Fundamentos de Restricciones Paramétricas

Por: Melinda Heavrin

 

Resumen
En un dibujo paramétrico, se pueden agregar restricciones a la geometría para asegurar que el diseño se hace conforme a requerimientos específicos.  El dibujo paramétrico puede ser definido como una tecnología que es utilizada para diseñar con restricciones.  Las restricciones se definen como las condiciones y asociaciones que se aplican a la geometría 2D.  Proveen una manera de forzar los requerimientos de diseño o cuando se realizan cambios en la fase de diseño de un proyecto.

 

Hay dos tipos de restricciones: geométricas y dimensionales.

 

Las restricciones geométricas son usadas para controlar las relaciones entre los objetos.

 

Las restricciones dimensionales son usadas para controlar los valores de distancia, ángulo, radio y longitud de los objetos.



Con las restricciones podemos:

  • Incluir fórmulas y ecuaciones dentro de restricciones dimensionales.
  • Mantener los requisitos de diseño y las especificaciones, restringiendo la geometría dentro del dibujo.
  • Aplicar instantáneamente múltiples restricciones geométricas a objetos.
  • Cambiar el valor de una variable para realizar cambios al diseño rápidamente.


Es importante notar que primero debemos aplicar las restricciones geométricas para determinar la forma de un diseño y después aplicar las restricciones dimensionales para determinar el tamaño de los objetos en un diseño.

Las restricciones paramétricas tienen una pestaña dedicada a agrupar las herramientas y sus controles de visibilidad en un arreglo lógico. La paleta de administración paramétrica en AutoCAD permite la edición de nombres, valores, y fórmulas una vez que los parámetros dimensionales son aplicados. Esta paleta puede ser relanzada desde el listón (ver figura 1).

Ahora que tenemos un entendimiento de las restricciones, vamos a ver las Restricciones Geométricas seguidas por las Restricciones Dimensionales, así como algunos usos de restricciones.

 

Restricciones Parametricas en AutoCAD

 

Figura 1: Paleta Paramétrica

 

 

Control de Parámetros con el Administrador de Parámetros


El administrador de parámetros provee una lista de parámetros de restricción dimensional, parámetros de referencia, y variables de usuario que puedes utilizar para crear, editar y organizar. Puedes fácilmente crear, modificar, y borrar parámetros del Administrador de Parámetros.

 

Dentro del Administrador de Parámetros, puedes:

  • Dar click en el nombre de un parámetro de restricción dimensional para resaltar la restricción en el dibujo.
  • Doble-click en un nombre o una expresión para editarla.
  • Click-derecho y después click Borrar para remover un parámetro de restricción dimensional o variable de usuario.
  • Click en un título de columna para ordenar la lista de parámetros por nombre, expresión o valor.


El Administrador de Parámetros también te permite definir grupos de parámetros en el editor del dibujo.  Un grupo de parámetros es básicamente una colección de parámetros nombrados.  Contiene un subconjunto de todos los parámetros definidos para el espacio actual, pero el grupo también puede estar vacío.

  • Click en el ícono de Filtro para crear un grupo, que despliega un árbol de filtro en el panel vertical izquierdo de la paleta donde puedes mostrar, esconder o expandir los filtros del grupo. Arrastra y Suelta los parámetros del control de retícula a un grupo de parámetros. La caja de chequeo de Invertir Filtro despliega todos los parámetros que no pertenecen al grupo.
  • Puedes filtrar el desplegado de variables para realizar lo siguiente:
  • All (Todo) – Despliega todas las variables asociadas,  No se aplican filtros.
  • All Used in Expressions (Todas las Usadas en Expresiones) – Despliega todas las variables que contienen expresiones para evaluar un valor y variables contenidas en expresiones.
  • Custom group filter (Filtro de Grupo Customizado) – Despliega todos los parámetros agregados al grupo de parámetros definido.


En el Editor de Blocks, el Administrador de Parámetros despliega una vista consolidada de todos los parámetros y propiedades definidas por el usuario de la definición del block.  La paleta del Administrador de Parámetros incluye un control de retícula con 3 columnas (Nombre, Expresión, Valor) por default. Tú puedes agregar una o más columnas adicionales (Tipo, Orden, Muestra, o Descripción) usando el menú rápido.  La columna de Tipo afecta el formato del parámetro en la paleta de Administración y Propiedades de Parámetros. También afecta el valor del parámetro cuando el block es escalado. La celda de Tipo para Parámetros del Usuario despliega una lista que baja de los tipos de valor. El parámetro puede ser ordenado y puede definirse como Mostrar u Ocultar en la paleta de Propiedades.  El valor del parámetro se regresa a 1 cuando cambias el tipo de Cuerda (String) a otro tipo.

