Proposta de código automatizado para conversão de malhas poligonais de formas orgânicas para superfícies NURBS utilizáveis em softwares CAD

Abstract

A possibilidade de digitalização 3D de elementos da natureza facilita o desenvolvimento de projetos inspirados por formas orgânicas. Entretanto, a digitalização 3D costuma produzir modelos tridimensionais constituídos por malhas poligonais, quando o padrãoutilizado no projeto de produtos são as superfíces NURBS, por conta de sua precisão. Neste contexto, este trabalho propõe e analisa uma alternativa de código para conversão automatizada de malhas poligonais em superfícies NURBS para seu uso em, mas não restrito a isso, projetos de produtos baseados em formas orgânicas. Para tanto, foi criado um algoritmo de conversão por meio do plug-inGrasshopper©do softwarede modelagem Rhinoceros©, que possibilita uma programação visual, sem a necessidade do uso de uma linguagem de programação. O código proposto possibilita a conversão automatizada de malhas poligonais de determinados formatos em superfícies NURBS, com controle de fidelidade dimensional por parte do usuário, bem como torna os modelos tridimensionais mais leves do ponto de vista computacional.

The possibility of 3D scanning elements from nature facilitates the development of projects inspired by organic forms. However, 3D scanning usually produces three-dimensional models made up of polygonal meshes, while the standard used in product design is NURBS surfaces, due to their precision. In the given context, this work proposes and analyzes a code alternative for automated conversion of polygonal meshes on NURBS surfaces for use in, but not restricted to, product designs based on organic forms. For this purpose, a conversion algorithm was created using the Grasshopper©plug-in for modeling software Rhinoceros©, which allows visual programming, without the need to use a programming language. The proposed code allows the automated conversion of polygonal meshes of certain formats into NURBS surfaces, with dimensional fidelity control by the user, as well as making the three-dimensional models lighter from a computational point of view.