Ejercicio SMM - Parte 8
SolidWORKS Motion - Animación
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Step 1: generalidades
A partir de nuestro sencillo ensamblaje, empezaremos a probar la opción más elemental del SolidWORKS MOTION: la animación.
Se trata de una opción de "Motion Study" disponible en la solapa inferior izquierda de la pantalla y puede aparecer con su barra de tareas oculta, como en esta figura:
Haciendo clic en la flecha que apunta hacia arriba en la parte derecha de esa barra de tareas, la misma se despliega en su opción por defecto: una línea temporal.
Existe otro tipo de estudio, de gran utilidad en mecánica y automación, que en lugar de presentar una línea temporal presenta eventos que se dan a partir de la activación de sensores o el cumplimiento de ciertas condiciones, en lugar de forzarse a iniciar en cierto instante de tiempo. Este "Motion por Eventos" refleja de forma mucho más realista las secuencias de movimiento que se dan, por ejemplo, en mecanismos automáticos tales como una línea de montaje, empacado o envasado cuyos movimientos se disparan a partir de la presencia de cajas o envases, y de la culminación (no definida en tiempo) de ciertos procesos (como llenado o cerrado).
Figuran en ella dos tipos de estudio: Animation y Basic Motion.
Existe un tercer tipo "Motion Analysis", más avanzado, que aparece solo luego de cargar el complemento (Add-In) SOLIDWORKS Motion:
El help de SolidWORKS desarrolla muy claramente este tema y otros ya abordados en tutoriales, que solo creamos para facilitar el acercamiento inicial a estas herramientas pero cuyo conocimiento profundo surgirá de revisar la documentación provista con la aplicación. Es vital acostumbrarse a consultar el Help en pantalla. La siguiente imagen corresponde a parte de la introducción al Motion en la que se explican los alcances de cada tipo de estudio de movimiento:
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Step 2: animar puntos de vista
Para un inicio sencillo, podemos probar simplemente la animación del modelo entre dos o más vistas. Por defecto está bloqueada la creación de puntos clave de animación al cambiar las vistas, pero volveremos a activarla:
Podemos empezar definiendo un tiempo total para nuestra animación, arrastrando el rombo de la línea de tiempo, por ejemplo, hasta el instante 5 seg:
Antes de hacer cualquier cambio hay que prestar mucha atención al instante de tiempo en el que estamos parados, que se identifica por la línea vertical de color gris que se posiciona en donde hagamos click con el mouse. Por ejemplo, podemos hacer clic en el instante 3 seg:
Todavía no sucede nada. Simplemente estamos parados en este instante de tiempo y podemos decidir cambiar la vista. Entonces, se generará automáticamente una marca (clave de tiempo) en coincidencia con la fila titulada "Orientation and Camera Views" y una línea negra gruesa entre ambas marcas (del instante 0 y del instante 3 seg) para poner en evidencia que hay una transición entre ambos puntos de vista:
Si ahora nos posicionamos (hacemos click) en el instante 0 seg y presionamos la tecla de reproducción veremos una animación similar a la siguiente:
Podemos analizar esta animación posicionándonos en cualquier instante de tiempo para ver cómo va cambiando el punto de vista entre los instantes 0 y 3 seg para luego permanecer inalterado hasta el instante 5 seg:
Instante 0 seg:
Instante 1 seg:
Instante 2 seg:
Instante 3 seg:
Instante 4 seg:
Instante 5 seg:
Quizás podamos apreciar que, entre 0 y 3 seg. la transición entre ambos puntos de vista fue cambiando de forma lineal (regularmente progresiva). Pero el sistema permite manipular esta transición con otros modos de interpolación disponibles (haciendo click derecho sobre la clave de tiempo):
En lugar de lineal podría ser "un salto" (Snap) que mantiene la vista inicial casi hasta el último instante y cambia súbitamente a la otra vista. Una alternativa similar a esta pero más suave es la "Ease in" que desarrolla el cambio de vistas más bien al final del período de tiempo (cerca del instante 3 seg). Por el contrario, la interpolación "Ease out" genera un rápido cambio inicial (alrededor del instante 0 seg) para luego terminar de forma lenta (hacia el instante 3 seg). Por último, está la combinación de estos dos modos (una especie de "curva S") que empieza y termina lento, pero se acelera en el medio del período de tiempo.
Hagamos algunos cambios para empezar a conocer las posibilidades de edición de esta poderosa herramienta.