 

Los Parámetros pueden ser renombrados; ecuaciones y valores pueden ser tecleados o modificados. Los cambios a un nombre de un parámetro son actualizados inmediatamente a lo largo de la tabla y en el Editor de Blocks.

Los parámetros para la definición del block son organizados en las siguientes categorías:

  • Parámetros de Acción
  • Parámetros de Restricciones Dimensionales
  • Parámetros de Referencia
  • Atributos


Puedes solamente agregar parámetros de usuario a la tabla. Cuando borras cualquier elemento de la tabla, el elemento es automáticamente borrado de la definición del block.



Restricciones Geométricas


Las restricciones geométricas son usadas para determinar las relaciones entre objetos geométricos 2D o puntos en objetos relativos uno del otro. Cuando la geometría restringida es editada, las restricciones son mantenidas. Así, tienes un método de incluir requerimientos de diseño en tu dibujo utilizando restricciones geométricas.

Las Restricciones Geométricas contienen controles Coincidente (con otros puntos del objeto), Fija (a una locación absoluta), Horizontal, Vertical, Concéntrica, Tangente, Paralela, Perpendicular, Colineal, suave (splines unidas), Igual, y Simétrica (iguala características acerca de un eje). Ver figura 2.

Cuando éstas son agregadas al dibujo, el primer objeto que seleccionas se convierte en el maestro y las siguientes selecciones le siguen. Cuando una restricción en aplicada, el objeto seleccionado se va a ajustar automáticamente para conformarse a la restricción especificada y un ícono gris de restricción va a aparecer cerca del objeto restringido. Un pequeño símbolo azul se despliega con el cursor cuando lo mueves sobre un objeto que está restringido. Una vez que una restricción ha sido aplicada, solamente cambios a la geometría que no violan las restricciones son permitidas.

Con algunas restricciones geométricas, puedes especificar puntos de restricción en objetos en lugar de seleccionar los objetos. Esto es similar al snap de objetos; sin embargo, los lugares están limitados a puntos centrales, puntos medios, puntos finales, y puntos de inserción.

Las Restricciones de geometría múltiples pueden ser aplicadas automática y manualmente. Si quieres aplicar todas las restricciones geométricas esenciales a un dibujo automáticamente, puedes utilizar el comando AUTORESTRINGIR (AUTOCONSTRAIN) con los objetos que vas a seleccionar.

Aunque una restricción geométrica no puede ser modificada, puedes borrarla y aplicar una diferente. Esta opción está disponible en el menú rápido. También puedes borrar todas las restricciones de una selección usando el comando BORRAR RESTRICCION (DELCONSTRAINT).



Restricciones Parametricas en AutoCAD



Figura 2: Restricciones Geométricas

 

Restricciones Dimensionales


Las Restricciones Dimensionales son usadas para controlar las proporciones y el tamaño de un diseño. Pueden restringir distancias entre objetos, tamaños de arcos y círculos, y ángulos entre objetos. Si el valor de una restricción dimensional es cambiada, todas las restricciones en el objeto son evaluadas. Los objetos afectados son actualizados automáticamente. También puedes agregar restricciones directamente a segmentos dentro de una poli línea como si los objetos fueran separados.

Es importante notar que las restricciones dimensionales son diferentes de objetos de dimensión. Las restricciones Dimensionales manejan el ángulo o el tamaño de los objetos; sin embargo, las dimensiones son manejadas por objetos. Las restricciones dimensionales son utilizadas en la fase de diseño de un dibujo, donde las dimensiones son usualmente creadas en la fase de documentación.

Las restricciones dimensionales pueden ser creadas de las siguientes formas: restricciones dinámicas y restricciones anotadas (ver Figura 3). Las restricciones Dinámicas son ideales para tareas normales de dibujo y diseño paramétrico. Despliegan un estilo de dimensión fijo, manteniendo el mismo tamaño cuando nos alejamos o acercamos, posicionan información de texto automáticamente, y no se despliegan cuando el dibujo en impreso. Las Restricciones Anotadas son más útiles cuando queremos dimensionar restricciones para cambiar el tamaño cuando nos acercamos o alejamos, desplegar individualmente con niveles (layers), y desplegarse cuando el dibujo es impreso en un plotter.

