КОМПАС-3D v25: работа с полигонами на новом уровне – сегментация и ассоциативность

В версии КОМПАС-3D v25 разработчики расширили возможности работы с полигональными моделями. Появились два мощных инструмента: сегментация полигонального объекта и доработанная команда «Преобразовать в полигональный объект» с ассоциативной связью. Разберем их подробно.

Автор видео: Роман Саляхутдинов

🔹 1. Сегментация полигонального объекта – новая команда

Что это?

Сегментация – это автоматическое разбиение поверхности полигональной модели (STL, OBJ, 3D-скана) на связные участки – сегменты. Каждый сегмент объединяет треугольники с близкой кривизной или углом между соседними гранями. После обработки система раскрашивает сегменты в разные цвета.

Зачем нужна сегментация?

Главная цель – выделить на полигональной модели участки, которые близки по форме к аналитическим поверхностям:

• плоскость
• цилиндр
• конус
• сфера
• тор

🎬 Бесплатный видеокурс по КОМПАС-3D

Эти сегменты затем можно использовать для быстрого построения гладких поверхностей командой «Подгонка поверхности». Раньше приходилось вручную обводить кистью нужные зоны – теперь достаточно кликнуть по цветному сегменту.

Два способа сегментации

Способ «По кривизне»
Применяется для объектов, полученных 3D-сканированием. Сетка таких объектов имеет сглаженные переходы между треугольниками. Этот способ даёт лучший результат на «органических» формах с плавным изменением кривизны.

Способ «По углу»
Используется для полигонов, экспортированных из CAD-систем. Переходы между треугольниками здесь не сглажены, границы поверхностей чёткие. Оптимален для механических деталей с резкими гранями.

Как выполнить сегментацию (по шагам)

1. Выберите полигональный объект в графической области или в Дереве построения.
2. Запустите команду «Сегментация полигонального объекта» (вкладка «Полигональное моделирование»).
3. При необходимости включите опцию «Создать новый объект» – тогда исходная модель сохранится, а сегментация выполнится на копии.
4. Выберите способ – «По кривизне» или «По углу».
5. Настройте чувствительность (в процентах) или угол (в градусах). Для быстрого подбора есть кнопка «Подобрать оптимальное значение».
6. При необходимости включите «Оптимизировать размер» – мелкие сегменты будут присоединены к соседним, задайте минимально допустимый размер.
7. Нажмите «Создать объект».

⚠️ Важно: операция сегментации не отображается в Дереве построения как отдельный элемент. После выполнения объект получает статус «Полигональный объект без истории» (меняется пиктограмма). Параметры сегментации нельзя отредактировать – только выполнить команду заново или откатиться к исходной модели.

Где сегментация работает отлично, а где – нет?

✅ Хорошо работает на типовых механических деталях с чёткими гранями: фланцы, валы, корпуса, кронштейны. Сегменты получаются крупными и соответствуют реальным поверхностям.

❌ Практически бесполезна на сложных органических формах: литейные формы, кузовные панели, лопатки турбин, скульптурные поверхности. Алгоритм разбивает модель на множество мелких «лоскутов», которые невозможно использовать для построения поверхностей. В таких случаях возвращаемся к ручной обводке кистью в команде «Подгонка поверхности».

Особенности и ограничения

• Сегментация доступна только для полигональных объектов с топологией (или без неё – тогда объект автоматически преобразуется в имеющий топологию).
• Нельзя сегментировать ассоциативные полигональные объекты, созданные командой «Преобразовать в полигональный объект» с сохранением связи. Нужно предварительно разрушить операцию.
• Сегментированный объект становится тяжелее – требуется больше оперативной памяти и ресурсов процессора. Если исходная сетка и так едва тянется на вашем компьютере, от сегментации лучше отказаться.

---

🔹 2. Доработка команды «Преобразовать в полигональный объект»

Команда существовала и раньше, но в v25 получила три важных улучшения.

2.1. Настройка точности аппроксимации

Теперь пользователь может вручную задавать три параметра (режим «Настраиваемая»):

• Максимальное линейное отклонение – допустимое расстояние (по нормали) от полигональной сетки до исходной поверхности. Чем меньше значение, тем точнее сетка повторяет оригинал. Диапазон: до 30 мм (ползунком – до 1 мм).
• Максимальное угловое отклонение – максимальный угол между нормалями соседних треугольников. Чем меньше угол, тем больше треугольников на изгибах и тем глаже сетка. Диапазон: 0,1 … 90 градусов.
• Максимальная длина ребра – ограничение на длину стороны треугольника. Чем меньше значение, тем мельче сетка, выше детализация, но тяжелее модель.

Значения по умолчанию:
линейное отклонение – 0,1 мм, угловое отклонение – 7,2°, максимальная длина ребра – 0,05 мм. Это довольно высокая точность, близкая к исходной геометрии. Если нужно ускорить работу или снизить нагрузку на ПК, можно увеличить допуски – сетка станет грубее, но легче.

2.2. Ассоциативная связь с исходной геометрией

Теперь полигональный объект автоматически обновляется при изменении исходного тела или поверхности.

Вы создаёте полигональную модель из твёрдого тела, затем меняете размер отверстия, радиус скругления или форму грани – и полигональная сетка перестраивается следом. Это колоссальная экономия времени при итерационном проектировании.

При необходимости связь можно разрушить командой «Разрушить операцию». После этого полигональный объект остаётся, но теряет связь с исходной геометрией и перестаёт обновляться.

2.3. Редактирование операции преобразования

Если операция не разрушена, вы можете в любой момент отредактировать её параметры:

• зайти в дерево модели,
• вызвать контекстное меню на элементе «Преобразование в полигональный объект»,
• выбрать «Редактировать операцию»,
• изменить настройки точности или систему координат.

Полигональная сетка перестроится по новым параметрам. Не нужно удалять и создавать заново.

💡 Совет: храните исходные тела/поверхности в модели – они не удаляются при преобразовании. Полигональные объекты создаются как подчинённые операции и отображаются в дереве с отдельной пиктограммой.

🎯 Итоги и практические выводы

Сегментация – это отличный инструмент для быстрого реверс-инжиниринга типовых механических деталей. Она избавляет от рутинной обводки кистью и ускоряет построение чистых поверхностей в разы. Но не ждите чудес на органических формах – там по-прежнему нужна ручная работа.

Преобразование в полигональный объект стало по-настоящему гибким и профессиональным инструментом. Ассоциативность и возможность редактирования параметров делают его незаменимым при работе над проектами, где требуется и точная твёрдотельная геометрия, и лёгкая полигональная модель для визуализации или быстрого прототипирования.

Пробуйте новые возможности в своих задачах и делитесь опытом в комментариях!

Подписывайтесь на блог SAPRBlog.ru, чтобы не пропустить новые обзоры и уроки по КОМПАС-3D.

Мои Соцсети. Присоединяйтесь!