リバースエンジニアリングしたい

[Anonymous]

はじめまして、今月からFusion360の利用をはじめたビギナーです。

靴作りに使用する型の実物を３Dスキャンして、CADデータに落とし込もうとしています。

将来的には遠隔地の足を計測して自動で靴型が製作できるシステムを構築したいと思っていて、最初の型をモデリングするところで躓いてしました(*_*;

周りに頼る人がおらず、些細なことでも構いませんのでアドバイスいただけると非常に助かります。

現状、３Dスキャンで取り込んだ靴型のデータを任意のX-Y軸で輪切りにして、その形をスプラインでなぞり、それぞれをロフトでつなぎ合わせれば形を再現できると思いましたがうまくいきませんでした。

具体的にうまくいかなかった点は言葉で説明が難しいのですが、出したい面やエッジが一連のロフトでつなぐと乱れてしまい形が歪になってしました。造形は大きく3つの局面があるので3分割してはどうかと思い試してみましたが、それぞれが独立してしまい繋ぎ目がまた歪になってしまう始末です。。。

途中データを添付いたしますので、もしよろしければご覧ください。

ボディの「靴型スキャンデータ」が取り込んだ３Dデータで少し形が荒いですが目標としている形です。

スケッチの１～１５までのナンバリングが輪切りの少し修正を加えたスケッチとなります。

ボディの「ロフトで出来上がる形」が輪切りをロフトでつなぎ合わせたものです。

そもそものやり方が良くない、

こうすればできるかも、

何でも構いませんので、よろしくお願いいたします。

[adachitech7]

@Anonymous さん、こんにちは。

フォーム環境で作成→面コマンドを使えばいいのではないかと思います。

オブジェクトスナップにチェックを入れると、メッシュデータの上に面を貼り付けることができます。

大体の形ができれば「フォームを編集」コマンドで形を整えることができます。

以前にネイルチップの試作品を作ったことがあって、指先のスキャンデータを基に全く同じプロセスで3Dプリントまでもっていくことができました。

分からないところがあればまたご質問ください。

[es0807 · Accepted solution]

こんにちは

不定形の立体のリバースモデリングは難しいですね…

フォームのロフトを基本に作成してみました、ロフトでそれぞれを構成する部品の面の数を合わせていくことで面の流れがスムーズにできると思います
（ただし解説用に少なめで設定し作成していますことご了承願います）

まずは甲からつま先にかけて、部分的にきれいに流れない部分を端折って作成しています
胴とでも言えばいいでしょうか、その面の数をここでは5に設定しています

次にかかと周りを2分割で、それぞれ参照面（捨て面）を先にサーフェスで押し出しておきます

前端部分はつま先側と接続する部分をあえて作らず3本だけで、一番うしろは長押しして捨て面のエッジを選択

接線連続、サーフェスに〜を選択して作成します

このとき爪先部分の上端の面を残し接続していきますので面の数は−1の4に設定しています

修正＞ブリッジで面を繋ぎます
このときの面の数は後の精密度に効いてきますがここでは2で

両方ともブリッジで繋いだらアッパーが2つに別れているので

修正＞頂点を溶接で一箇所ずつ範囲選択して結んでいきます

一箇所範囲選択して、次、次と進めOKすることで面が繋がります

折れ目（太い線）になってるので

修正。折り目の解除 でスムーズにします

下側の面もロフトで作ってもいいですが、ここではブリッジで作成しました

エッジの折り目を維持にチェックしてあると折り目ができます

数はアッパーの面の数から6に設定しています

スキマもブリッジで

このときひとつ開くように計算して面の数を決めています
ブリッジの際の面の数を1にすることですべてのエッジがつながるようにしています

つま先も似たような考え方でブリッジして埋めていっています

折り目が出来なかったところは折り目を、逆なら解除をします

あとは地道に
修正＞フォームを編集で形を整えていきます
エッジが少なければ
修正＞エッジを挿入などで足して編集していきます

上端の形状がブリッジで繋いだだけでは随分と違いますので

修正＞一致　で一致させます
必要ならここもブリッジなどで埋めていきます
（今回は端折ってます…すいません

フォームを編集でだいたいカタチを合わせたら最後はスキャンデータに
修正＞プル　で近づけていきます
プルは一番近い場所に寄っていきますので作業前に大体は合わせておいたほうが面の流れを妨げにくいと思います
精度を高めるにはこの段階でエッジを挿入しても良いかもしれません
また、プルでフィットさせた場合、ネガな面部分はポジに、ポジな面部分はネガになるので作業後に少し移動しても良いかもしれません