También hay restricciones de referencia, que son restricciones manejadas y pueden ser tanto dinámicas como anotadas.  Las restricciones de referencia no controlan la geometría asociada, en cambio reportan una medición similar a un objeto dimensional.  Esta es una forma conveniente de desplegar mediciones que de otra forma tendrías que calcular. La información textual en restricciones de referencia siempre van a mostrarse dentro de un paréntesis. La propiedad de referencia puede ser definida en la paleta de Propiedades para convertir una restricción dinámica o anotada en una restricción de referencia (ver Figura 4). Sin embargo, no puedes cambiar una restricción de referencia de nuevo a una restricción dimensional si esto fuera a restringir de más la geometría. 


Restricciones Parametricas en AutoCAD

 

Figura 3: Restricciones Dimensionales




Restricciones Parametricas en AutoCAD

 

Figura 4: Restricciones de Referencia

 

Diseño usando Restricciones


Cuando estás creando o cambiando un diseño, los dibujos van a estar en uno de tres estados.

  • Completamente Restringido – todas las restricciones geométricas y dimensionales relevantes han sido aplicadas a la geometría. Para un grupo de objetos restringido, necesitas incluir al menos una restricción Fija para anclar la posición de la geometría.
  • No restringida – No se ha aplicado ninguna restricción a la geometría.
  • Bajo restringida – algunas restricciones han sido aplicadas a la geometría


Favor de notar que la arquitectura de AutoCAD® nos previene de aplicar cualquier restricción que resulte en una condición de restricción de sobra.

Para diseños con restricciones, hay dos métodos básicos:


1.    Trabajar en un dibujo bajo restringido y hacer cambios sobre la marcha.


2.    Crear y restringir completamente un dibujo primero.  De esta manera, podemos controlar el diseño al relajar y reemplazar restricciones geométricas cambiando valores y restricciones dimensionales.


3.    Tu elección del método va a depender de tus prácticas de diseño.  Ambas son igualmente efectivas dependiendo de tus necesidades.



Usando Restricciones con Blocks y Xrefs (referencia cruzada)

Puedes aplicar restricciones entre los siguientes:

  • Un objeto dentro de una referencia de block y un objeto dentro de un dibujo.
  • Un objeto dentro de una referencia de block y un objeto dentro de una referencia de block diferente (no dentro de la misma referencia del block).
  • El punto de inserción de una xref y un block o un objeto, pero no a cualquier objeto dentro de una xref.


Cuando las restricciones son aplicadas a referencias de blocks, puedes automáticamente seleccionar objetos contenidos dentro del block.  No necesitas presionar Ctrl para la selección de sub-objetos. Agregar restricciones a una referencia de block puede muchas veces causar que gire o se mueva como resultado.

Cuando aplicamos restricciones a blocks dinámicos, el desplegado de sus puntos de unión dinámicos se suprime. Todavía puedes usar la Paleta de Propiedades para cambiar los valores en un block dinámico, pero las restricciones deben primero ser removidas del block dinámico para volver a desplegar los puntos de unión dinámicos.  Las restricciones pueden ser usadas en definiciones de blocks, que resultan en la creación de blocks dinámicos.  Puedes controlar la forma y tamaño de los blocks dinámicos directamente dentro del dibujo.

Remover o Relajar Restricciones


Puedes cancelar los efectos de restricciones cuando necesitas hacer cambios de diseño al utilizar uno de dos métodos.

1.    Borrar cada una de las restricciones individualmente y luego aplicar nuevas restricciones.  Mientras que el cursor se mueve sobre un ícono de restricción geométrica, puedes usar la tecla de Borrar o el menú rápido para borrar una restricción.


2.    Relajar las restricciones temporalmente en objetos seleccionados para permitir que realices los cambios.  Con un punto de unión seleccionado o cuando especificas opciones durante un comando de edición, usa la tecla Ctrl para alternar entre relajar las restricciones y mantenerlas (ver Figura 5).

Las restricciones relajadas no son mantenidas durante la edición.  De ser posible, las restricciones son restauradas automáticamente cuando el proceso de edición está completado. Las restricciones que ya no son válidas son removidas.

Restricciones Parametricas en AutoCAD

Figura 5: Relajando Restricciones

 


Conclusión


Las restricciones paramétricas son una gran herramienta con muchas posibilidades de diseño. Pueden ser utilizadas ampliamente cuando se diseña en 2D dentro de la Arquitectura AutoCAD. ¿Cómo pueden las restricciones paramétricas trabajar de la mejor manera para ti? Sólo hay una manera de descubrirlo – empieza a utilizarlas hoy mismo!

 

Melinda Heavrin comparte para 3DCadPortal este articulo, ella es coordinadora CAD en Norton Healthcare en Louisville, Kentucky.  Es usuaria de AutoCAD Architecture desde el 2000.  El Melinda  de ella es melinda.heavrin @nortonhealthcare.org

Fuente: Autodesk User Group International AUGI

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