Mi nuevo programa (add-on) para C3D

[joantopo]

No sé si le llamaré "Anchored alignment" o "Linked alignments"...   (anchored= anclado).

Se pretende que este programa sea del todo dinámico, es decir, si se mueve o edita la geometría de una alineación (eje) dependiente, entonces haga el recálculo de nuevo.

Me he basado en lo que hace Clip Toolsa e Istram Ispol, con la salvedad que ellos pueden crear estos vínculos entre ejes durante la creación del propio eje y la definición de alguna de sus entidades, la cual vinculan a otra entidad de otro eje para que sea igual a ella o tangente en un P.K.

Como esto no lo puedo hacer en Civil 3D, sí puedo hacerlo una vez la alineación(eje) ya ha sido creada y contiene entidades FIJAS.

Porqué deben ser fijas las entidades? Pues porque si además están definidas por 2 puntos (como puede ser la recta) o por 3 puntos (como puede ser un arco), puedo modificar las coordenadas del punto P1 y ponerlo justo en el PK de otro eje. Y si además quiero tangencia, el punto P2 de esta entidad fija, tendrá el azimut con la misma dirección que la entidad del otro eje justo en ese PK.

Si a esta entidad fija le pongo longitud 0 (que sería 0.0000001) porque no puede ser exactamente 0 en Civil 3D. tenemos que esta entidad fija es como si fuera "invisible" y la entidad que le siguiera, como pudiera ser una flotante desde el extremo de ella, sería a su vez tangente al otro eje.

Esa es la clave.

Esto es ideal, cuando creas un ramal en entroncamiento, que es la salida de un eje principal (carril desaceleración) y la entrada en otro eje principal.

Si logras hacer esto dinámico, evitas tener que poner la alineación del ramal tangente a los 2 ejes manualmente, porque lo hace automático cada vez que editas un eje de los que participan.

Si fuera ese el caso, un ramal a 2 ejes, se tendría que crear 2 registros que se añaden a la tabla inferior.

Existen bastantes configuraciones y opciones que he puesto, si os interesa os explico cada apartado y podéis aportar ideas.

Saludos.

[atoledosoto]

Hola @joantopo

  Claro que nos Interesa, esta mas que Interesante

  Saludos

[joantopo]

Por ahora, lo que tengo hecho es lo siguiente:

En los combobox que aparecen las entidades, en vez de poner el nombre de la entidad, lo pongo así "2 // 3+562.22 // Arc"

El primer número, en este caso el 2, se refiere al número de entidad. Si vas al editor de geometría de una alineación en Civil 3D, verás la columna "Nº" y "Número".

La diferencia entre esas 2 columnas es que la columna "Nº" además indica el número de subentidad.

Por ejemplo, si tenemos una entidad "SCS" (espiral-curva-espiral), esa entidad tiene 3 subentidades, cuyos números serían 2.1,2.2 y 2.3

Por tanto, yo lo represento así por subentidades, pero esto es algo que he tenido que programar porque el valor "Nº" no se puede obtener directamente que yo sepa.

En la Clase EntityCollection hay para obtener ese número, pero supongo que se refiere a la columna "Número".

El siguiente dato que se ofrece en el combobox, es el P.K  y el último dato, es el tipo de la subentidad.

Por ejemplo, en el caso anterior, que teníamos la SCS, ésta se verá por 3 registros en el combobox y te dirá si es clotoide (Spiral) o si es curva (Arc).

Los botones [Pick] son para picar en pantalla un punto (no tiene que ser sobre el eje) y se determina su PK. Según la opción seleccionada, se coge ese PK o se tiene en cuenta la subentidad del eje a la cual estaría dentro ese PK.

[joantopo]

En el combobox de "Subentity (must be FIXED entities defined by points",  a partir de la alineación seleccionada en el combobox AL1, se muestran las posibles entidades fijas que tenga.