このように繋ぐ部分を残してなおかつ面の数を揃えていくことで面の流れが綺麗で手間も少なく作成することができると思います

ご参考までにデータも添付しておきます（フォームなので履歴はないですが…

[Anonymous]

@adachitech7 様、こんにちは。

動画付きのご丁寧な説明、本当にありがとうございます。

初めて知った機能のためとても勉強になりましたm(__)m

少し操作してみましたが一つ一つ面を拾っていくようなイメージですかね。

こちらの説明不足なので大変恐縮なのですが、この型の元となった足がありまして要所要所の幅や高さ、周径を測って型を削って作成しております。可能であればFusion360でも同じ様にスケッチ機能等でその要所を断面で幅や高さ、周径を設計し、それらをスムーズにつなげて完成するような方法がないかと苦心しております。

スキャンデータそのままをなぞりたいというよりは大まかな形をとりつつFusion360上で改めて設計し直している様なイメージです。

まだ理解が及んでいないことが多いので、的外れな返信をしてご不快な思いをさせていないか心配ですが、また何かアドバイスいただけるようなら大変嬉しく思います。

[Anonymous]

@es0807 様

こんにちは、素晴らしい技術で感動しました！

私がイメージしていたものが再現されておりデータを見た瞬間に鳥肌が立ちました。

以前からTwitterにて貴方の自動車モデリングを拝見しており、直にデータに手を入れていただけて驚きとともに感謝しかありません。

説明もとても丁寧でまだすべてに理解が及んでおりませんが、自分でやっていては到底たどり着けないような複雑な工程が必要だという事がわかりました。まずは時間をかけて一つ一つ理解を進めたいと思います。

本当にありがとうございました。

[es0807]

sotokazu様

ちょっとお褒めのお言葉がこそばゆいですが…ありがとうございます！

フォームモデリングだと正確なモデリングはなかなか難しいかもしれません
場合によってはサーフェスでということになりますが、今回のフォームモデリングの作法をサーフェスで展開することでそれも可能かと思います
（ただFusion360のサーフェスは面の評価をしながらの調整が不可能なのでなかなかキレイに張るのは難しいですが）
ちなみにサーフェスの場合はつま先側、くるぶしの開口部分、かかとあたりの面を作り間をつなげて行くような作業になるかと思います

今回のフォームの説明も可能な限りわかりやすくなるようには心がけてはおりますが、初めて使う機能などわからないこともあるかと思います
不明点などあればご連絡ください

よろしくお願いします

[ChaosComb]

こんばんは．

すでに，@adachitech7 さんと@es0807 さんの回答で解決なさったようでよかったです．

そこでなのですが，一つリバースエンジニアリングに関する動画を紹介させてください．

昨年開催されたFusion360 Academy  2019でのセッションの様子です．

Fusion360と3Dスキャナによる製品設計（義手や南部鉄器などについて）についての講演になっています．

https://youtu.be/TJzV6KxRNF0

その過程についても述べられていますので，参考になるかと思います．
（ご存じでしたらごめんなさい）

[Anonymous]

@ChaosComb 様

こんばんは、動画のシェアありがとうございます！

とても興味深く拝見し、先日まで苦労していた点群データの取り込みなどの復習もかねてとても勉強になりました。

このフォーラムは初めて利用しましたが、皆さんとても親切で助かります。

また何かお気づきのことがありましたら是非教えてください。

ありがとうございました。