图所示的是续画曲线工具，对于前次没有画得够长的曲线，可以通过这个 工具快速画好，如图2- 102所示的是画好的两条曲线，但是画得不够长，想要 向右继续画长一些，以往只能通过以往的延长曲线工具，但是这个工具不好控制。图 2-102点击续画曲线工具后，在右端可以直接进行续画操作，和第一次画曲线一样, 不会出现画得不够准确的情况，如图2- 103所示。图2-103(5)显示窗口的改变点击显示面板，口J以看出显示面板有一些变化，如图2- 104所示。标准工作平面设定视图显&选取工作视窗甑置可见性变动曲线工具8宿OJ砂式X口图 2- 104最为明显的是新增了儿个显示选项，下面将一个轮胎作为显示案例来讲述, 如图2- 105所不。标准工作平面设定视图显示送取工作视宙叽置可见性受动曲践:。|。目旧窜砂成X口图 2-105点击如图2- 106所示的“工程图模式运行视窗”标准工作平面设定视图显示迭取工作视窗况置。金1%旧目由。、3弓4 Perspective 卜f)工程囹模式E行视窗3设置全部运行视窗为工程图模式图 2-106可以看出显示为虚线效果，如图2- 107所示，如果用右键点击这个显示按钮，可以将所有的视图都设置为工程图模式显示。图 2- 107继续点击如图2- 108所示的“钢笔模式运行视窗”。标准工作平面设定视图显示迭取工作视窗配置可 a八 j 。以Perspective 卜W钢笔模式运行视窗 已设置全部运行视窗为钢笔模式图 2-108可以看出显示出具有钢笔效果的显示效果，如图2- 109所示，同样如果右 键点击则是所有视窗都是钢笔效果。图 2-109再次点击后面的“艺术风格模式运行视窗”，如图2- 110所示。标准工作平面设定视图显示迭取工作视窗甑置可见性要。盆。由|虱南。J甲）或Perspective卜二云亲风格模式运行视窗女 。. 尸设置全部忘行视窗为艺术风格模式图 2- 110可以看出轮胎呈现出具有艺术风格的效果，如图2- 111所示。图 2- 111用右键点击这个按钮，可以看出整体的效果，很具有艺术性，如图2- 112 所示。2.4本章小结：本章主要讲解了 Rhino5.0的新功能和新用法，在新版本中，有一些非常方 便实用的功能改进，比如操作轴、抽壳功能，本章结合一些简单的案例，深入浅 出的讲解了这些新功能和新用法，多次练习，可以熟练掌握。fl 7图2-6而在Rhino5.0中，这个部分依然保留，点击后弹出的面板中，增加了很多 相关工具，点击如图2- 7所示的右上角齿轮形图标（或者右键点击上方），就 可以弹出如图2- 8所示的菜单。Rhinoceros。图层口显示壶底平面 0材质 C，属性压 4T画名称材质线型狡设囹层Continuous图层01Continuous图层02Continuous4图层03Continuous图层04Continuous图层05ContinuousC图2-7e 水平垂直Rhinoceros。图层 显示 占底平面 。材质 C名称材质线型筷设囹层 Conti图层 012Contin图层 02QcCcrtn图层 039Contin图层 042cfContin图层 059cfContin标W小加N计算机位置记录7图昌图层状态/属性巨集潟辑器 已命名工作平面 已合名视图/ 航面方埃础/材蜃图2-8在这个面板组中，新增了不少面板，尤其是渲染相关的面板，这是Rhino5. 0 中变化较大的部分，增加了渲染和显示的很多细节操作。（2）新增工具列菜单标准工作平面设定横图显示送取 IffSEOS 可见性砌略工旦健面工旦奏休工目时格工具渲染工赴出囹5 0的新功能够图2-9同4.0相比，Rhino5. 0中新增了一横排的工具列，如图2-9所示，将所有 的工具都整合到了一起，点击时，会出来很多相关的细节，如图2- 10所示。