Arlunio technegol a pheirianneg a delweddu prosiect - hanes

Sut mae lluniadu technegol a pheirianyddol wedi datblygu trwy gydol hanes? Trawstoriad o 2100 CC hyd y dydd heddyw.

2100 rpn - Y ddelwedd gadw gyntaf o'r gwrthrych mewn tafluniad hirsgwar, gan gymryd i ystyriaeth y raddfa briodol. Mae'r llun yn cael ei ddarlunio ar y cerflun o Gudea (1gwrandewch)) peiriannydd a phren mesur

Dinas-wladwriaeth Sumeraidd Lagash, a leolir ar diriogaeth Irac modern.

XNUMXfed ganrif CC – Ystyrir Marcus Vitruvius Pollio yn dad dylunio, h.y. Vitruvius, pensaer Rhufeinig, adeiladwr

cerbydau milwrol yn ystod teyrnasiad Julius Caesar ac Octavian Augustus. Creodd y Dyn Vitruvian fel y'i gelwir - delwedd o ddyn noeth wedi'i arysgrifio mewn cylch a sgwâr (2), yn symbol o symudiad (yn ddiweddarach dosbarthodd Leonardo da Vinci ei fersiwn ei hun o'r llun hwn). Daeth yn enwog fel awdur y traethawd On the Architecture of Ten Books , a ysgrifennwyd rhwng 20 a 10 CC ac ni ddaethpwyd o hyd iddo hyd 1415 yn llyfrgell mynachlog St. Gallen yn y Swistir. Mae Vitruvius yn disgrifio'n fanwl yr urddau clasurol Groegaidd a'u hamrywiadau Rhufeinig. Ategwyd y disgrifiadau gan ddarluniau priodol - fodd bynnag, nid yw'r lluniadau gwreiddiol wedi'u cadw. Yn y cyfnod modern, gwnaeth llawer o awduron enwog ddarluniau ar gyfer y gwaith hwn, gan geisio ail-greu'r darluniau coll.

3. Un o'r darluniau gan Guido da Vigevano

Canol oesoedd – Wrth ddylunio adeiladau a gerddi, defnyddir egwyddorion geometrig - ad quadratum ac ad triangulum, h.y. lluniadu yn nhermau sgwâr neu driongl. Mae adeiladwyr y gadeirlan yn y broses o waith yn creu brasluniau a lluniadau, ond heb reolau llym a safoni. Llyfr lluniadau o beiriannau gwarchae gan y llawfeddyg llys a'r dyfeisiwr Guido da Vigevano, 13353) yn dangos pwysigrwydd y lluniadau cynnar hyn fel arfau ar gyfer denu noddwyr a chleientiaid sy'n dymuno ariannu buddsoddiadau adeiladu.

1230-1235 - Wedi creu albwm gan Villard de Honnecourt (4). Llawysgrif yw hon sy'n cynnwys 33 tudalen o femrwn wedi'i glymu at ei gilydd, 15–16 cm o led a 23–24 cm o uchder.Maen nhw wedi'u gorchuddio ar y ddwy ochr â darluniau a marciau wedi'u gwneud â beiro a'u lluniadu'n flaenorol gyda ffon blwm. Mae disgrifiadau yn cyd-fynd â lluniadau am adeiladau, elfennau pensaernïol, cerfluniau, pobl, anifeiliaid a dyfeisiau.

1335 – Mae Guido da Vigevano yn gweithio ar y Texaurus Regis Francie, darn yn amddiffyn y groesgad a gyhoeddwyd gan Philip VI. Mae'r gwaith yn cynnwys nifer o ddarluniau o beiriannau a cherbydau rhyfel, gan gynnwys cerbydau arfog, troliau gwynt, a dyfeisiau gwarchae dyfeisgar eraill. Er na ddigwyddodd crwsâd Philip erioed oherwydd y rhyfel yn erbyn Lloegr, mae albwm milwrol da Vigevano yn rhagflaenu ac yn rhagweld llawer o adeiladau milwrol Leonardo da Vinci a dyfeiswyr eraill o'r unfed ganrif ar bymtheg.

4. Tudalen o albwm Villard de Honnecourt.

1400-1600 - Mae'r lluniadau technegol cyntaf mewn ffordd yn agosach at syniadau modern, daeth y Dadeni â llawer o welliannau a newidiadau nid yn unig mewn technegau adeiladu, ond hefyd wrth ddylunio a chyflwyno prosiectau.

