Prototipado Digital Fabricacion e Impresion 3D Talleres Practicos

moveFAB

PROGRAMA PILOTO DE

FOMENTO DE LA CREATIVIDAD

Y EL TALENTO A TRAVÉS DE LA

FABRICACIÓN DIGITAL

PROTOTIPADO DIGITAL,

FABRICACIÓN E IMPRESIÓN 3D

Talleres prácticos

Dirección:

Norena Martín Dorta

Coordinadores:

Jose Luis Saorín Pérez

Jorge de la Torre Cantero

Dirección: Norena Martín Dorta

Coordinación de contenidos: Jose Luis Saorín Pérez y Jorge de la Torre Cantero.

© Norena Martín Dorta © Jorge de la Torre Cantero © Jose Luis Saorín Pérez © Prototipado Digital, Fabricación e Impresión 3D. Talleres Prácticos ISBN papel: 978-84-686-5345-7 Impreso en España Editado por Bubok Publishing S.L Primera edición: Junio, 2014 Editado en La Laguna, España

El presente monográfico se publica bajo una licencia Creative Commons del tipo: Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada

CONTENIDO Prólogo ........................................................................................................................... 9

Blokify: Diseña e Imprime tus Estructuras en 3D ................................................. 11

Crea tus Prototipos con 123D Design....................................................................... 16

Convierte tus Fotografías en Modelos 3D con 123D Catch ................................. 22

Soy Arquitecto por un día ......................................................................................... 27

Trabaja las expresiones faciales con 123D Sculpt ................................................. 32

Del modelado a la Fabricación con 123D Make .................................................... 37

Juego de Modelado 3D para la Aproximación a las Figuras de Revolución .... 43

Esta publicación es el resultado del trabajo que se lleva realizando desde la Universidad

de La Laguna en la incorporación de nuevas metodologías y tecnologías de trabajo para la

incorporación a las materias de Tecnología, Dibujo, Diseño y Artes Plásticas en los niveles de

formación preuniversitaria. En este ámbito se han desarrollado distintos talleres utilizando

tecnologías de pantallas táctiles en dispositivos portátiles, prototipado, fabricación e

impresión 3D.

El Informe NMC Horizon Report: 2013 K-12 Edition que, elaborado por New Media

Consortium (NMC)1 en colaboración con el Consortium for School Networking (CoSN)2 y la

International Society for Technology in Education (ISTE)3, analiza las tecnologías que están

llamadas a tener un gran impacto en la enseñanza, el aprendizaje, la investigación y la

expresión creativa en la Enseñanza Primaria y Secundaria en los próximos cinco años,

estableció entre ellas al Aprendizaje Móvil y la Impresión 3D.

El Aprendizaje Móvil es una de las tecnologías cuya implantación está prevista en el plazo

de un año o menos, aunque ambas ya están teniendo una gran repercusión en el ámbito de la

Enseñanza Primaria y Secundaria. El aprendizaje a través de dispositivos móviles y sus

aplicaciones ha sido objeto de análisis desde la primera edición, en el año 2009 y siempre ha

estado situado en plazos de adopción inferiores a cuatro-cinco años. Los Juegos y la

Gamificación prevén su introducción en dos o tres años, siendo una tecnología que está

suscitando un gran interés en la Enseñanza Universitaria. Los juegos en este nivel educativo

tienen como objetivo implicar a los estudiantes, proporcionándoles escenarios digitales que

suponen un desafío para la comprensión de nuevos conceptos. Esta línea de acción se ha

extendido más allá de los juegos digitales y en línea en los currículos y de la idea de que los

juegos son herramientas efectivas para construir conceptos y simular experiencias reales. La

Impresión 3D es una de las tecnologías que el informe pronostica está llamada a ser

implantada en los centros de Enseñanza Primaria y Secundaria en el plazo de cuatro-cinco

años.

1 http://www.nmc.org/publications/2013-horizon-report-higher-ed

2 http://www.cosn.org/

3 http://www.iste.org/news/2013/06/05/nmc-cosn-and-iste-release-the-nmc-horizon-report-2013-k-12-edition

Prólogo

En las siguientes líneas se presenta una propuesta de distintos talleres que combinan el

aprendizaje con dispositivos móviles de pantalla táctil, el uso de juegos, el prototipado y la

impresión 3D para desarrollar habilidades de visión espacial y de creatividad en los

estudiantes.


Universidad de La Laguna

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1. Para Comenzar

“Blokify” (http://blokify.com/) es una herramienta al estilo “Minecraft” o “Lego” que permite a sus usuarios crear sus propios objetos en 3D sobre un tablero, pero con la posibilidad de hacerlos reales usando una impresora 3D. Las construcciones en Blokify se realizan mediante la colocación de bloques de una misma dimensión. Es una aplicación gratuita disponible para iPad y iPhone.

En el siguiente vídeo promocional podrás descubrir cómo funciona:

Figura 1. Video promocional de Blokify para iPad y

iPhone (http://goo.gl/aSC9I5)

2. Objetivos Didácticos

Los Objetivos Didácticos de esta actividad relacionados con la materia son:

Comprender y representar formas y modelos 3D.

Mejorar las habilidades espaciales mediante herramientas digitales a base de juegos.

Expresarse con creatividad, mediante el uso de las herramientas del lenguaje plástico y visual actual y saber relacionarlas con otros ámbitos de conocimiento.

Utilizar, reconocer e interpretar las diversas técnicas plásticas y visuales y las tecnologías de la información y la comunicación para aplicarlas en las propias creaciones.

Representar cuerpos y espacios simples mediante el uso de la perspectiva, las proporciones y la representación de las cualidades de las superficies y el detalle de manera que sean eficaces para la comunicación.

Blokify: Diseña e Imprime tus Estructuras en 3D

Cecile Meier


Área/ Materia: Tecnología / Dibujo,

Diseño y Artes Plásticas.

Nivel: Primaria, ESO y Bachiller.

