淺談犀牛插件GH在平常工作中的應(yīng)用

1、淺談犀牛插件GH在平常工作中的應(yīng)用GH是Grasshopper的簡稱，GH是一款在Rhino（犀牛）環(huán)境下運(yùn)行的采用程序算法生成模型的插件。不同于Rhino Scrip, GH不需要太多任何的程序語言的知識就可以通過一些簡單的流程方法達(dá)到設(shè)計(jì)師所想要的模型。GH其很大的價(jià)值在于它是以自己獨(dú)特的方式完整記錄起始模型（一個點(diǎn)或一個盒子）和最終模型的建模過程，從而達(dá)到通過簡單改變起始模型或相關(guān)變量就能改變模型最終形態(tài)的效果。當(dāng)想法與建模過程聯(lián)系起來時，GH可以通過參數(shù)的調(diào)整直接改變模型形態(tài)。這無疑是一款極具參數(shù)化設(shè)計(jì)的軟件。GH 中提供的矢量功能是 Rhino 中沒有的概念，在 Rhino

2、 中制作模型，比如畫曲線，拉控制點(diǎn)，移動，陣列物體等等幾乎所有的手工建模都是在反復(fù)的做定義距離和方向的工作。在GH或者其他的參數(shù)化建模的軟件中用來完成這個工作的工具就是有大小與方向的矢量。GH目前主要應(yīng)用在建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域，如建筑表皮效果制作，復(fù)雜曲面造型建立等，其實(shí)GH在平常工作中也能發(fā)揮它的價(jià)值。正如前面提到的，沒有GH的時候我們在Rhino中建模是重復(fù)的畫線、建曲面等，而GH的出現(xiàn)就可以代替我們的重復(fù)工作，下面就我做過的一個工程說明其使用。這是一個用鋁龍骨來固定穿孔鋁板電影院外墻，這個工程的穿孔鋁板上有大大小小的橢圓孔，根據(jù)施工圖要求，除了鋁板四周有50mm的折邊，橢圓長徑大于等于500mm

3、的孔，在孔位也需要折50mm的邊?？紤]到每塊鋁板孔位、孔徑均不相同，用平常的加工圖來表達(dá)鋁板加工的信息對出圖方與加工方的工作量都是挺大的，因此雙方統(tǒng)一以1：1的模型來作為加工依據(jù)，同時提供只標(biāo)注長、寬、對角線等大尺寸的加工圖作為檢驗(yàn)依據(jù)。此時需要對這些鋁板重復(fù)處理的工作有如下幾條:1. 鋁板編號，每塊鋁板不一樣，每塊鋁板要編個號了。2. 鋁板四周折邊。3. 判斷橢圓孔長徑后確定是否要折邊。上面三個工作內(nèi)容使用人工處理與GH處理的區(qū)別如下表：內(nèi)容人工處理方式GH處理方式鋁板編號一個個的編號下去根據(jù)鋁板面中心點(diǎn)位置按一定的方式對鋁板進(jìn)行排序，然后用編號尾數(shù)進(jìn)行累加的方式，讓程序自己編號鋁板四周折邊

4、一塊塊的去處理鋁板折邊把所有鋁板選上，讓GH知道需要循環(huán)多少次與人工處理一樣的操作判斷橢圓長孔后，確定折不折邊一塊塊測量鋁板孔徑后，再處理折邊把所有鋁板選上，讓GH知道需要循環(huán)多少次與人工處理一樣的操作通過上表我們就發(fā)現(xiàn)當(dāng)需要重復(fù)處理的對象較多時，就可以用GH來代替重復(fù)的工作。人工的處理過程看處理方式就一目了然了，下面簡單的說明下用GH如何實(shí)現(xiàn)的。第1步編號（電池圖如下）鋁板編號的規(guī)律上面電池圖的大致思路是，先把需要編號的鋁板的中心點(diǎn)找出來，這個點(diǎn)的數(shù)量作為需要進(jìn)行編號的次數(shù)，點(diǎn)的位置作為放置編號的位置（此電池圖省略了點(diǎn)編號放置點(diǎn)的排序），編號的順序從LB-01開始依次加1，加的次數(shù)等于點(diǎn)的數(shù)

5、量，最后在編號放置點(diǎn)顯示出來。編號時編號的尾數(shù)，是整數(shù)1,2,3即小于10的數(shù)前面是沒有0的，為了出現(xiàn)我們習(xí)慣的編號，需要對小于10的尾數(shù)進(jìn)行加0處理，其他尾數(shù)不需要加0，這時會有一個實(shí)用的操作，即把數(shù)據(jù)按條件分成兩組，分別對兩組進(jìn)行操作后，又按條件合并回去。第2步鋁板四周折邊與第3步判斷橢圓長孔后，確定折不折邊（電池圖如下）此電池圖的大致思路是，先把原鋁板面偏移50mm（折邊寬度），這樣形成兩層鋁板，再對這兩層鋁板的外邊線以及板內(nèi)橢圓孔邊線進(jìn)行區(qū)分，如果是鋁板外邊線，則從Crv端直接輸出；如果是橢圓孔邊線，則抽取橢圓孔邊線上的多個點(diǎn)就（截圖中是8個點(diǎn)，這些點(diǎn)中基本有一對點(diǎn)幾乎處在橢圓的長軸兩

6、端），找出最些點(diǎn)中最大的兩點(diǎn)之間距離，再用這個距離與500mm進(jìn)行比較，大于等于500mm的才從TY端輸出（實(shí)際操作可以設(shè)置小點(diǎn)，比如490mm），最后將上下鋁板上一一對應(yīng)的外邊線與橢圓孔邊線用Loft操作生成折邊。這里把第2步與第3步一起說，是因?yàn)檫@兩步都是要對鋁板進(jìn)行折邊處理，在GH里，只要讓GH知道什么邊需要折邊即可。同樣在這兩步中用GH的時候，我門也是需要對數(shù)據(jù)按條件分組，并進(jìn)行不同的操作。最后處理好的鋁板效果如下圖：在這個工程里，把鋁板處理好后，還需將鋁板下面的鋁龍骨放樣出來，這個操作也可以用GH，通過選取鋁板的風(fēng)格線與鋁板面，再在分格線上生成龍骨截面，此時龍骨截面的上邊線與鋁板面的夾角可能是銳角，也可能是鈍角，通過對處于不同角度的截面進(jìn)行不同角度的旋轉(zhuǎn)，就可讓龍骨截面上邊線與鋁板面平行，最后沿著分格線掃掠，就可以生成如下圖的龍骨。實(shí)現(xiàn)上面的操作只是用到GH很小的一部分功能，GH還可以用來優(yōu)化雙曲面，進(jìn)行曲面分格劃分；也通過GH中的插件實(shí)現(xiàn)其他特殊的操作，如Kangaroo(袋鼠)，實(shí)現(xiàn)在GH里直接交互式仿真，優(yōu)化和找形；還可以編寫腳本程序?qū)崿F(xiàn)其他沒有的功能?？偨Y(jié)，現(xiàn)代的建筑藝術(shù)感越來強(qiáng)，幕墻表皮的情況也越來越復(fù)雜化，按照老辦法是越來越需要人工與時間。這些給我