Yo filtro las entidades de modo que sólo se mostrarán en el combobox las que son fijas (definidas por 2 puntos si es recta fija) o (definida por 3 puntos si es curva fija).

De modo que no se listan otras entidades si no son de ese tipo. Como dije, el usuario debe antes de poner esas entidades fijas dónde considere para que luego este programa pueda jugar con ellas.

Respecto la entidad fija seleccionada de la alineación AL1, luego se ofrecen 2 formas de determinar el primer punto (p1) de esa entidad fija que será recalculado su posición.

Yo expongo 2 formas a seleccionar:

-By Subentity Selection.

-By location.

"By Subentity Selection".

La posición de P1 sobre la alineación AL2, estará determinada por una posición relativa, respecto la entidad de AL2 seleccionada, (de la cual obtenemos el PK inicio de esa entidad) y además podemos aplicarle un Incremento (Point 1 Location), para acabar de determinar el PK del punto P1.

Si "Point 1 Location"=0, querrá decir que el punto P1 se situará en el PK inicio de la entidad seleccionada.

Si "Point 1 Location" se le dá valor positivo, como puede ser +20m, el PK del punto 1, será el PK inicio de la entidad+20 metros.

Si "Point 1 Location" se le dá valor negativo, se le resta desde el PK final de la entidad, por ejemplo, si el PK final de la entidad es 500 y le damos un valor de -20, el PK del punto 1 será 480.

Sin embargo, este criterio puede ser en algunos casos contraprudente, porque podríamos poner un valor de "Point 1 Location" que fuera mayor a la propia longitud de la entidad seleccionada.

Aquí lo que hace Ispol, es ignorar la entidad seleccionada y buscaría en ese PK que toque, que ya pertenecería a otra entidad ignorando la que hemos seleccionado.

En mi caso no sé que planteamiento voy a seguir, supongo que como Ispol, pero es posible que ponga un messagebox para advertir de esto.

La opción "By Location along the alignment", ya no es necesario seleccionar una entidad del otro eje, y podemos teclear un PK absoluto. (al cual se le puede sumar o restar un incremento para encontrar el PK que vamos a usar)

De igual modo, si seleccionamos la casilla "Alignment End Station", nos tomará el PK final del eje AL2. Esta última opción puede ser muy útil si queremos encadenar un eje con otro eje(AL1), respecto el final del primer eje y que sea dinámico, porque el PK final del eje primero irá cambiando.

Por tanto, sea como fuere, cuando se determina el PK sobre el eje AL2, se puede conocer el Acimut (Direction) justo en ese punto. 

Si nuestra entidad fija es una recta, el punto P2 de la recta fija vendrá determinado por ese acimut y la longitud especificada en la casilla "Length".

Si en la casilla "Length" le damos el valor 0, yo internamente siempre le daré un valor de 0.000001 que en realidad será la longitud de la fija en Civil 3D.

Esta longitud del punto P1 a P2 de la entidad fija, también se puede determinar activando "Entity Length from P1".

Si dicha casilla está activada, se detecta la entidad en AL2 en la cual pertenece ese PK.

Luego desde ese PK hasta el PK final de la entidad, será la longitud que se usará.

Esto es muy útil, porque si se seleccionó una entidad, y se puso "Point 1 Location"=0, ese PK sería justo el PK inicio de la entidad, de modo que la longitud a calcular, sería la propia longitud de la entidad, de modo que mi entidad fija será una réplica de la otra entidad del otro eje.

Esto en Clip es lo que le llama "importar alineación" (*** alineación se refiere en Clip a entidad del eje).

Sin embargo, existe otro problema que estuve ayer pensando para darle solución:

¿Qué pasa si la entidad fija es una curva definida por 3 puntos?

En ese caso, el punto P1 y el acimut de entrada del arco sería correcto, pero nos faltaría por definir el punto P2 y P3.

Para ello, se ha puesto la casilla "Radii" para darle un valor de radio (signo negativo es sentido antihorario), y a partir de la longitud, poder calcular el punto P2 y P3.