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Planificar de forma individual y cooperativa el proceso de realización de un objeto partiendo de unos objetivos prefijados, reflexionar sobre él y revisar y valorar, al final de cada fase, el estado de su consecución.

3. Competencias Básicas

Con la tarea planteada se pretende el desarrollo de las siguientes Competencias Básicas:

C. Competencia en el conocimiento y en la interacción con el mundo físico.

Realizar observaciones directas con conciencia del marco teórico. Interpretar la información recibida para predecir y tomar decisiones. Planificar y manejar soluciones técnicas.

D. Tratamiento de la información y competencia digital.

Hacer uso habitual de los recursos tecnológicos disponibles.

F. Competencia cultural y artística

Emplear algunos recursos para realizar creaciones propias. Cultivar la propia capacidad estética y creadora. Poner en funcionamiento la iniciativa, la imaginación y la creatividad para expresarse mediante códigos artísticos.

G. Competencia para aprender a aprender

Saber transformar la información en conocimiento propio. Aplicar los nuevos conocimientos y capacidades en situaciones parecidas y contextos diversos.

Taller de Actividades

Actividad 1

La actividad pretende acercar y aportar a los jóvenes herramientas para facilitar el desarrollo de sus capacidades de percepción espacial. La actividad consiste en trabajar las vistas normalizadas.

En la figura se detallan las indicaciones básicas de cómo desplazarnos en la aplicación y de los diferentes modelos de juego disponibles.

Figura 2. Pantalla de instrucciones iniciales de Blokify.

Para añadir un bloque debes pulsar en el sitio que deseas ponerlo. Para mejorar la visión mueve el entorno 3D:

Pan: mover a la izquierda o derecha, acercar o alejar el tablero.

Orbit: Mover el tablero en los 3 ejes.

Rotate: Girar el tablero.

Zoom: Acercar o alejar.

La tarea que se propone consiste en utilizar la aplicación Blokify para construir los modelos del taller Anfore 3D (http://www.anfore3d.com/).

El taller se estructura en dos niveles de dificultad: Iniciación y Perfeccionamiento. Se propone alternar, realizando un

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ejercicio de iniciación y otro de la fase de perfeccionamiento.

En la siguiente página se reproducen los ejercicios del Nivel 1A de Iniciación y del Nivel 2A de Perfeccionamiento. Son

figuras que se pueden construir en Blokify al estar formados por cubos exclusivamente y no contienen rampas o elementos circulares.

Figura 3. Ejercicios del Nivel 1A de Iniciación (http://goo.gl/p4oMBP).

Figura 4. Ejercicios del Nivel 2A de Perfeccionamiento (http://goo.gl/1MIQZb)

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Figura 5. Tipos de bloques disponibles.

Figura 6. Construcción de una pieza.

Figura 7. Rotación de la escena para añadir más bloques.

Figura 8. Ejemplo de pieza de Anfore 3D, construida con

Blokify.

Para comprender el funcionamiento de Blokify desarrollamos el ejemplo de construcción de un modelo:

1: Empezamos con un espacio tipo tablero de ajedrez. Podemos elegir diferentes tipos de bloques al pulsar en el icono disponible en la zona superior derecha de la pantalla.

2: Construimos las figuras a base de añadir bloques. Para eliminar los bloques, lo mantendremos pulsado y, de esta forma, es eliminado.

3: Giramos y rotamos el espacio para visualizar las zonas donde queremos colocar más bloques.

4: En la figura se muestra una de las piezas del taller Anfore 3D. Anímate a seguir construyendo piezas y

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Figura 9. Envío del archivo .stl desde Blokify.

Figura 10. Ejemplos de modelos del Taller Anfore 3D impresos desde Blokify.

Figura 11. Ejemplos de modelos libres construidos con Blokify.

mejorando tu visión espacial.

5: A medida que van obteniendo las piezas, una de las posibilidades que ofrece la aplicación es la de generar el archivo “.stl” directamente para poder imprimir nuestro modelo en una impresora 3D.

Pulsamos en la flecha que aparece a la derecha, luego elegimos la opción 3D Print y ahí “email to me”, enviándonos el archivo por email.

Actividad 2

Esta actividad pretende estimular y promover la propia capacidad estética y creadora y poner en funcionamiento la iniciativa, la imaginación y la creatividad para expresarse mediante códigos artísticos.

Se deja libertad para construir un castillo, un barco, un coche, una escultura, etc. Se construirá al mayor tamaño y con el mejor detalle que permita Blokify. Se mostrarán ejemplos como los que figuran en la siguiente figura.

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1. Para Comenzar

123D Design (http://www.123dapp.com/design) es una aplicación que forma parte del paquete "123D" de aplicaciones de Autodesk©, todas ellas gratuitas. Es un software multiplataforma. Se puede descargar para PC, para iPad/iPhone o lanzar on-line en el navegador. Con él vamos a ser capaces de crear y editar prototipos rápidos, que luego podremos imprimir en una impresora 3D.

En el siguiente vídeo podrás descubrir cómo funciona la versión on-line:

Figura 12. Funcionamiento de Autodesk 123D Design via web. (http://goo.gl/koE4Et)


Los objetivos didácticos de esta actividad relacionados con la materia son:

Desarrollar las capacidades que permitan expresar con precisión y objetividad las soluciones gráficas.

Comprender y representar formas y modelos 3D.

Fomentar el método y el razonamiento como medio de transmisión de las ideas científico-técnicas.

Expresarse con creatividad, mediante el uso de las herramientas del lenguaje plástico y visual actual y saber relacionarlas con otros ámbitos de conocimiento.

Utilizar, reconocer e interpretar las diversas técnicas plásticas y visuales y las tecnologías de la información y la comunicación para aplicarlas en las propias creaciones.

Crea tus Prototipos con 123D Design


Dámari Melián Díaz



Nivel: ESO y Bachiller.

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Figura 13. La versión web de 123D Design

requiere de la instalación de un plugin. Una vez instalado, tarda un tiempo en importar el

motor geométrico.

