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浪月迹

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ProE WildFire动画(Animation)制作教程详解  

2012-03-25 10:28:15|  分类: CAD绘图(转) |  标签: |举报 |字号 订阅

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概述:本教程详细讲解了在ProE动画制作过程中涉及到的有关术语以及他们在ProE动画制作中所扮演的角色,帮助读者理解在Pro/E动画制作中的关键技术和软件实现方法。
在ProE中,动画的形式主要有下面的几种:伺服电动机驱动的动画(Servo Motor),关键帧动画(Key Frames),视图转换动画(View@Time),透明度变化(Transparency@Time)和显示方式变化(Display@Time)。通过这几者的单独作用或组合作用就可以生成ProE的动画。
在讲解动画之前,我们需要了解一下在动画中要使用的关键术语:
?        主体(Body:也就是装配中没有相对运动的零件或子装配组合。一个主体可以有多个零件或子装配。
?        关键帧(Keyframes):实际就上在动画过程中起到重要位置指示作用的快照(Snapshot)。在关键帧系列中通过在相邻的关键帧中进行插值计算得到其他帧。
?        回放(PlayBack):就是制作完成的动画的重复播放。
?        主体锁定(Body-Body lock):在拖动的过程中维持相对固定的多个主体间的约束关系,这时它们的行为和一个主体(Body)是一样的。
明白一些动画的关键动作,动画的制作就相对比较简单了。

主要的制作图标如右图所示。
在主体定义中,你可以定义要和地面相对运动的主体。
而拖动则是为关键帧系列中的关键帧作准备。快照可以构成序列中的关键帧。
在关键帧序列中我们可以通过关键帧和时间的搭配来生成一个关键帧序列动画。主体锁定是定义在拖动过程中不发生相对运动的主体的集合。
伺服电机中可以定义产生运动的伺服电机
视图转换动画利用不同的视角变化来产生动画
透明度变化利用模型颜色的透明度随时间的变化来产生动画
显示变化则利用模型的显示样式随时间的变化过程来生成动画。

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下面我们就对各种形式的动画的具体实现进行讲解。首先是关键帧序列动画。关键帧序列的动画制作流程如下:
主体定义?拖动并创建快照(Snapshot)?创建关键帧序列(Keyframes)?运行并回放
        左边的列表框就是当前的主体。
New用来创建一个新主体,而Edit则是编辑当前的主体构成,你可以添加或删除零件或子组件。Remove则删掉所选主体,这样这个主体就会变成Ground(地面)的一部分。One Part per Body则是把装配中的每一个零件都转成一个主体。Default Bodies则根据装配的约束来确定主体。完全放置的零件将作为一个主体。

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在主体中,Ground(地面)的意思就是装配中不会发生位置变化的的零件或组件组合。其它的主体(Body)都可以相对Ground发生相对运动。

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最后在高级拖动选项中 ,你可以选择不同的拖动方式,其中包括三个坐标方向的平移和旋转.借助高级拖动方式,你就可以方便地限制你的主体的拖动在某个特定的方向上的平移和旋转。
如果还要在拖动的过程中进行进一步的约束,你可以切换到约束(Constraints)选项页下,通过选择不同的约束来使拖动更有目的性。
最后在高级拖动选项中 ,你可以选择不同的拖动方式,其中包括三个坐标方向的平移和旋转.借助高级拖动方式,你就可以方便地限制你的主体的拖动在某个特定的方向上的平移和旋转。
如果还要在拖动的过程中进行进一步的约束,你可以切换到约束(Constraints)选项页下,通过选择不同的约束来使拖动更有目的性。
       
前面三项和装配中的选项用法一样,
连接轴角度是指相对在mechanism中定义的连接轴的零角度的值
主体锁定,可以在拖动的过程中临时创建锁定,锁定的主体会一齐进行平移或旋转
连接失效,对于有连接(Connection)的主体,如果要想拖离连接轴位置,就要首先使连接失效才能拖动。
删除约束,删除所选的约束。

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拖动的方法我们知道了,现在我们就要创建不同位置的快照,在动画制作中,一般我们所创建的快照都是替关键帧序列中的关键帧准备的,所以快照的建立实际就是关键帧的建立。那么什么叫关键帧呢?我们用一个具体的例子来表达。如下图,假设我们用动画来模拟pcb装到下壳的运动过程,显然对于这个线性动画过程来说,只需要确定起始和终了两个状态的位置,其它的过程位置都可以通过软件的计算得来。这样起始和终了两个位置的快照就是这个动画过程的两个关键帧。关键帧其实就是运动发生转折变化的点。
 

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根据这个规则我们来看鼠标的按键的装配模拟动画。因为按键的装配除了线性的由上往下平移为,它还需要一个旋转角度来插入,所以对这个动画过程来说至少还需要一个旋转角度后的转折位置来确定整个运动过程。如下图所示

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理解并创建好模型的各个位置的快照后,我们就可以利用关键帧序列来创建动画。
明白什么叫关键帧后,关键帧序列的创建就显得非常简单了。通过在不同的时间添加不同的快照就可以创建一个关键帧序列。
你可以在Key Frame框下选择要作为关键帧的快照,然后在Time输入框中输入相对起始的时间最后就可以用旁边的“+“按钮来添加到序列中去。
在对话框的最下部,是插值计算的一个选项。你可以使用Linear(线性)的方法也可以用Smooth(光滑)过渡的方法来进行中间的过程帧计算。

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当所有的关键帧@时间添加完了后就可以用regnerate来再生并完成序列的创建。
当你创建完所有的关键帧并退出关键帧序列创建对话框后你所创建的关键帧序列就会在图形区下方的时间线(Timeline)上显示出来,如下图。

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在这里我们先来理解一下时间线(TimeLine)的含义。时间线实际就是动画的进程条,显示不同的时间所发生的动画事件,你可以直接在时间线上进行动画的编辑。比如下图,对于关键帧序列,它也四动画进程中的一条分支,线上的每个三角形代表一个关键帧,你可以在线上拖动关键帧到时间上的任何时间上。当你创建了复合动画进程(比如有关键帧序列,伺服电机,视图转换等)你可以直接在时间线上调整它们的起止时间和长度,从而实现动画的有序进行。
而在选中动画的时间线同时按右键就可以激活右键菜单,在这个菜单中你可以对所选的动画序列进行编辑         

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伺服电机(Servo Motor)
伺服电机的定义和在mechanism中是一样的,同样是选择连接轴或几何驱动并设置必要的位移,速度或加速度的变化就可以了。同样,旋转的方向也是用右手法则来确定的。

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视图转换,显示变化和透明度变化
这三者的处理其实和关键帧的处理方法是一样的,都是通过定义在动画序列中的时间所对应的视图,显示样式或透明度来实现这三者的转换过程动画。这三者的定义对话框也是基本一致,第一项是帧值,如视图名称,显示样式或透明度。第二项就是时间,第三项是时间的基准,也就是表明当前事件的发生是以何为基准来计算时间的。
 

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动画的设定
默认的动画都是10秒的,你要修改动画长度,可以在Tools下的菜单内进行修改。Time Domain…就是动画的长度。这个菜单中还可以对动画的插值方式,拖动优先项等一下设计进行修改。         
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在动画中也可以包括子动画,子动画可以是当前组件中的也可以是子装配中的。指令:Animation?sub-animation..。搭配时间线的修改就可以实现丰富多彩的动画过程。

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