Cambiemos la duración total de la animación a 7 segundos, simplemente arrastrando la marca de tiempo superior (alineada con el nombre del modelo):
Ahora nuestra animación durará 7 segundos:
Ahora movamos el inicio del cambio de vista desde 0 segundos a 1 seg., también arrastrando su marca de tiempo:
Ahora el punto de vista empezará a cambiar recién a partir del segundo 1, pero además, se acortó el tiempo de transición porque la segunda marca aún sigue en el instante 3 seg. Movamos esta segunda marca hasta el instante 6 seg:
Por último, cambiemos el tipo de interpolación a "Ease Out":
Si analizamos algunos instantes de tiempo veremos que entre 0 y 1 segundo el punto de vista permanece inalterado (e igual a la vista de usuario "Para Motion"):
Notemos que la rapidez del cambio es mayor en el primer segundo, al pasar de los instantes 1 a 2 seg que en el último segundo, al pasar de los instantes 5 a 6 seg:
Y, por supuesto, nada sucede entre los instantes 6 y 7 seg:
La animación (guardada como MP4 y convertida luego a GIF) arroja este resultado:
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Step 3: animar piezas
De forma similar a la animación de los puntos de vista, es posible "pararse en cualquier instante de tiempo" y generar algún tipo de cambio en una o más piezas, tales como cambiar su posición, su color o transparencia, etc. También, entre una y otra posición, será posible especificar la interpolación (que la mayoría de los usuarios deja en su valor por defecto: Lineal).
ANTES DE PROBAR ESTO volvamos a cambiar el estado de "Orientation and Camera Views" a su opción "Disable View Key Creation" para evitar que, estando parados en cualquier instante de tiempo, sin querer cambiemos el punto de vista y se genere automáticamente una marca y la transición correspondiente. Cuando volvamos a activar el botón "Disable View Key Creation" el sistema ignorará los cambios que hagamos en la pantalla (que son necesarios para observar y mover mejor las piezas, por ejemplo).
Por ejemplo, podemos situarnos en el instante 2 seg...
Y acomodar a nuestro gusto la vista para facilitar el posicionamiento de alguna de las piezas, sabiendo que el cambio de punto de vista será ignorado...
Movamos una pieza para indicarle al sistema que, entre el instante 0 y 2 seg deseamos que la misma pase desde su posición inicial a esta nueva posición:
Notemos que se agregó automáticamente una nueva marca de tiempo y una barra de color verde en la fila correspondiente a la pieza que movimos. También podemos notar que la barra superior, en amarillo, ahora tiene un rayado en color gris claro, que indica que "este cambio requiere ser calculado" antes de crear la animación. A tal efecto, presionemos el botón "Calculate":
Al hacerlo veremos que el sistema salta al instante 0 y empieza a calcular y dibujar las nuevas posiciones, además de ir cambiando los puntos de vista como ya lo habíamos especificado antes. Al terminar, la barra se pone amarilla sin el rayado, indicando que la animación ya fue calculada:
Ahora podemos reproducirla o recorrerla instante a instante para apreciar el resultado simultáneo de cambio de posición y de puntos de vista:
Instante 0 seg:
Instante 1 seg: se ha movido la pieza pero el punto de vista no todavía
Instante 2 seg: la pieza alcanzó su posición final y el punto de vista empezó a cambiar
Ensayemos ahora cambiar la posición del dígito "4" pero haciendo que dicho cambio empiece cuando haya terminado el movimiento del dígito "1". Además, pidamos que el dígito 4 cambie de color durante su movimiento:
La pieza tendrá esta posición final en el instante 5 seg, pero se empezará a mover desde el instante 0 seg...
Cambiemos el inicio de su movimiento al instante 2 seg, que es en donde el dígito "1" termina su movimiento:
Despleguemos los atributos bajo el nombre de la pieza "digito 4" para ver qué cosas se pueden cambiar, además de la posición.
Elijamos un cambio de apariencia para que termine siendo de color rojo. Este cambio también ocurrirá linealmente entre los instantes 2 y 5 seg:
La barra en verde corresponde al cambio de posición y la barra en magenta al cambio de apariencia. Aunque colapsemos esta carpeta, ambas barras seguirán siendo visibles para que sepamos qué cosas cambian en esa pieza:
Finalmente, calculemos la animación y observemos el resultado final:
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Step 4: próximos pasos
Lo visto es suficiente para un "inicio suave" en la herramienta Motion, que realmente tiene muchos detalles y complejidades que iremos viendo en próximos tutoriales.
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