Figura 14. Actividad propuesta.

Representar cuerpos y espacios simples mediante el uso de la perspectiva, las proporciones y la representación de las cualidades de las superficies y el detalle de manera que sean eficaces para la comunicación.

Planificar de forma individual y cooperativa el proceso de realización de un objeto partiendo de unos objetivos prefijados, reflexionar sobre él y revisar y valorar, al final de cada fase, el estado de su consecución.




Realizar observaciones directas con conciencia del marco teórico. Localizar, obtener, analizar y representar información cualitativa y cuantitativa. Interpretar la información recibida para predecir y tomar decisiones. Planificar y manejar soluciones técnicas.

D. Tratamiento de la información y competencia digital.






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Figura 15. Crea una cuenta en Autodesk 123D.

Figura 16. Crea un nuevo proyecto y ajusta la

rejilla (Grid).

Figura 17. Dibuja rectángulos en las caras en

las que quiera practicar hendiduras.


Actividad 1

La actividad consiste en realizar el pusher y el disco de una máquina de Air Hokey con 123D Design en su versión web. Para ello vamos a consultar en primer lugar el artículo de Jose Julio Rodrigo “Nuevo proyecto: Air Hockey Robot (3D printer hack)”, disponible en su blog Ciencia y Cacharreo (http://cienciaycacharreo.blogspot.com.es/).

La lectura del post sobre el proyecto seguro será muy interesante. El video del robot “Air Hockey” que ha construido en su casa obtuvo, en apenas unas semanas, más de un millón de visualizaciones en youtube y ha aparecido referenciado en las principales webs de tecnología de todo el mundo. En 2013 construye su primera impresora 3D (http://goo.gl/EnqAOT), con la que ha conseguido realizar algunos objetos realmente precisos, unos creados por él o utilizando las muchas bases de datos que ya existen para esta tarea.

Para realizar esta actividad se necesitará:

Un ordenador con conexión a internet que disponga del plugin instalado descrito anteriormente.

Para desarrollar esta actividad vamos a llevar a cabo las siguientes tareas:

1: Crea una cuenta en Autodesk, esto nos permitirá guardar los proyectos realizados en la nube, compartirlos, etc. Utiliza la opción "Join 123D for free" para crear una cuenta gratuita.

2: Comienza un nuevo proyecto en la opción “Start a New Project”. Vamos a diseñar las piezas que se muestran en la figura. Lo primero que haremos es ajustar nuestra rejilla a 10x10 centímetros. En el menú de la derecha, en “Grid Settings”, utilizamos la opción “Custom” para adaptar la rejilla donde construiremos la primera pieza, el pusher. Comprobaremos en la zona inferior derecha de la zona de trabajo que las unidades

seleccionadas para el proyecto son los centímetros.

3: Añadimos una primitiva “Cilinder” en la coordenada 4,4,0. Le ajustamos las dimensiones a 8 cms. de ancho, 8 cms. de largo y 1,8 cms de alto. Ahora con la herramienta “Move (Mover)” desplazaremos el geometría a la coordenada 5,5,0, en el centro de la rejilla.

4: Para realizar la hendidura se añade otro cilindro de 6.6 cms de ancho y largo y 0.8 cms. de altura. Con la herramienta “Press/Pull” se puede añadir o restar material. En este caso, seleccionamos la cara superior del último cilindro y en la caja “Offset” introducimos la dimensión de

la hendidura más la altura del cilindro (en este caso -1.6 cms). Recuerda poner el signo “-”.

5: Ahora sólo queda construir la zona de agarre del pusher. Añadimos otro cilindro de 4x4x3. Luego colocamos en la cara superior un “Dome (Cúpula semiesférica)” de 4x4x2.

6: Con la opción “Material”, le asignaremos plástico negro (Black Plastic).

7: Dispone de distintos formatos de exportación: puedo descargar el modelo en .stl (para la impresora3D), enviarlo al servicio de impresión que ofrece Autodesk, enviarlo a la app 123D Make, etc.

Figura 18. Crea los huecos en el volumen con la

herramienta “Press/Pull”.

Figura 19. Aplica materiales a los volúmenes.

Figura 20. Añade un cilindro en el eje de la pieza de 4x4x3 cms. y una cúpula semiesférica de 4x4x2 cms.

Figura 21. Exporta en distintos formatos

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Figura 22. Construye un rectángulo de XxX

unidades. Con la herramienta Extrude le daremos una altura de 47 milímetros de

altura.

Figura 23. Levanta un volumen anexo.

Figura 24. Estira las caras con la herramienta Modify.

Actividad 2

La actividad consiste en realizar un "espacio habitable" con 123D Design. Tomando como referencia las esculturas de Jorge Oteiza. Oteiza, escultor español nacido en Guipúzcoa, fue considerado uno de los máximos exponentes de la Escuela Vasca de Escultura. Habrá que diseñar un espacio a similar a las suyas pero añadiendo la singularidad de que esa pieza sea pensada para ser habitada. En la galería de imágenes se pueden encontrar varios ejemplos, tanto de esculturas de Jorge Oteiza como de diseños arquitectónicos en los cuales el aspecto plástico es fundamental.


Tableta modelo iPad 2 o superior. La app 123D Design (http://goo.gl/6SMK6)


1: Crea una cuenta en Autodesk, esto nos permitirá guardar los proyectos realizados en la nube entre otras cosas. Utiliza la opción "Join 123D for free" para crear una cuenta gratuita (Figura 24).

2: Comenzamos a diseñar los volúmenes. Disponemos de varias herramientas para este cometido, se pueden utilizar primitivas geométricas como esferas, cubos, etc. Otra opción es la de comenzar dibujando en planta las formas planas que deseemos y posteriormente darle volumen con la herramienta Extrude, que se incluyen dentro de las herramientas Construct.