Si la entidad de AL2 sobre la que encontramos el punto P1 resulta ser también un arco, entonces el radio se toma de esa entidad y se le suma el valor de offset, de modo que el radio de esta entidad fija sería: radio entidad + offset.

La casilla offset, permite desplazar el punto P1 de manera ortogonal al PK calculado para P1, de modo que la entidad fija puede ser paralela a la entidad de la alineación AL2.

Luego cada registro, se añade a la tabla pulsando el botón [Add].

El botón [Review], a partir de la fila seleccionada en la tabla, los volverá a mostrar en la parte superior, y si se pulsa el botón [Edit], editará dicho registro de la tabla.

[joantopo]

Hay un par de cosas que aún tengo que afinar pero que tengo las limitaciones de Civil 3D:

por ejemplo:

-en Clip cuando se le dice "importar alineación" (*alineación es entidad de eje), el programa solito decide convertir la entidad esa a fija pero puede ponerla a recta o curva según sea la entidad de la que se quiere importar. Eso lo hace rápidamente porque usan el valor de Radio, tal que si es Radio=0, entonces es recta y sino es curva.

Esto en Civil 3D no podemos hacerlo, de convertir una entidad de recta a curva o viceversa y habría que eliminar la recta fija y poner la curva fija, pero esto lo dejo a cargo del usuario porque no traería bastante faena programarlo, sobretodo para configurar correctamente la entidad que va después de la fija.

Otro aspecto es que si en mi programa seleccionamos "By Location" y damos un PK, en principio controla que ese PK no sea mayor que el PK final del eje AL2, pero también se podría hacer como Ispol, que dado el último PK del eje y conocido el acimut en ese punto, si se traza en esa dirección, se podría extraer P1, pero claro, estaría fuera del eje AL2, aunque sería otra posibilidad.

Aquí estamos como antes, podría ofrecerse esta posibilidad pero advertir con un messagebox al usuario de que el PK del punto 1 está fuera de los límites de la alineación AL2.

[joantopo]

En realidad, las entidades de AL1 no tendrían porqué tener esta limitación de ser Fijas (FIXED) en el combobox que muestra entidades fijas.

Yo mismo, desde el propio programa, a cualquier entidad que sea flotante o libre, se puede convertir a FIJA. Desde Civil 3D, se iría al Editor de Geometría y se le cambiaría la restricción paramétrica para ponerla a fija.

Supongo que cuando es una entidad libre formada por 3 subentidades, entonces las convierte cada una a fija.

La mayoría de programas, tanto Ispol como Clip, tienen una opción para convertir una entidad (que es flotante o libre) a FIJA.

Este proceso lo llaman por así decirlo: "fijar". 🙂

De todos modos, considero mejor que sólo se listen las entidades FIJAS en el combobox. A malas puedo poner un botón para que el usuario pueda hacer la conversión a fija de alguna entidad seleccionada de una alineación, para no tener que ir al Editor de Geometría..

[joantopo]

Correcto.

Una libre SCS se puede pasar a Fija desde "Restricción de tangencia":

Y esa libre formada por 3 subentidades de clotoide+curva+clotoide, acaban siendo 3 entidades Fijas individuales.

Este paso se puede programar pero me interesa mejor hacerlo desde un botón.

Digamos que internamente, esto es lo que hace Clip o Ispol cuando una entidad se la vincula a otra, puesto que debe ser obligatoriamente fija, pues se la convierte primero a fija.

[wmejiagomez]

Muy bueno.

[joantopo]

Al final siempre voy a dar solución, sea el que sea el PK que se obtenga para el punto P1  de la entidad fija respecto a la alineación AL2.

Si es un valor de PK que queda fuera de los límites de PK de la alineación AL2, le llamaré a este PK, "virtual station".

