Kursplan för
Ytmodellering, rendering och 3D
Surface Modelling, Rendering and 3D
MMKF25, 7,5 högskolepoäng, G2 (Grundnivå, fördjupad)
Gäller för: Läsåret 2023/24
Fakultet: Lunds tekniska högskola
Beslutad av: Programledning M
Beslutsdatum: 2023-04-11
Allmänna uppgifter
Valfri för: M4-pu
Undervisningsspråk: Kursen ges på begäran på engelska
Syfte
Kursen avser att ge grundläggande kunskaper i användningen av
avancerade datorbaserade hjälpmedel för 3D produktmodellering.
Produktmodelleringen avser att utifrån en framtagen produktidé
medelst ytmodellering och 3D-skanning och utskrift av fysiskt
objekt, skapa en datorbaserad produktmodell. Produktsimuleringen
avser att ge en insikt i realtidssimulering (Virtual Reality, VR)
och dess möjligheter att utifrån den framtagna produktmodellen
simulera relationer mellan människa, produkt och miljö.
Mål
Kunskap och förståelse
För godkänd kurs skall studenten
- kunna välja lämpligt angreppssätt vid 3D-ytmodellering.
- kunna skapa datorgenererade 3D ytmodeller av begränsad
komplexitet av produkter.
- kunna generera en digital 3D modell genom 3D skanning av en
produkt.
- kunna generera nödvändig data för FriFormsFramställning
utifrån given digital produktmodell.
- kunna skapa en för realtidssimulering lämplig modell utifrån
givna produktdata (digital produktmodell).
Färdighet och förmåga
För godkänd kurs skall studenten
- utifrån givet objekt självständigt kunna skapa enkel digital
3D-produktmodell med hjälp av ytmodelleringprogram samt
renderingsprogram.
- självständigt kunna generera, utifrån given digital
produktmodell, underlag för FriFormsFramställning.
- kunna skanna och skriva ut i 3D/reverse engineering.
- modellera och visualisera en ytterligare avancerad
produkt.
Värderingsförmåga och förhållningssätt
För godkänd kurs skall studenten
- kunna avgöra vad som krävs av en 3D-produktmodell för att
den ska kunna fungera som utvecklingsunderlag.
- avväga dess kvalitet i förhållande till de resurser som
krävs för att kunna förverkliga 3D-modellen.
- bedöma vilka metoder som är bäst lämpade för reverse
engineering samt utskrift i 3D.
Kursinnehåll
Kursen omfattar grundläggande delar i 3D produktmodellering
medelst ytmodellering, 3D skanning, produktsimulering, modellering
och friformsframställning i 3D.
För ytmodelleringsdelen behandlas utifrån använda
datorprogram (Rhino och Maxwell studio) följande.
- Introduktion 3D produktmodellering.
- Grundläggande programanvändargränssnitt. Skapa objekt
utifrån befintliga grundobjekt, exempelvis klot, kuber och
cylindrar. Transformera, spegla och duplicera objekt.
- NURBS-kurvor (CV-, Edit points- och Key-point-kurvor). Utifrån
kurvor skapa olika typer av NURBS-ytor (skinnade, roterade, plana,
extruderade och svepta).
- Editera CV-kurvor.
- Arbeta med lager.
- Trimma bort överskjutande ytdelar vid skärande ytor.
- Skapa avancerade dubbelkrökta ytor.
- Skapa STL- (Sterio Lithography) fil.
- Export av modell till CAD-program.
- Renderingsintroduktion med användande av olika renderare med
tillhörande ljussättning, shaders och texturer.
- Animeringsintroduktion.
För produktsimuleringen (VR) behandlas utifrån använt
datorprogram följande.
- Introduktion Virtual Reality. Grundläggande
programanvändargränssnitt. Import av 3D-objekt.
- Associera funktionalitet till digitalt objekt. Skapa
interaktivitet. Simulering.
- 3D skanningsdelen behandlar ett antal grundläggande 3D
skanningsmetoder.
- Skanning av objekt och överföring till datorprogram sker i
laborationsform.
Friformsframställningsdelen behandlar 3D-utskrift av framtagen
datorbaserad produktmodell till ett fysiskt objekt.
- Förberedelse före utskrift av erhållet objekt.
Kursens examination
Betygsskala: TH - (U,3,4,5) - (Underkänd, Tre, Fyra, Fem)
Prestationsbedömning: Examinationen kommer att ske individuellt baserat på godkända övningsuppgifter och inlämningsuppgifter. Dessutom tillkommer godkänd laboration i 3D skanning och utskrift.
Om så krävs för att en student med varaktig funktionsnedsättning ska ges ett likvärdigt examinationsalternativ jämfört med en student utan funktionsnedsättning, så kan examinator efter samråd med universitetets avdelning för pedagogiskt stöd fatta beslut om alternativ examinationsform för berörd student.
Antagningsuppgifter
Förutsatta förkunskaper: MMK010 Ritteknik/datorstödd ritning alternativt MMKA15 Ritteknik/datorstödd ritning.
Begränsat antal platser: Nej
Kursen överlappar följande kurser: MMKF20
Kurslitteratur
- Kortmanualer, introduktionsskrifter och övningsuppgifter för programmen Rhino, Maxwell studio och skanningsprogram.
- 3D scanning practice document.
Kontaktinfo och övrigt
Kursansvarig: Per Kristav, per.kristav@design.lth.se
Studierektor: Elin Olander, elin.olander@design.lth.se
Hemsida: http://www.product.lth.se/education/