3: Una vez tengamos claro el número de volúmenes y las alturas que queremos que tenga nuestro diseño, el siguiente paso es modificar dichos volúmenes, siempre y cuando el diseño previamente pensado lo requiera. Para ello contamos con una herramienta llamada Tweak, dentro del grupo de herramientas Modify. Nos permite seleccionar tanto las caras como las aristas de los volúmenes y así estirarlas, encogerlas, retorcerlas, etc.

4: En este caso, el diseño va a llevar varios huecos en sus volúmenes, se han realizado dibujando libremente sobre la cara en la que van a estar, y después, mediante la

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Figura 25. Dibuja rectángulos en las caras en

las que quiera practicar hendiduras.

Figura 26. Crea los huecos en el volumen y une los elementos con la herramienta

Combine.

Figura 27. Aplica materiales a los volúmenes.

Figura 28. Exporta en distintos formatos.

herramienta Press Pull, se le aplica la profundidad deseada.

5: Una vez que demos por finalizado nuestro diseño, es importante agrupar todas las partes, esto se realiza mediante la herramienta Combine.

6: Otra herramienta interesante que presenta el programa es la de Material, con ella podemos añadirle la apariencia de algún material como la madera, hormigón o vidrio entre otras de manera sencilla.

7: En este último paso, son varias las opciones que nos brinda la aplicación. Se puede guardar el diseño tanto en una nube como en el ordenador, otra opción muy atractiva es la de imprimir la pieza en caso de contar con una impresora 3D, en el diseño que se ha utilizado para realizar esta demostración se ha optado por exportarla en formato ".stl", lo que nos permite abrirla con el 123D Make, otro de las aplicaciones de la Suite 123D con el cual, se podrán realizar los planos en pdf y así realizar una maqueta del diseño.

Actividad 3

Ahora te proponemos crear nuevos prototipos utilizando como referencias las imágenes de la obra de los distintos autores que te mostramos a continuación o cualquier otra de la que dispongas en tu entorno.

Actividad 4

Lee el artículo de la Wikipedia sobre Jorge de Oteiza (http://goo.gl/QijGOl). Selecciona una de sus obras escultóricas e intenta modelarla en 123D Design en su versión on-lineweb.. Comparte tu diseño en la biblioteca de contenidos de Autodesk con el tag "#MoveFab". Así podremos localizar los modelos.

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1. Para Comenzar

Recrear las figuras que nos rodean en tres dimensiones es cada vez una tarea más sencilla. Debido al creciente interés de las impresoras 3D y de los programas que aparecen en torno a éstas, cada vez será más interesante poder crear modelos tridimensionales reales de objetos, edificios, personas...

La aplicación que se utilizará para realizar esta actividad es el 123D Catch, de la Suite de Autodesk. Funciona en varias versiones (http://www.123dapp.com/catch):

Existe la versión web, que simplemente requiere que se acceda a su página, se inicie sesión, y se suban las imágenes tomadas, para que el servidor de Autodesk cree el modelo tridimensional. También está disponible una versión que se puede instalar en un ordenador con Windows. Por último, existe también una versión para dispositivos iOS, (iphone y ipad).

El funcionamiento de esta aplicación se basa en analizar unas fotografías que realizamos a un objeto. Una vez realizadas dichas fotografías, el programa se encarga de enviarlas a la nube de Autodesk, da igual la versión en la que estemos trabajando, ya que siempre actúa de la misma manera. Una vez se haya terminado de realizar el modelo 3D se puede entrar en la versión web y editarlo (instalando un plugin).

En el siguiente vídeo podrás descubrir cómo funciona la versión on-line:

Figura 29. Video promocional de Autodesk 123D Catch (http://goo.gl/1p96Vh)

Convierte tus Fotografías en Modelos 3D con 123D Catch






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Figura 30. Toma tus fotografías: Toma en torno a 20 fotografías secuenciales alrededor del objeto, tal y como es muestra en la figura. Hazlo desde distintos ángulos, si es posible.

Figura 31. Para mejorar los resultados: añade un papel de periódico debajo del objeto o

notas adhesivas con distintas marcas.

Figura 32. Proceso de creación de un modelo.



Comprender y representar formas y modelos 3D. Expresar utilizando los elementos del lenguaje visual con obras tridimensionales. Realizar trabajos en grupo de forma flexible, cooperativa y solidaria. Utilizar, reconocer e interpretar las diversas técnicas plásticas y visuales y las tecnologías de la información y la comunicación para aplicarlas en las propias creaciones. Planificar de forma individual y cooperativa el proceso de realización de un objeto partiendo de unos objetivos prefijados, reflexionar sobre él y revisar y valorar, al final de cada fase, el estado de su consecución.





D. Tratamiento de la información y competencia digital



Emplear algunos recursos para realizar creaciones propias. Cultivar la propia capacidad estética y creadora. Poner en funcionamiento la iniciativa, la

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Figura 33. Objeto a fotografiar.

Figura 34. Fotos tomadas al modelo.

Figura 35. Subida de las fotos a la versión

online.

Figura 36. Resultado del procesamiento de las

fotos tomadas.

imaginación y la creatividad para expresarse mediante códigos artísticos.




Actividad 1

La actividad consiste en realizar el modelo 3D de un objeto (juguete/figura/muñeco) que los alumnos lleven a clase para posteriormente editarlo. Se necesita los siguientes materiales, así como la condición de contar con conexión de internet en el aula donde se realice:

Cámara fotográfica digital. iPad/ tableta. Dispositivo móvil con cámara de fotos. Un objeto para fotografiar (de tamaño pequeño/mediano). Un ordenador con conexión a internet (si se quiere editar el modelo 3D).


1: En primer lugar, se toman las fotografías del objeto a modelar. En este punto, hay varios consejos importantes a tener en cuenta para obtener mejores resultados:

Las fotografías conviene que se realicen en trayectoria circular alrededor del objeto, girando alrededor de él pero manteniendo la misma distancia entre la cámara y el elemento. La base donde se encuentra el objeto no debe ser una superficie reflectante ni de color uniforme, por lo tanto, si se trata de un objeto pequeño, se puede colocar bajo él una hoja de periódico ya que esto ayuda a 123D Catch a identificar el objeto. Las imágenes deben ser lo más nítidas que sea posible para evitar fuentes potentes de luz, así como el contraluz.