Ejemplo:

Si el PK final del eje AL2 es 500 y calcula un PK de 640 para el punto P1, lo que hace es proyectar en linea recta, respecto el punto final del eje AL2, con una distancia de 140 metros y el acimut del punto final del eje para encontrar las coordenadas de P1.

Si el PK fuera menor al PK inicio del eje, se haría igual pero en sentido contrario.

Respecto si se selecciona "By Subentity", pues si el PK calculado para P1 está fuera de esa subentidad, avisa igualmente y el programa ignorará esa subentidad, considerando la subentidad como aquella en la que se encuentra dentro el PK calculado para P1.

Si fuera como en el caso anterior, que además está fuera del eje, pues consideraría la última subentidad del eje.

De este modo, el programa, sea cual sea el PK calculado para el punto P1 nunca petará, aunque para un correcto uso, es importante que el usuario controle estos aspectos indicando los valores de los parámetros necesarios para obtener un PK calculado del punto 1 que sea adecuado.

[joantopo]

Ahora ya estoy haciendo el núcleo del programa que es dónde quería llegar:

Cómo obtener el acimut en un punto sobre el eje dado el PK.

La clase Alignment tiene el método PointLocation(). Existe 2 métodos puesto que es un método sobrecargado, pero el segundo método, tiene los siguientes parámetros:

         station As Double, _
	offset As Double, _
	tolerance As Double, _
	ByRef easting As Double, _
	ByRef northing As Double, _
	ByRef Bearing As Double _
)

Los que ponen ByRef, son los que obtendrás su valor, como son las coordenadas del punto (easting,northing) y el bearing es el Acimut, expresado desde el Norte en sentido horario y dado en radianes.

El valor que más hay que vigilar es "tolerance" que yo le he dado una precisión de 0.00000000001 metros.

(he visto en el blog de Civil 3D reminders, que obtienen esta tolerancia según la precisión establecida de station en el dibujo) siendo una relación exponencial entre la precisión de station y el valor de tolerancia). pero de momento no lo haré así.

Digamos que existen 2 formas de calcular un acimut:

- a partir de trigonometría

-a partir de 2 puntos.

Digamos, que por lo que yo intuyo, es que Civil 3D lo hace a partir de 2 puntos, es decir, obtiene las coordenadas de 2 puntos y busca su acimut como si estos 2 puntos definieran una recta.

La distancia entre esos 2 puntos, sería la tolerancia que está como parámetro.

La forma de hacerlo con trigonometría, en el caso de entidades rectas es muy fácil y típico, en curvas es también factible pero en clotoides se complica mucho más, así que aunque ya tenía hechos esos métodos por mi cuenta, lo voy a hacer con el método que trae la API de Civil 3D de "PointLocation()".

Además, como otro parámetro es el offset, ya directamente me dá las coordenadas de ese punto con desfase en ese PK, así que me ahorro de hacer más cálculos por mi cuenta.

He hecho una comprobación, usando exactamente el PK final de un eje, con valor Double internamente y esa tolerancia, y el programa no peta, eso quiere decir, por lo que intuyo yo, que al calcular el segundo punto, lo puede hacer hacia atrás del primer punto o hacia adelante, para intentar que quede dentro del eje, como es el caso de los extremos de una alineación.

Como digo, esto es el núcleo, porque todo pasa por tener el acimut y las coordenadas del punto P1 (con el offset aplicado).

[joantopo]

http://blog.civil3dreminders.com/2011/03/alignmentfinding-direction-at-point.html

[joantopo]

Parece que el programa ya funciona! 

Me falta rellenar el datagridview y probar con los eventos dinámicos pero lo que son los cálculos, los aplica de momento bien aunque me falta probar con todas las opciones.

En el ejemplo siguiente, la alineación AL1 está formada por una fija y una curva flotante, que es la que está seleccionada en el dibujo.

