CATIA三维机械模型动画设计
动画制作是CATIA软件很好的拓展与发挥，具有重要的现实意义与发展前景。下面是我分享的CATIA三维机械模型动画设计，欢迎大家阅读.
1前言
随着众多三维软件的开发，创建三维模型的技术得到了广泛应用，提高了装配过程的可视性及精确性，在大型产品的设计中显得尤为重要。其中CATIA软件是法国Dassault公司开发的一套完整的3DCAD/CAM/CAE一体化软件，在航空航天、汽车轮船及机械制造领域有了广泛的应用。在CATIA建模基础上，生成脱离软件环境，并可在Windows环境下独立运行的动画，对模型运动测试、干涉检查及产品发布，有着重要作用。
2模型的建立
动画制作要求先用CATIA软件建立完整模型，并且为了动画的美观，需要赋予模型材料、颜色等属性并进行渲染。模型内部有运动要求的部件要有装配关系，不能设计成同一零件(part)，当然在同一个模型里，产品(product)与产品(product)之间也可以实现相互的运动。
3动画制作
CATIA模型的动画制作可以有三种设计思路，分别是:视频录制器(VideoRecorder)，电子样机技术(DMU—DigitalMockup)和3DVIAcomposer软件的应用。对于CATIA模型来说，这三种是最为简便且行之有效的制作方法。
3．1视频录制器
CATIA环境下，可以通过【工具】(Tools)—【图像】(Image)—【视频】(Video)操作，打开视频录制器，按电影格式录制屏幕上设计人员的操作，自动生成AVI格式动画。
3．2电子样机技术(DMU—DigitalMockup)
电子样机技术(DMU—DigitalMockup)是CATIA自带的运动仿真模块，通过该模块中DMU运动机构模拟(DMUkinematics)功能，可以实现对装配模型进行模拟、分析和仿真，同时生成AVI格式动画。设计思路就是，利用装配件间的约束关系，将驱动部件的运动通过逐级传递，实现整个机构的动作。首先在装配设计(AssemblyDesign)模块里建立完整的装配约束关系(Constraints)。然后切换到电子样机技术(DigitalMockup)模块DMU运动机构模拟(DMUkinematics)功能，开始定义机构运动机制(mechanism)。利用装配约束转换(AssemblyConstraintsConversion)，将装配约束转换成运动约束(RevoluteJoint)，因为装配约束已经定义好了，采用自动转换(AutoCreate)。第三步定义驱动机构(Drive)。选择合适的零部件作为初始的动作机构，设置动作参数，驱动与之有运动关系的零部件传递相应动作，形成完整运动。第四步可以使用仿真(simulation)制作机构仿真及动画。当然，也可以直接在DMUkinematics模块里直接定义运动约束关系替代约束转化的操作。
3．3利用3DVIAcomposer软件
以上两种操作方法均是利用CATIA自身功能来实现动画制作，实际上Dassault公司开发了专门利用3D数据创建视角和动画的软件———3DVIAcomposer，与CATIA软件有很好的无缝式接口对应。catia模型可以直接在3DVIAcomposer上打开与编辑，该软件可作为CATIA制作动画的扩展软件来使用。设计思路有两种:(1)利用【视图】—【创建视图】操作，把视图区模型以照片形式保存，通过照片生成动画。该视图包含视角方位、模型属性以及视图区中所有可视零件。根据要播放的画面顺序，依次创建多张视图，然后将创建的视图拖入时间轴区作为帧，选择合适播放速度的时间间隔，软件会自动填补各帧间的连续动作，最后将文件另存为AVI格式生成动画。(2)通过在时间轴里直接创建关键帧操作，生成动画。关键帧是构成动画的基本组成单元，每个关键帧对应动画的相应动作，3DVIAcomposer包含三种关键帧，可以记录模型的位置、属性、视角、方位、特征。根据动画播放速度及每幅画面的.停顿时间，选择合适的时间间隔设置关键帧，将文件另存为AVI格式生成动画。
4三种方法的比较
视频录制器简单易学，但表现力弱，生成的动画展示效果有限，只是如实记录下设计人员在屏幕上的每一步操作，所以多用于简单装配、视角转动以及配合DMU模块制作动画使用。DMU模块制作动画的优点在于，其自身拥有运动仿真功能，可以完整、真实的展现机构间的运动传递关系，便于干涉检查，通过驱动运动的创建就可以自动完成所有运动动作，不需人为干预。缺点在于对模型约束关系，也就是运动副的完整性、有效性有严格要求。对于大型装配模型来说，约束众多，从而容易造成由于约束关系的不完整及不合适而报错，无法生成整个运动的动画的结果。DMU模块要求正确选择驱动，从驱动的初始动作到最终动作的实现，之间传递过程基于严格的数学映射关系，而反之则无法完整实现。3DVIAcomposer优点在于专业的动画制作功能，在展现模型的装配关系、爆炸视图及突出细节方面有强大表现力。缺点在于相较CATIA环境，对于模型的修改比较麻烦，建议模型的修改在CATIA环境下完成，在3DVIAcomposer环境下更新对应的几何体和角色。DMU模块及3DVIAcomposer在生成的动画时要选择合理的压缩程序以及压缩比，这样既防止不必要的软件报错，同时又可以兼顾文件大小以及画面质量。
怎样把catia做的仿真输出成视频
飞行模式：飞行模式是最简单动画展示方式，因为在录制过程中很难控制动画方向和表现模型细节。总的来说非常不准确。只能作为最初级的动画预览。
照相工作室：此模块是标准的视频录制方式，可以创建环境体、灯光、摄像机。而且在创建拍摄过程中可以准确有效的定位摄像机的路径和控制时间，让制作者充分的表现产品细节，对产品进行高效的摄像机动画制作和录制。
首先创建摄像机起始位置。选中摄像机，点击创建模拟图标。
摄像机就会被模拟器激活并通过坐标器所控制。
窗口中会弹出两个窗口，3D、结构树窗口和编辑模拟窗口，我们主要使用编辑模拟窗口对场景中的摄像机进行编辑。也就是就是驱动。(提示:如果不是特别需要，摄像机初始位置位移前不要使用插入键，会生成多余的定位点)
移动、旋转坐标器，让摄像机移动到指定的位置，在编辑模拟窗口中，点击插入按钮，空间中起始点和当前摄像机之间会生成带有定位点的模拟线。这样最简单的动画路径就生成了。之后的模拟线可以根据项目需求进行任意设置和调整即可。
怎么做动画视频
1、确定好了输出区间之后，点击“文件”“导出”“媒体”。
2、在“导出设置”里面，我们可以看到很多的参数需要调整。
3、特别需要注意的就是“与序列设置匹配”以及下面的“高斯模糊”。
4、选择合适的输出路径。
5、设置好了之后，点击“导出”，等待输出完成。
6、在目标文件夹里找到并预览成品视频是否符合要求。
注意事项：
模块化的CATIA系列产品提供产品的风格和外型设计、机械设计、设备与系统工程、管理数字样机、机械加工、分析和模拟。
怎么用catia 制作装配动画?
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装配设计模块下 命令 插入 现有组件，选择你要装入的零件。
动画制作如果是刚性简单运动的话可以使用catia的dmu模块 制作。 复杂的有弹性运动的，建议你用SolidWorks 做这个软件运动很容易。
可参考 3d思维 看下那里的机械动画，也许对你有帮助。
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