Cominciamo questa avventura introducendo FreeCAD.
FreeCAD è un modellatore 3D parametrico.
Permette di creare modelli 3D (per questo è un modellatore), usando dei parametri, cioè permette di legare dimensioni ed altro a dei parametri che possono essere variati per fare in modo che l'intero modello cambi di conseguenza.
Questa parametricità però è poco spiegata e "poco visibile" ad un primo sguardo.
Gli oggetti che vengono creati non sono descritti semplicemente con "punti nello spazio", ad esempio una linea dal punto A al punto B, che si unisce ad una altra linea ecc. fino a formare un cubo.
Al modellatore viene fornita l'informazione che si vuole creare un cubo con determinate dimensioni, altezza, larghezza, profondità, e che lo volgiamo posizionare con il vertice in basso a sinistra nella posizione X = 10, Y = 10, Z = 0.
Il motore geometrico di FreeCAD, cioè le funzioni di modellazione sono affidate alla libreria OCCT (Open Cascade Technology) che compie il lavoro di modellazione.
La visualizzazione invece è affidata alle librerie Coin3d che usano il formato OpenInventor
Queste informazioni sono basilari per comprendere alcune particolarità di FreeCAD, come la dicotomia tra il modello e la sua visualizzazione, soprattutto in termini di precisione del modello.
Mi spiego con una immagine:
La linea nera è la rappresentazione di una porzione di cerchio con la "normale precisione" impostata in FreeCAD.
La linea verde invece è lo stesso cerchio visualizzato con una precisione maggiore.
La differenza è evidente, tutte e due però non sono il vero "luogo dei punti" del cerchio, che è memorizzato come una curva di precisione "infinita", per cui ad ogni livello di zoom il "visualizzatore" di FreeCAD deve ricalcolare la "vista", partendo dai dati del modellatore.
La differenza è abbastanza importante, perché ad esempio in ambito della stampa 3D, FreeCAD è ritenuto un concorrente di OpenSCAD, ma il paradigma di modellazione è completamente diverso.
OpenSCAD è un modellatore di mesh, infatti per ogni oggetto dobbiamo impostare un parametro di precisione per indicare "quanto fine" deve essere la mesh generata (e calcolata dal modellatore).
In FreeCAD questo lavoro lo facciamo solamente al momento di trasformare il solido generato che ha linee curve definite come "funzioni infinite" nel modello mesh da dare in pasto allo Slicer per la stampa 3D.
Con questo abbiamo appena cominciato.
Nel prossimo articolo affronteremo più in dettaglio alcune cose:
- L'interprete Python di bordo di FreeCAD
- gli "oggetti" di FreeCAD
Saluti
Carlo D.
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