XV ganrif – Defnyddiwyd ailddarganfod persbectif gan yr artist Paolo Uccello wrth ddarlunio technegol y Dadeni. Dechreuodd Filippo Brunelleschi ddefnyddio persbectif llinol yn ei baentiadau, a roddodd iddo ef a'i ddilynwyr gyfle am y tro cyntaf i gynrychioli strwythurau pensaernïol a dyfeisiau mecanyddol yn realistig. Yn ogystal, mae lluniadau o ddechrau'r XNUMXth ganrif gan Mariano di Jacopo, o'r enw Taccola, yn dangos y defnydd o bersbectif i ddarlunio dyfeisiadau a pheiriannau yn gywir. Defnyddiodd Taccola reolau lluniadu yn benodol nid fel ffordd o ddogfennu strwythurau presennol, ond fel dull dylunio gan ddefnyddio delweddu ar bapur. Roedd ei ddulliau’n wahanol i enghreifftiau cynharach o luniadu technegol gan Villard de Honnecourt, Abbé von Landsberg a Guido da Vigevano yn eu defnydd o bersbectif, cyfaint a lliwio. Mae'r dulliau a gychwynnwyd gan Taccola wedi cael eu defnyddio a'u datblygu gan awduron diweddarach.

Dechreu y XNUMXfed ganrif - Daw olion cyntaf nodweddion lluniadau technegol modern, megis golygfeydd cynllun, lluniadau cynulliad a lluniadau adrannol manwl, o lyfrau braslunio Leonardo da Vinci a wnaed ar ddechrau'r XNUMXfed ganrif. Tynnodd Leonardo ysbrydoliaeth o waith awduron cynharach, yn arbennig Francesco di Giorgio Martini, pensaer a dylunydd peiriannau. Mae mathau o wrthrychau mewn tafluniadau hefyd yn bresennol yng ngwaith y meistr peintio Almaeneg o gyfnod Leonhard Albrecht Dürer. Roedd llawer o'r technegau a ddefnyddiwyd gan da Vinci yn arloesol o ran egwyddorion dylunio modern a lluniadu technegol. Er enghraifft, ef oedd un o'r rhai cyntaf i awgrymu gwneud modelau pren o wrthrychau fel rhan o'r dyluniad.

1543 – Dechrau hyfforddiant ffurfiol mewn technegau lluniadu. Mae'r Academi Fenisaidd Celfyddydau del Disegno wedi'i sefydlu. dysgwyd peintwyr, cerflunwyr a phenseiri i gymhwyso technegau dylunio safonol ac i atgynhyrchu patrymau mewn delwedd. Roedd yr academi hefyd yn bwysig iawn yn y frwydr yn erbyn systemau caeedig o hyfforddiant mewn gweithdai crefft, a oedd fel arfer yn gwrthwynebu'r defnydd o normau a safonau cyffredin mewn lluniadu dylunio.

XNUMXeg ganrif – Roedd darluniau technegol y Dadeni yn cael eu dylanwadu’n bennaf gan egwyddorion a chonfensiynau artistig, nid rhai technegol. Dechreuodd y sefyllfa hon newid yn y canrifoedd dilynol. Tynnodd Gerard Desargues ar waith yr ymchwilydd cynharach Samuel Maralois i ddatblygu system o geometreg dafluniol a ddefnyddiwyd i gynrychioli gwrthrychau mewn tri dimensiwn yn fathemategol. Mae un o theoremau cyntaf geometreg dafluniol, theorem Desargues, wedi'i henwi ar ei ôl. O ran geometreg Ewclidaidd, dywedodd, os yw dau driongl yn gorwedd ar blân yn y fath fodd fel bod y tair llinell a ddiffinnir gan y parau cyfatebol o'u fertigau'n cyd-daro, yna bydd tri phwynt croestoriad y parau cyfatebol o ochrau (neu eu hestyniadau ) aros yn glos.

1799 - Y llyfr "Descriptive Geometry" gan fathemategydd Ffrengig Gaspard Monge o'r XVIII ganrif (5), a baratowyd ar sail ei ddarlithiau blaenorol. O ystyried y dangosiad cyntaf o geometreg ddisgrifiadol a ffurfioli arddangosiad mewn lluniadu technegol, mae'r cyhoeddiad hwn yn dyddio'n ôl i enedigaeth lluniadu technegol modern. Datblygodd Monge ddull geometrig i bennu gwir siâp planau croestoriad y siapiau a gynhyrchir. Er bod y dull hwn yn cynhyrchu delweddau sy'n union yr un fath yn arwynebol â'r safbwyntiau y mae Vitruvius wedi'u hyrwyddo ers yr hen amser, mae ei dechneg yn caniatáu i ddylunwyr greu golygfeydd cymesur o unrhyw ongl neu gyfeiriad, o ystyried set sylfaenol o safbwyntiau. Ond roedd Monge yn fwy na mathemategydd gweithredol yn unig. Cymerodd ran yn y gwaith o greu'r system gyfan o addysg dechnegol a dylunio, a oedd yn seiliedig i raddau helaeth ar ei egwyddorion. Hwyluswyd datblygiad y proffesiwn lluniadu bryd hynny nid yn unig gan waith Monge, ond hefyd gan y chwyldro diwydiannol yn gyffredinol, yr angen am weithgynhyrchu darnau sbâr a chyflwyno prosesau dylunio i gynhyrchu. Roedd yr economi hefyd yn bwysig - roedd set o luniadau dylunio yn y rhan fwyaf o achosion yn ei gwneud hi'n ddiangen i adeiladu cynllun gwrthrych gweithredol.