标准工作平面设定税图显示送取 IffWEKH 可见性砌蹿坷耳座面工旦芟休工具:宣染工具出囹s o的叙功能够图 2- 10在上面无法全部显示时，左边部分会相应显示，比如点击上面的曲线工具时， 不仅下端会显示相关的曲线工具，在左边的工具列上也同时显示更多的曲线工具 操作。如图2- 11所示。怀隹工作平面设定戒圈宾示迭取 IWESiS 可见性 Sit）曲妓I旦曲面工旦实作工莫网格工具：畛工具通5 o的麟功航图 2- 11同样如果上边点击实体工具，下面紧接着显示实体编辑工具，左边工具列上 会相应的变成建立实体工具，这样大大方便了操作。（3）新增切换操作视窗工具在Rhino5.0中，新增了切换操作视窗工具，如图2- 12所示。在最大化单一操作视窗中，可以通过左下角的这个切换工具进行快速切换, 避免了以g要两次切换的操作，同时还可以通过最右端的加号进行设置，如图 2- 13所示。新增图批配置.导入图批配置.水移割垂直分割新增浮动工作视窗Perspective Top Front Right图 2- 13比如点击“新增浮动工作视窗”，可以将当前视窗进行浮动，可以方便观察 和操作，得到如图2- 14所示的效果。图 2-14（4）新增过滤器在Rhino5. 0中，新增了一个过滤器，如图2- 15所示。图 2-15点击以后，会出来如图2- 16所示的一个过滤器操作面板。选取过滤器点物件曲线。曲面多重曲面口网格口注解灯光图块回控制点i点云剖面线其它口停用这个过滤器的作用就是将需要选择和修改的元素保留，其他过滤掉，这样可 以的的方便操作，比如在进行曲线编辑时，可以通过右键点击曲线保留，其他部 分去掉打钩，这样就可以只能选择曲线进行编辑，其他点、曲面以及实体都不能 选中，这样就可以放心的进行线条编辑，不会出现误操作。（5）其他改进图标的色彩改进在Rhino5. 0中，一些图标进行了改进，更加人性化， 隐藏图标组都会有的小三角是浅灰色的，如图2-17所示， 三角已经变成了中灰色，更加明显。比如在4.0版本中， 而在5. 0版本中，小图 2- 17同时在Rhino5. 0中，窗口左上角新增加了一个小三角 过左键点击可以弹出窗口的设置，如图2- 19所示。（图2-18）,便于通二作平面TopTop而芹4.0版本中，这个部分没有小三角, 20所示。0 2-19只能通过点击右键来实现，如图2-着巨模式半适明模式XtuEC平坦若色(F)平移、哦、快(Z)设置视图(V) 设置工作平面(P)机(E)图 2- 20图标的显不在Rhino5. 0中，将很多4.0下级图标显示出来,方便操作，比如在Rhino5. 0 中，工具列下端显示比4.0增加了几个工具，分别是阵列、对齐、变换工具等, 如图2-21所示，而在4.0版本中，下端是空白，这些工具在4.0版本中同样存 在，只不过没有显示出来，如图2- 22所示。 E 重图 2- 21冬口。旻/跟辨列0 %廖需，尊图 2- 22同样在Rhino5.0中，相对4.0来说，很多图标也都直接显示出来，比如曲 面工具组中，4.0中相对比较简单，而在5.0中，将曲面挤出工具的一些相关工 具显示出来，这样避免再次点击下一级的麻烦，如图2- 23所示和图2- 24所示。rr建立曲面顶噩wa Q我、电Af0丽篇I2.2： Rhino5.0的新增工具和功能1.实体的新增抽壳功能抽壳功能是Rhino5. 0中很值得期待的功能，使用的效果也较好，点击如图 2- 25所示的面板可以看到抽壳工具图标。cf)毋的多重曲面薄壳夕6）（9溟磁g伊。扇，冠凰国圈圈回图 2- 25这个工具的全称是“封闭的多重曲面薄壳”，所以这个工具只能针对封闭的 实体进行抽壳，下面简单的讲解-些这个工具的使用方法，如图2-26所示是一 个方块。图 2- 26点击抽壳工具以后，点击如图227所示的两个面，并在上方命令栏上输入 壳体的厚度。