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Figura 37. Modelo editado con las

herramientas online.

Figura 38. Modelo impreso desde 123D Catch.

Figura 39. El modelo impreso y su original.

Tratar de que el objeto aparezca completo en todas las fotografías de manera centrada.

123D Catch nos da indicaciones de la posición y el número de fotos que es recomendable realizar.

2: Una vez se tienen todas las imágenes llega el momento de cargarlas a la aplicación para que ésta las convierta en un modelo tridimensional. Se ha de tener en cuenta que para este ejemplo se ha utilizado la versión de iPad y posteriormente se editará en la versión online.

3: El siguiente paso se abordará la edición del modelo. Para ello la versión online cuenta con distintas herramientas que describimos a continuación:

La herramienta "Select" nos permite seleccionar la parte de la figura con la que vayamos a trabajar. "Plane Cut" permite cortar la base del objeto con un plano con el fin de alinearlo para que al imprimirlo desde una impresora 3D quede señalada como una base plana. Con "Heal Mesh" se puede rellenar los huecos del modelo, esto se puede realizar de dos maneras, o bien de una sola vez, o seleccionando uno a uno los huecos que se quieran rellenar.

4: Por último, podemos enviar a imprimir el modelo creado: exportando a “.stl” o a un servicio de impresión.

Actividad 2

Después de conocer el 123D Catch, te proponemos realizar una actividad de trabajo en grupo: realizar el modelo 3D de

un compañero de clase siguiendo los pasos detallados en la Actividad 1.

Aquí tienes una muestra a modo de ejemplo de algunas de los modelos 3D realizados:

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1. Para Comenzar

Autodesk Formit (http://autodeskformit.com/) es una aplicación para tabletas, tanto iOS como Android, muy intuitiva y fácil de usar. Permite bocetar ideas en 3D. Es una herramienta interesante para un arquitecto, ya que permite continuar el trabajo realizado a nivel de boceto en otros programas profesionales. Cuenta con características como el uso de unidades métricas, incluye cálculos de capa vegetal en una zona, estudios de sombras según la zona, incorporación de imágenes por satélite y de cualquier imagen que se desee, sincronización con la nube de Autodesk 360 y, finalmente, convierte automáticamente a formato Revit (rvt). Funciona en varias versiones, para tabletas y una versión online, todavía en beta.


Figura 40. Video promocional de Autodesk Formit.

(http://goo.gl/7zFOjY)



Desarrollar las capacidades que permitan expresar con precisión y objetividad las soluciones gráficas. Comprender y representar formas y modelos 3D. Fomentar el método y el razonamiento como medio de transmisión de las ideas científico-técnicas. Expresarse con creatividad, mediante el uso de las herramientas del lenguaje plástico y visual actual y saber relacionarlas con otros ámbitos de conocimiento. Representar cuerpos y espacios simples mediante el uso de la perspectiva, las proporciones y la representación de las cualidades de las

Soy Arquitecto por un día






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superficies y el detalle de manera que sean eficaces para la comunicación. Planificar de forma individual y

cooperativa el proceso de realización de un objeto partiendo de unos objetivos prefijados, reflexionar sobre él y revisar y valorar, al final de cada fase, el estado de su consecución. Conocer y aplicar las fases del proceso de creación artística. Apreciar y respetar el patrimonio artístico y cultural, con el reconocimiento del trabajo y el pensamiento que subyace tras las obras de arte, superando inhibiciones y prejuicios.











H. Competencia de autonomía e iniciativa personal.

Adquisición de la conciencia y aplicación de un conjunto de valores y actitudes personales interrelacionadas. Remite a la capacidad de elegir con criterio propio, de imaginar proyectos y de llevar adelante las acciones necesarias para desarrollar las opciones y los planes personales, responsabilizándose de ellos.


Actividad 1

Esta actividad consiste en realizar una propuesta de diseño arquitectónico a nivel de boceto conceptual, situándolo en una localización conocida.


Una tableta iPad o Android con la app Formit instalada.


1: Recuerda que debes disponer de una cuenta de Autodesk para poder guardar tu proyecto en la nube. Te pedirá que introduzcas el usuario y contraseña para iniciar tu proyecto. Esta primera tarea consiste en buscar una localización. En este ejemplo hemos escogido una parcela vacía en la ciudad de La Laguna (Tenerife). Para ello, en el cuadro “Search” introducimos la dirección: La Laguna, Tenerife. También podemos indicar que nos situé en nuestra dirección actual, nos geolocalice. Si la tableta está conectada a internet se pueden obtener las imágenes, tanto de mapa como de satélite de cualquier parte del mundo. Pondremos la

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marca de posición en la zona donde vamos a realizar nuestra propuesta arquitectónica y pinchamos en la opción “Import Satellite Image”. Luego encajamos concretamente la zona de actuación y seleccionamos “Finish Importing”.

2: Con la imagen de base, ahora trabajaremos sobre ella. Necesitamos conocer las órdenes básicas para crear y editar los modelos. En las siguientes imágenes se muestran las instrucciones básicas de trabajo:

1 Tap sobre las figuras preconstruídas para trabajar con ellas. 1 Tap sobre el volumen para seleccionarlo.

1 Tap + mover para crear elemento línea o plano. 2 Taps para seleccionar una parte de la línea o el plano. Arrastrar con el dedo cuando existe parte seleccionada para levantar el volumen. Arrastrar con dos dedos una parte seleccionada para desplazar. Mantener presionado el Tap para más opciones (Borrar, duplicar, restar, combinar, elegir material, etc.). Ejemplo en la imagen. Mover con dos dedos para hacer zoom.

Figura 41. Instrucciones básicas para editar los objetos.