1822 Ffurfiolwyd un o'r dulliau poblogaidd o gynrychioli technegol, y lluniad axonometrig, gan y Pastor William Farish o Gaergrawnt yn gynnar yn y ganrif 1822 yn ei waith ar y gwyddorau cymhwysol. Disgrifiodd dechneg ar gyfer dangos gwrthrychau mewn gofod tri dimensiwn, math o dafluniad cyfochrog sy'n mapio gofod ar awyren gan ddefnyddio system gyfesurynnol hirsgwar. Nodwedd sy'n gwahaniaethu acsonometreg oddi wrth fathau eraill o dafluniad cyfochrog yw'r awydd i gynnal dimensiynau real y gwrthrychau rhagamcanol mewn o leiaf un cyfeiriad dethol. Mae rhai mathau o axonometreg hefyd yn caniatáu ichi gadw dimensiynau'r corneli yn gyfochrog â'r awyren a ddewiswyd. Roedd Farish yn aml yn defnyddio modelau i ddangos rhai egwyddorion yn ei ddarlithoedd. I egluro'r cydosod modelau, defnyddiodd y dechneg o dafluniad isomedrig - mapio gofod tri dimensiwn ar awyren, sef un o'r mathau o dafluniad cyfochrog. Er bod y cysyniad cyffredinol o isometreg yn bodoli o'r blaen, Farish sy'n cael ei gydnabod yn eang fel y person cyntaf i sefydlu rheolau lluniadu isometrig. Yn 120, yn yr erthygl “Ar Isometric Perspective,” ysgrifennodd am “yr angen am luniadau technegol cywir, yn rhydd o ystumiadau optegol.” Arweiniodd hyn at ffurfio egwyddorion isometreg. Mae isometrig yn golygu "mesurau cyfartal" oherwydd defnyddir yr un raddfa ar gyfer uchder, lled a dyfnder. Hanfod tafluniad isometrig yw cyfartalu'r onglau (XNUMX°) rhwng pob pâr o echelinau, fel bod y gostyngiad persbectif pob echel yr un peth. Ers canol y bedwaredd ganrif ar bymtheg, mae isometreg wedi dod yn offeryn cyffredin i beirianwyr (6), ac yn fuan wedi hynny ymgorfforwyd axonometreg ac isometreg mewn rhaglenni ymchwil pensaernïol yn Ewrop a'r Unol Daleithiau.

6. lluniadu technegol mewn golwg isometrig

80-s – Y arloesi diweddaraf a ddaeth â lluniadau technegol i’w ffurf bresennol oedd dyfeisio eu copïo mewn amrywiol ffyrdd, o’u llungopïo i’w llungopïo. Y broses atgenhedlu boblogaidd gyntaf, a gyflwynwyd yn yr 80au, oedd y cyanotype (7). Roedd hyn yn caniatáu dosbarthu lluniadau technegol i lawr i lefel y gweithfannau unigol. Hyfforddwyd y gweithwyr i ddarllen y glasbrint ac roedd yn rhaid iddynt gadw'n gaeth at ddimensiynau a goddefiannau. Cafodd hyn, yn ei dro, effaith enfawr ar ddatblygiad cynhyrchu màs, gan ei fod yn lleihau'r gofynion ar gyfer lefel proffesiynoldeb a phrofiad y perfformiwr cynnyrch.

7. Copi o luniad technegol

1914 - Ar ddechrau'r 1914eg ganrif, defnyddiwyd lliwiau'n eang mewn lluniadau technegol. Fodd bynnag, erbyn y flwyddyn 100, roedd yr arfer hwn wedi'i adael bron i XNUMX% mewn gwledydd diwydiannol. Roedd gan liwiau mewn lluniadau technegol swyddogaethau gwahanol - fe'u defnyddiwyd i gynrychioli deunyddiau adeiladu, fe'u defnyddiwyd i wahaniaethu rhwng llifau a symudiadau mewn system, ac yn syml i addurno delweddau o ddyfeisiau gyda nhw.

