Układy współrzędnych w przestrzeni 3D

Otwarcie danych:

Zamknąć wszystkie pliki projektów i otworzyć w trybie tylko do odczytu plik 17-3D-Sterowanie.dwg

Środowisko programu AutoCAD pozwala na wprowadzanie współrzędnych przestrzennych w trzech rodzajach układów. Są to:

− układ współrzędnych kartezjańskich: x, y, z

− układ współrzędnych walcowych: r < ?, z

− układ współrzędnych sferycznych: r < ?< θ

W każdym z nich można podawać współrzędne:

− bezwzględne

Odmierzane od początku aktualnego układu współrzędnych. Format ich wprowa­dzania do wiersza poleceń jest następujący:

− względne (przyrostowe)

Odmierzane od ostatnio utworzonego punktu.

Jeżeli wprowadzone współrzędne mają być interpretowane jako względne (przyrosto­we), czyli odmierzane od ostatnio utworzonego punktu, to należy je poprzedzić zna­kiem @. Na przykład analogicznie:

dx, dy, dz, dr oznaczają przyrosty odpowiednich współrzędnych bezwzględnych. Należy zwrócić uwagę na to, że:

• W walcowych i sferycznych współrzędnych względnych przyrost jest obliczany wyłącznie dla promienia dr. Kąty cp i 6 są podawane bezwzględnie.
• Jeżeli podamy tylko dwie współrzędne, to program przyjmie, że trzecia współ­rzędna jest równa 0.

Jedynie w przypadku współrzędnych kartezjańskich za brakującą współrzędną Z zostanie podstawiona aktualna wartość tzw. poziomu przechowywana w zmien­nej systemowej ELEVATION.

• Klikając punkt obszaru graficznego, wprowadzamy zawsze współrzędne na płaszczyźnie x, y (r < ?). Współrzędna Z ma wartość równą poziomowi. Klikając punkty lokalizacji istniejących obiektów, wprowadzamy takie same współrzędne, jakie mają wybrane w ten sposób punkty istniejących obiektów.

Nie zamykać pliku! Przejść do dalszych ćwiczeń.

Układ globalny i lokalne układy współrzędnych CAD

Omówione współrzędne są przyjmowane przez program AutoCAD w aktualnym układzie współrzędnych. Dostępne układy można podzielić na:

− globalny układ współrzędnych zwany w skrócie GUW (World Coordinate System – WCS),

− lokalne układy współrzędnych zwane w skrócie LUW (User Coordinate System – UCS).

• Istnieje jeden globalny układ współrzędnych (GUW). Jego położenia użytkownik nie może zmienić. 
• Użytkownik może zdefiniować dowolną liczbę lokalnych układów współrzędnych (LUW). Ich położenie użytkownik może zmieniać. 
• Sposoby wprowadzania współrzędnych w układzie globalnym i w układach lokalnych są identyczne. 

Symbol układu współrzędnych w AutoCAD

Podstawowe informacje o aktualnym układzie współrzędnych zawiera jego sym­bol (ikona). Widocznością i wyglądem symbolu (ikony) układu współrzędnych steru­jemy za pomocą polecenia LUWSYMB (USCICON). Najważniejsze operacje związane z ikoną można wykonać za pomocą polecenia WŁAŚCIWOŚCI (PROPERTIES).

Na obu rysunkach 1 płaszczyzna XY jest obserwowana nieco od góry (od strony dodatniej półosi Z).

Na obu rysunkach 2 płaszczyzna XY jest obserwowana nieco od dołu (od strony ujemnej półosi Z).

Kolory osi układu w stylu 3D są następujące:

X – czerwony,

Y – zielony,

Z – niebieski.

Na większości rysunków w dalszej części symbole (ikony) układu współrzędnych w stylu 2D są pokazane z grotami strzałek.

Materiał opracowany na podstawie książki Andrzeja Jaskulskiego "AutoCAD 2014 / LT2014 / 360 (WS)+. Kurs projektowania parametrycznego i nieparametrycznego 2D i 3D", Wydawnictwo Naukowe PWN 2013, str. 801 - 813. Pełną treść powyższego fragmentu można pobrać tutaj.