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3: En las siguientes líneas se desarrolla un ejemplo con imágenes:

Figura 42. Selecciona la localización de tu proyecto.

Figura 43. Primero crea la parcela con la orden “Create line”. Luego puede ir añadiendo volúmenes.

Figura 44. Levanta los volúmenes.

Figura 45. Utiliza las herramientas de edición seleccionando el volumen o la cara.

Figura 46. Asigna materiales a los volúmenes.

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5: La aplicación incorpora varias secciones interesantes: datos sobre las áreas y volúmenes, así como la oportunidad de realizar un pequeño análisis de cómo interactúan las formas del edificio con el viento o un análisis energético basado en masas. El programa estudia de una forma muy rápida y precisa la superficie total por plantas y permite hacer modificaciones para que el volumen se ajuste a lo permitido.

En la barra inferior también nos da la oportunidad de ajustar la cantidad de luz y

sombras pudiendo ajustar la época del año y el momento del día que nos interese estudiar. También se puede modificar el estilo visual, pudiéndole asignar el aspecto de croquis habitual en este tipo de bocetos.

6: Por último puedes guardar tu proyecto y exportarlo en la extensión .rvt y así abrirlo directamente con el software Autodek Revit.

Figura 47. Consulta de datos de área, volúmenes, etc.

Figura 48. Modificación del estilo visual.

Figura 49. Guarda tu proyecto.

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1. Para Comenzar

123D Sculpt es una aplicación que forma parte del paquete "123D" de aplicaciones de Autodesk, todas ellas gratuitas. Es una aplicación para iPad/iPhone. Sirve para hacer esculturas sin ensuciarse las manos, es una aplicación que intenta simular el modelado en barro.


Figura 50. Video promocional de 123D Sculpt. (http://www.youtube.com/watch?v=dIuRnaym_hQ)



Comprender, conocer y saber interpretar las distintas expresiones faciales de manera más consciente. Desarrollar las capacidades que permitan expresar con precisión y objetividad las soluciones gráficas. Comprender y representar formas y modelos 3D. Fomentar el método y el razonamiento como medio de transmisión de las ideas científico-técnicas. Expresarse con creatividad, mediante el uso de las herramientas del lenguaje plástico y visual actual y saber relacionarlas con otros ámbitos de conocimiento. Utilizar, reconocer e interpretar las diversas técnicas plásticas y visuales y las tecnologías de la información y la comunicación para aplicarlas en las propias creaciones. Representar cuerpos y espacios simples mediante el uso de la perspectiva, las proporciones y la representación de las cualidades de las superficies y el detalle de manera que sean eficaces para la comunicación. Planificar de forma individual y cooperativa el proceso de realización de un objeto partiendo de unos objetivos prefijados, reflexionar sobre él y revisar y valorar al final de cada fase el estado de su consecución.

Trabaja las expresiones faciales con 123D Sculpt

Cecile Meier
















Actividad 1

Para comenzar experimentamos las diferentes herramientas de la aplicación.

Es fácil para empezar. Elija una forma de la biblioteca de animales, seres humanos, o formas geométricas. Luego manipula el objeto con tus dedos sobre la pantalla hasta conseguir la escultura deseada.

Tip:

Pulsa y mueve un dedo en cualquier sitio para girar el modelo.

Pulsa y mueve dos dedos en dirección opuesta para hacer zoom.

Mueve dos dedos en la misma dirección para mover la escultura por la pantalla.

Descripción de la barra de menú

1. Al pulsar en “Gallery” guardamos nuestra creación y nos permite abrir un diseño anterior.

2. Pulsamos “+” para empezar con un diseño nuevo con una forma básica.

3. Deshacer acción.

4. Rehacer acción.

5. Trabajar de manera simétrica o no.

6. Centrar el modelo en la pantalla.

8. Sacar una fotografía o vídeo.

8. Información online de la aplicación.

Paracomenzaramodelar:

1: Elegimos una forma básica prediseñada para empezar a trabajar.

2: Tirar, añadir y crear áreas elevadas, por ejemplo detalles como la nariz, las garras y protuberancias. Sacar bultos en áreas más planas y amplias.

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3: Hacer agujeros, crear surcos y valles tocando en la forma. Suavizar las áreas ásperas y mezclar detalles.

4: Crear bordes duros y afilados y crestas para agregar detalles nítidos. Aplanar zonas del modelo.

5: Crear grandes o pequeños efectos saltones. Agarrar la forma y estirar, crear formas tipo aletas.

6: Pinta y utiliza una paleta de colores vivos para añadir matices, tintes y tonalidades con diferentes formas de pincel.

7: Personaliza detalles de la escultura con pinceles y texturas incorporadas para crear exactamente el aspecto que deseas. Utiliza el dedo para frotar las áreas de una foto o textura para agregar detalles realistas.

8: Importa tus propias imágenes desde la biblioteca de fotos o toma fotos con la cámara del iPad para usar como texturas personalizadas.

9: Crea y Comparte tus creaciones como imágenes o vídeos en Flickr, Facebook, Dropbox o YouTube, manda los archivos por correo directamente desde la aplicación o guárdalas en la biblioteca de fotos.

Puedes ver el resultado en el siguiente video:

http://www.youtube.com/watch?v=yJFKcA057wo&feature=youtu.be

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10: Desde la galería de modelos también puedes subir el modelado 3D a tu cuenta de http://www.123dapp.com/

Primero pulsa el icono de la flecha, a continuación elige el modelo a compartir y subir online, pulsa “Share” y “Save to Community”.

Así siempre dispondrás del modelo 3D online para descargar en un ordenador y trabajar con 123D Make o imprimir en 3D.

Actividad 2

Utilizaremos la aplicación 123D Sculpt para trabajar sobre las expresiones faciales:

Paul Ekman, el mayor experto en comunicación no verbal, Ha pasado más de 40 años investigando los gestos faciales y las emociones humanas. Sus conclusiones son claras: las expresiones de Alegría, Tristeza, Ira, Sorpresa, Asco, Miedo y Desprecio, son universales, independientemente a la sociedad o cultura a la que se pertenezca. Llamados las 7 expresiones faciales básicas.