Se le ha dicho que en el PK 0+800 del eje AL2, la fija tenga una longitud 0, sin offset ni ángulo, de modo que como se puede ver, la fija tiene longitud prácticamente 0. (indica 0.000) pero yo en el programa le he dado una tolerancia de "Tolerancia_LogitudFija = 0.000001;" Es decir, cuando la casilla de Longitud esté a 0, le aplica ese pequeño incremento.

De este modo, la curva flotante del eje AL1 podemos decir que a su vez es tangente al eje AL2. 😉

[joantopo]

El programa también puede resultar muy útil para "unir" ejes.

Obviamente no estarán unidos en un único eje pero su punto de unión será tangente de manera dinámica.

Si se activa la casilla "Alignment end station", pues cada vez que cambia de longitud el eje AL2, se actualizaría este cambio:

Se podría llegar a programar, incluso en este caso particular, que el PK de inicio de la alineación AL1, empiece por el PK final del eje AL2  🙂

Tal como lo tengo ahora, no costaría demasiado añadir esta opción de "PK inicio AL1= PK final AL2"

De todos modos, renumerar PK´s no es algo que le guste a Civil 3D y podría dar problemas derivados.

[joantopo]

Hay otra característica que no he dejado de lado, y es que es posible tomar una parte entera o parcial de una subentidad de otro eje.

En este caso, el eje en verde es AL2 que está formado por una entidad recta.

Si le digo que la entidad fija de AL1 (linea en blanco), empiece a 500 metros desde el inicio de la entidad seleccionada de AL2 (Location point P1) con offset=20 y le activo el checkbox de "length entity", lo que hace es que la longitud de la fija llegará hasta el PK final de la entidad seleccionada de AL2.

Como veis en el dibujo, luego empieza la entidad flotante para el eje AL1.

Si quisiera toda la recta del eje AL2, pues pongo (Location point P1=0) que en realidad es el valor por defecto.

Esto es muy útil, porque seguro que más de una vez habréis querido usar los offset alignments de Civil 3D pero sólo en una parte del trazado y luego diseñar el vuestro propio en el mismo eje, pues bien, aquí habría una solución.

[joantopo]

La longitud de la entidad fija, había puesto el checkbox que aparece en la imagen en rojo, pero estaba en negro.

Lo que hacía era calcular la longitud nueva para la entidad fija desde el punto P1 (PK calculado sobre AL2) hasta el PK final de la entidad de AL2 dónde se encuentre ese PK.

Esto es muy útil, pero me he dado cuenta que si nuestro eje AL2 transcurre en la dirección contraria, tendremos que activar el checkbox de "Reverse direction" y entonces no tiene sentido obtener la distancia desde P1 hasta el final de la entidad.

Por tanto, al activar el checkbox de reverse direction, pondrá "L=From P1 to Entity Start Station" en rojo, es decir, obtendrá la distancia desde P1 hasta el PK inicio de la entidad, y no como antes porque no tiene sentido.

Dicho de otro modo, cuando hacemos "Reverse direction", la longitud en vez de hacerla hasta el PK final de la entidad, se hará hasta el PK inicio de la entidad que es lo que tendría lógica.

[topocarlos]

Hola Joan mis felicitaciones por lo que está realizado, que tan posible es que nos envies una demo del programa para probarlo. Te dejo esa inquietud.

[joantopo]

Lo he estado pensando y como me interesa, voy a subir en pocos días una versión trial limitada que es lo que tengo hecho hasta la fecha:

-hará todos los cálculos pero el registro no será almacenado a la tabla, así que no se guardará la configuración de cada registro.
-tampoco tendrá eventos para que sea dinámico.

(Lo que me interesa que me comprobéis es que los cálculos sean correctos y si existe alguna opción más por añadir..)

Mi idea es vender a bajo precio la app en el Autodesk Exchange y esta vez la he hecho en inglés.

La que quiero vender, será del todo dinámica y mi intención es guardar los registros de la lista en la propia base de datos del dibujo (esto se me escapa por ahora de mis conocimientos) o como mínimo en un fichero externo.
La lista se actualizará ante cualquier evento provocado sobre las alineaciones partícipes.