1963 – Mae Ivan Sutherland, yn ei draethawd Ph.D. yn MIT, yn datblygu Sketchpad ar gyfer dylunio (8). Hon oedd y rhaglen CAD (Cynllunio gyda Chymorth Cyfrifiadur) gyntaf gyda rhyngwyneb graffigol - os gallwch chi ei alw'n hynny, oherwydd y cyfan a wnaeth oedd creu diagramau xy. Roedd arloesiadau sefydliadol a ddefnyddiwyd yn Sketchpad yn nodi dechrau'r defnydd o raglennu gwrthrych-gyfeiriad mewn systemau modern CAD a CAE (Peirianneg â Chymorth Cyfrifiadur).

8. Ivan Sutherland yn cyflwyno Sketchpad

60au. - Mae peirianwyr o gwmnïau mawr fel Boeing, Ford, Citroën a GM yn datblygu rhaglenni CAD newydd. Mae dulliau dylunio â chymorth cyfrifiadur a delweddu dylunio yn dod yn ffordd o symleiddio prosiectau modurol a hedfan, ac nid yw datblygiad cyflym technolegau gweithgynhyrchu newydd, offer peiriant yn bennaf â rheolaeth rifiadol, heb arwyddocâd. Oherwydd y diffyg pŵer cyfrifiadurol sylweddol o'i gymharu â pheiriannau heddiw, roedd angen llawer o bŵer ariannol a pheirianneg ar gyfer dylunio CAD cynnar.

9. Porter Pierre Bezier gyda'i fformiwlâu mathemategol

1968 – Mae dyfeisio dulliau XNUMXD CAD/CAM (Gweithgynhyrchu drwy Gymorth Cyfrifiadur) yn cael ei gredydu i beiriannydd Ffrainc Pierre Bézier.9). Er mwyn hwyluso dylunio rhannau ac offer ar gyfer y diwydiant modurol, datblygodd y system UNISURF, a ddaeth yn ddiweddarach yn sail waith ar gyfer cenedlaethau dilynol o feddalwedd CAD.

1971 - ADAM, Drafftio Awtomataidd a Peiriannu (ADAM) yn ymddangos. Roedd yn offeryn CAD a ddatblygwyd gan Dr. Patrick J. Hanratty, y mae ei gwmni Manufacturing and Consulting Services (MCS) yn cyflenwi meddalwedd i gwmnïau mawr fel McDonnell Douglas a Computervision.

80au. – Cynnydd wrth ddatblygu offer cyfrifiadurol ar gyfer modelu solet. Ym 1982, sefydlodd John Walker Autodesk, a'i brif gynnyrch yw'r rhaglen AutoCAD 2D byd enwog a phoblogaidd.

1987 - Pro / PEIRIANNYDD yn cael ei ryddhau, yn cyhoeddi defnydd cynyddol o dechnegau modelu swyddogaethol a rhwymo paramedr swyddogaeth. Gwneuthurwr y garreg filltir nesaf hon mewn dylunio oedd y cwmni Americanaidd PTC (Parametric Technology Corporation). Crëwyd Pro / PEIRIANNYDD ar gyfer proseswyr Windows/Windows x64/Unix/Linux/ Solaris ac Intel/AMD/MIPS/UltraSPARC, ond dros amser mae’r gwneuthurwr wedi cyfyngu’n raddol ar nifer y llwyfannau â chymorth. Ers 2011, yr unig lwyfannau a gefnogir yw systemau o deulu MS Windows.

10. Dylunio robotiaid mewn rhaglen CAD fodern

1994 - Mae Autodesk AutoCAD R13 yn ymddangos ar y farchnad, h.y. y fersiwn gyntaf o raglen cwmni adnabyddus sy'n gweithio ar fodelau tri dimensiwn (10). Nid hon oedd y rhaglen gyntaf a gynlluniwyd ar gyfer modelu 3D. Datblygwyd swyddogaethau o'r math hwn yn y 60au cynnar, ac ym 1969 rhyddhaodd MAGI SynthaVision, y rhaglen fodelu solet gyntaf sydd ar gael yn fasnachol. Ym 1989, ymddangosodd NURBS, cynrychiolaeth fathemategol o fodelau 3D, gyntaf ar weithfannau Silicon Graphics. Ym 1993, datblygodd CAS Berlin raglen efelychu ryngweithiol NURBS ar gyfer PC o'r enw NöRBS.

2012 - Mae Autodesk 360, meddalwedd dylunio a modelu cwmwl, yn dod i mewn i'r farchnad.