ALEGRÍA: Contracción del músculo cigomático (que va del pómulo al labio superior) y del orbicular que rodea al ojo. Las mejillas se elevan y surgen “patas de gallo”.

TRISTEZA (PENA): Muy duradera. Caen los párpados superiores y se angulan hacia

arriba las cejas. Además, el entrecejo se arruga y los labios se estiran horizontalmente.

IRA: La emoción más peligrosa para los demás, porque puede generar violencia. Mirada fija, ojos feroces, cejas juntas y hacia abajo y tendencia a apretar los dientes.

SORPRESA: Es la emoción más breve y puede fundirse con otras. Los párpados superiores suben, pero los inferiores no están tensos. La mandíbula suele caer.

ASCO: Ligera contracción del músculo que frunce la nariz y estrecha los ojos. El gesto de la nariz arrugada es simultáneo al de la elevación del labio superior.

MIEDO: Sucede (sigue) a la sorpresa. Párpados superiores elevados al máximo e inferiores tensos. Las cejas levantadas se acercan. Los labios se alargan hacia atrás.

DESPRECIO: Es una expresión parecida al asco, porque la acción sólo se produce a un lado de la cara. La comisura del labio está más tensa y algo elevada.

Recientemente investigadores de la Universidad de Ohio (E.E.U.U.) han logrado identificar hasta 21 emociones en las expresiones faciales. Los científicos han partido de las seis expresiones básicas incluyendo felicidad, sorpresa, ira, tristeza, miedo y asco para crear otras 15 expresiones compuestas como ‘felizmente sorprendido’ o ‘tristemente enfadado’. Cada una de ellas, utiliza una combinación única de músculos. El conocimiento se podrá aplicar para lograr robots más expresivos y en mejorar la comprensión de enfermedades cerebrales.

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Utiliza cualquiera de las formas básicas disponibles de la parte “Creatures” en la aplicación 123DSculpt para modelar y aplicar una de las expresiones faciales vistas.

Ejemplos:

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1. Para Comenzar

Autodesk 123D Make es un programa que permite pasar de un objeto digital que hemos producido a través de programas en nuestro ordenador a tenerlos en nuestras manos. Este programa permite generar una serie de partes imprimibles a partir de un modelo 3D. Estas partes serán imprimibles en cartulina, cartón, madera, metal, etc. ya que te permite también indicar el grosor del material con el que se va a trabajar. Una vez se obtienen los planos, solo hay que recortar cada parte y ensamblarlos de acuerdo a cómo muestra el programa.

El programa funciona en varias versiones:

� Existe la versión web, que simplemente requiere acceder a través del Google Chrome y que se instale un plugin. � También está disponible una versión que se puede instalar en un ordenador con Windows o un Mac. Por último, existe también una versión para dispositivos iOS, (iphone y ipad).


Figura 51. Video promocional de 123D Make. (http://www.123dapp.com/make)



Identificar los mensajes plásticos en los medios de comunicación. Utilizar los elementos del lenguaje visual para la maquetación.

Del modelado a la Fabricación con 123D Make






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Desarrollar destrezas y habilidades que permitan realizar trabajos modulares sencillos. Desarrollar las capacidades que permitan expresar con precisión y objetividad las soluciones gráficas. Comprender y representar formas y modelos 3D. Expresarse con creatividad, mediante el uso de las herramientas del lenguaje plástico y visual actual y saber relacionarlas con otros ámbitos de conocimiento. Utilizar, reconocer e interpretar las diversas técnicas plásticas y visuales y las tecnologías de la información y la comunicación para aplicarlas en las propias creaciones. Planificar de forma individual y cooperativa el proceso de realización de un objeto partiendo de unos objetivos prefijados, reflexionar sobre él y revisar y valorar, al final de cada fase, el estado de su consecución.








Emplear algunos recursos para realizar creaciones propias.

Cultivar la propia capacidad estética y creadora.

Poner en funcionamiento la iniciativa, la imaginación y la creatividad para expresarse mediante códigos artísticos.


Saber transformar la información en conocimiento propio.

Aplicar los nuevos conocimientos y capacidades en situaciones parecidas y contextos diversos.


Actividad 1

Esta actividad está planteada para fabricar los modelos 3D que se han realizado mediante el programa 123D Design. Cada alumno deberá importar un modelo que haya realizado previamente con dicho programa, o trabajar con un modelo facilitado por el profesor. Se trabajará con el programa escogiendo el tipo de maqueta que el alumno quiera desarrollar y una vez realizados los planos, se procederá a su fabricación.


iPad (Si se realiza la actividad con la versión para iPad).

Un ordenador con conexión a internet (Si se realiza en la versión online del programa).

Cartón, o algún material grueso con el que poder fabricar el modelo 3D.

Para la realización de esta actividad vamos a seguir los siguientes pasos:

1: En caso de no tenerla aun, crear una cuenta en Autodesk, esto nos permitirá guardar los proyectos realizados en la nube entre otras cosas:

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2: Una vez abierto el programa, se importa el archivo del modelo 3D con el que se va a trabajar, el archivo debe tener la extensión .stl.

3: En la barra izquierda, podemos encontrar el desplegable Construction Technique, en el cual encontraremos las diferentes técnicas de fabricación que el programa permite, el primera de ellos, Stacked Slices, que corresponde a las siguientes imágenes, trata como su nombre indica de una fabricación a base de rebanadas, que pueden ser horizontales, verticales o incluso inclinadas, pudiendo controlar los grados de inclinación que le queramos dar. Es importante saber, que también en la barra izquierda aparecen las medidas que tiene

la maqueta, pudiendo cambiarlas a la medida que nosotros queramos.