[joantopo]

Ésta es la apariencia final que va a tener el formulario.

He reducido bastante el tamaño del formulario porque he quitado bastantes labels y ahora tendrán tooltips( menus de herramientas) cuando coloques el cursor sobre la gran mayoría de controles, como es este caso:

Al final va a ser un formulario modal, no me interesa que sea una paleta puesto que si va a ser dinámico y la paleta tiene una tabla con datos, habría que

actualizar cada vez el datagridview estando la paleta abierta porque sino mostraría datos incorrectos (desactualizados).

Así que si es formulario modal, se actualizan sólo al momento de abrir el formulario de nuevo.

Además, tampoco quiero añadir datos calculados o que no tenga en la lista, así que he reducido los datos de la tabla y con el nombre de cada alineación, la descripción y el PK calculado sobre el eje AL2, es más que suficiente.

El textbox de Descripción lo he puesto para que se sepa cada registro de dónde viene su entidad fija. Si hacéis un ramal que conecta a 2 ejes, sería 2 registros en la tabla, pues a cada registro le ponéis la descripción si es el carril de desaceleración o el carril de aceleración.

Podía haber puesto el dato de PK inicio de la entidad fija pero como digo, es un dato que se tendría que vigilar y actualizarlo a menudo.

[topocarlos]

Joan quizá yo pienso que estas soluciones que tu estas implentando deberían ser charladas con tigo con autodesk para que ya sean motivo de solución en la en las nuevas versiones de la plataforma de Autocad Civil3D, no se Joan esa es mi idea y no se que tu pienses. Mira que cada día se presentan ante el foro muchas inquietudes por parte de los consultantes y tu nos prestas muchas soluciones a nuestras inquietudes.

Cordial saludo.

[joantopo]

Hola topoCarlos.

Mi único medio de canalización, a parte de este foro y el de inglés, es el IdeaStation y ya transmití mi idea relativo a esto:

https://forums.autodesk.com/t5/autocad-civil-3d-ideas/where-is-the-relationship-between-alignments/i...

De hecho, incluso otros usuarios también lo han planteado a partir de lo que hace el programa 12D Model.

Las ideas aportadas tienen prioridades en función de los kudos que obtienen, pero claro, la política de Autodesk la desconozco para saber qué aspectos son su prioridad para próximos años..

La versión de 2017 eran los estilos y DataShorcuts para permitir el trabajo en equipo, no se ve mucho interés para hacer de Civil 3D una herramienta profesional con herramientas avanzadas de ingeniería Civil....

Otro aspecto, es que a Autodesk también le interesa programas de terceros programados sobre su plataforma, pues tiene negocio en ello, ya que en el Autodesk Exchange, cobra comisión por intermediario.. así mismo, le sirve de referencia para ver cómo otra gente programa cosas innovadoras usando su plataforma y de modo que se lo sirven ya hecho. En parte, el hecho de haber hecho este programa, es justamente por eso, porque es difícil llegar a explicar  cómo tendría que ser la herramienta que pides así que es mejor desarrollarla en la medida de lo posible con su API y que lo vean. Hay que puntualizar, que algunas herramientas son muy personales y no pueden encajar con la filosofía de Autodesk en el modo de trabajo. Por ejemplo, mi programa tiene excepciones y condicionantes como es el caso que la alineación a ser anclada deba tener entidades fijas a priori, lo de la longitud prácticamente 0, lo de un PK "virtual" que esté fuera del eje, etc... todo eso podría no cuajar en su planteamiento porque deja "huecos" que podría hacer petar el programa con errores de excepción.

El hecho de haber hecho el programa, es precisamente por eso, para demostrar que con el criterio que he seguido yo y con estos "trucos" de usar longitud casi 0, entidades fijas ya existentes en los ejes, etc... se puede llegar a dar una solución parecida a la que aportan los programas que mencionaba.

Saludos.