4: Las demás opciones a la hora de la fabricación de la maqueta son, Interlocked Slices, la cual se realizaría con rebanadas entrelazadas, Radial Slices, que trabajaba de manera radial, Folded Panels, como bien dice su nombre, paneles plegados realiza los planos de manera que se puedan ensamblar con pliegues y por último, Curve, que permite la fabricación a base de rebanadas entrelazadas pero curvas.

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5: El número de hojas (en formato A4) que esta previsto para la realización de la maqueta aparece en el lado derecho, y aparece en función de la altura que tenga la figura, y sobre todo, del grosor que se le ha asignado a cada rebanada. Para poder modificar dicho grosor sólo hay que cambiar las unidades en las que queremos medirlo y el valor numérico, esto se hace en la barra inferior, en Thickness.

6: Una vez tenemos todo preparado, las dimensiones que queremos, el grosor de las rebanadas adecuado, etc. se procede a realizar los planos, para ello se pincha en la parte inferior de la barra izquierda, en Get Plans, y a continuación aparecerá una barra en la parte central inferior, ahí se puede escoger entre EPS, PDF, DXF, en este caso, hemos seleccionado PDF.

7: Una vez guardado el documento, se puede abrir el pdf, imprimir y realizar la maqueta del objeto 3D que diseñamos previamente en el 123D Design.

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Galería de imágenes de la Actividad 1

Actividad 2

Para realizar la siguiente actividad es necesario haber realizado el modelo 3D del pabellón de Barcelona de Mies Van Der Rohe previamente para obtener el archivo “.stl”. Recomendamos que el modelo se realice con el 123D Make o Formit. La actividad consiste en realizar una maqueta real del modelo 3D del pabellón de Barcelona que has creado previamente ( la altura máxima de dicha maqueta será de 5cm. Deberás tener en cuenta el material con el que se va a realizar la maqueta para poder otorgarle el grosor adecuado. ( Se recomienda que se realice con Gomaeva).

Galería de imágenes de la Actividad 2

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Actividad 3

Lee este artículo de la Wikipedia sobre Mies Van Der Rohe y el pabellón de Barcelona:

http://es.wikipedia.org/wiki/Ludwig_Mies_van_der_Rohe. http://es.wikipedia.org/wiki/Pabellón_alemán_(Barcelona).

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1. Para Comenzar

Pottery es un juego, disponible para iPad, iPhone y Android, que imita el proceso de creación de figuras de arcilla en un torno con posterior decoración. Esta aplicación cuenta con la posibilidad de imprimir en 3D los diseños, aunque solamente enviándolos por mail a una empresa de servicios de impresión 3D.

Pottery se puede usar para introducir a los alumnos desde primaria en las figuras de revolución. Nos da la posibilidad de modelar con las manos el perfil de objetos de revolución y así introducir al alumno de forma lúdica en éste temario. La posibilidad de trabajar con formas orgánicas y de decorar las vasijas permite desarrollar aspectos creativos de asignaturas de dibujo, diseño y artes plásticas.

En el siguiente vídeo podrás descubrir cómo funciona:

Figura 52. Video promocional de Pottery. (http://goo.gl/AvQ1Tk)



Comprender y representar formas y modelos 3D. Mejorar las habilidades espaciales mediante herramientas digitales a base de juegos. Expresarse con creatividad, mediante el uso de las herramientas del lenguaje plástico y visual actual y saber relacionarlas con otros ámbitos de conocimiento.

Juego de Modelado 3D para la Aproximación a las Figuras de Revolución


Cecile Meier




Utilizar, reconocer e interpretar las diversas técnicas plásticas y visuales y las tecnologías de la información y la comunicación para aplicarlas en las propias creaciones. Representar cuerpos o figuras de revolución, comprender su forma y construcción. Planificar de forma individual y cooperativa el proceso de realización de un objeto partiendo de unos objetivos prefijados, reflexionar sobre él y revisar y valorar, al final de cada fase, el estado de su consecución.












Actividad 1

La actividad pretende introducir al alumno en el estudio de figuras o cuerpos de revolución, Un cuerpo de revolución es aquel que se origina al girar una figura plana alrededor de un eje y crea caras curvas. Los principales son la esfera, el cilindro y el cono.

Pottery nos da la oportunidad de generar cuerpos de revolución directamente y entender mediante práctica con un juego cómo son.

Se trabaja a base de presionar con el dedo en la pantalla y moldear mediante revolución la arcilla del torno. También permite decorar las figuras con diferentes colores o pinceles. A medida que avanzamos en el juego, “vendiendo” nuestras creaciones, se consiguen puntos para comprar más colores y nuevas decoraciones.

Para comenzar se entregan copias con diferentes figuras o cuerpos de revolución, posibles de realizar con la aplicación Pottery.

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El ejercicio consiste en modelar la figura con la aplicación, tratando que el resultado sea lo más parecido posible a la imagen dada. La misma actividad también es posible plantearla al revés, que los alumnos crean libremente una figura, pero que luego dibujen la silueta y el eje de rotación del cuerpo de revolución.

La aplicación cuenta con una visualización tridimensional de las figuras y al ser la imitación de un torno siempre están rotando. Aunque hay que tener en cuenta

que la aplicación tiene ciertas limitaciones y no se puede realizar cualquier figura.

Actividad 2

Al principio el juego se centra más en la forma, debido a que no tenemos todavía pinceles ni colores, por lo tanto los ejercicios partirán de una geometría. Conforme se realizan vasijas se obtienen elementos ornamentales y colores que permiten adornar las vasijas, por lo que en una segunda fase los ejercicios pueden incluir aspectos creativos que incluyan colores y diseños. Así, cada alumno podrá realizar una galería de imágenes con sus diseños, presentando éstas, como parte del ejercicio.

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Una vez que se haya avanzado en el juego, la misma aplicación dispone de ejercicios. Se recibe un mansaje con una foto de una vasija ya terminada, el reto consiste en modelar y decorar una figura exactamente igual, obteniendo la más alta puntuación.

Prototipado Digital Fabricacion e Impresion 3D Talleres Practicos

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