| 모델링하는 방법에는 여러 가지가 있겠지만, top-down 방식과 bottom-up 방식을 많이 얘기합니다. Top-down 모델링은 조립품의 전체적인 레이아웃을 설계한 후 부품들을 구체적으로 설계하는 방식이고, bottom-up 모델링은 부품들을 먼저 만든 후 조립품을 만들어 나아가는 방식입니다.
Skeleton modeling이 바로 top-down 모델링의 대표적인 방법이라 할 수 있습니다. Skeleton modeling은 조립품의 골격이 되는 여러 스케치들을 한 부품에 설계하는 것부터 시작합니다 (그래서 skeleton modeling 을 Master Sketch 방식이라고 부르기도 합니다). 이 하나의 부품에는 스케치들과 작업 피쳐들로만으로 이루어져 있죠. 이 골격 부품을 여러 부품들로 파생시키고 (Derived Component), 각 부품을 구체적으로 설계하게 되는 거죠.
여기서 한 가지 짚고 넘어가야 할 사실이 있습니다. 파생 구성요소 ( = Derived Component = 파생 부품과 파생 조립품을 통틀어 일컫는 말)는 히스토리를 잃어버린 dumb solid body이거나 dumb surface body입니다. 하지만, skeleton modeling 에서 파생되는 마스터 부품은 스케치들과 작업 피쳐들만으로 이루어져 있기 때문에 (즉, 정규 피쳐들이 없기 때문에) 파라메트릭이 아니라도 전혀 상관이 없겠죠.
참, 마스터 부품에서 export할 매개변수들은 Export Parameters 체크 박스에 체크를 넣는 것 잊지 마세요. (여기에 관한 Tip&tech 게시물로 바로가기)
이제 이 여러 부품들을 조립품에서 배치해야 하는데, 수동적인 방법과 자동적인 방법이 있습니다. 먼저 수동적인 방법입니다. 첫 부품을 조립품에 불러오면 원점에 고정됩니다. 그 후의 부품들을 불러와서는 메이트와 같은 구속조건을 줘야 합니다. 그런데, 잠깐! 모든 부품들이 같은 마스터 부품에서 파생되었는데 구속조건을 주느라 수고할 필요가 있겠습니까? 만약 이 부품들을 조립품의 원점에 모두 고정시키면 간단히 해결되겠죠. Kent Keller가 만든 Insert and Fix라는 add-in이 그런 식으로 부품들을 배치해 줍니다. (공개 자료실의 Insert and Fix 라는 게시물로 바로가기)
자, 그럼 skeleton modeling 의 장점이 뭘까요? 장점은 편집시 나타납니다. 마스터 부품에서 스케치를 편집하고 조립품의 업데이트 버튼을 누르면, 조립품 전체가 자동적으로 수정이 됩니다. 다시 말해서, 수정된 스케치 형상은 마스터 부품에서 모든 파생 부품들을 걸쳐 결국 조립품까지 확산되기 때문이죠.
다음은 개념을 약간 다른 관점에서 설명한 글입니다 (스케치 구속조건이 조립 구속조건을 대행).
[Re]마스타스케치,,마스타스케치 정말모르겠읍니다. help--help--help
Skeleton modeling의 단점은 초기 설계 과정이 오래 걸린다는 것입니다. 조립품 전체를 구상하면서 마스터 스케치를 그려야 하기 때문입니다. (하지만 처음 고생이 나중에 빛을 본다는...)
Skeleton modeling에 관한 튜토리얼들이 인터넷에 많이 있습니다.
- Sean Dotson - Introduction to Skeletal Modeling (PDF)
윗 그림과 같은 간단한 조립품을 만들기 때문에 초보자에게 가장 적당한 튜토리얼이라고 생각합니다. 마스터 부품 파일은 여기 (64kB ZIP)에서 다운로드할 수 있습니다.
- Neil Munro - Autodesk Inventor: Skeleton Modeling Basics (HTML)
Sean Dotson의 튜토리얼과 거의 흡사합니다 (사용한 모델만 약간 더 복잡합니다). 인벤터 파일을 다운로드해서 따라할 수 있습니다.
- Robert Williams - Exploiting the Power of Inventor's Derived Part Functionality: Skeletal Modeling, Master Sketches and Master Parameter Files (PDF)
아주 간단한 모델을 만들어가며 설명되어 있습니다.
- Kent Keller - Purchased Parts Master Sketch Approach (PDF)
인벤터 부품들, 조립품들, PDF를 모두 다운로드하려면 여기 (2MB)를 클릭하세요. ZIP 파일에서 중요한 파일은 Purchased Parts.iam, Master.ipt, Top.ipt, Bottom.ipt, Top Assembly.iam 입니다. Wire는 12v.ipt, Ground.ipt, VDD.ipt 입니다.
위에서 설명한 skeleton modeling은 기초적인 개념이기 때문에 실무에 적용하려면 문제가 있을 수 있습니다. 예를 들어 조립품에 구매품들 (purchased parts)이 포함될 때, 이 top-down 설계에 지장을 주게 되죠. Kent Keller는 해결 방안에 대해 다음과 같이 말합니다.
The basic idea is to put the "Purchased" parts in a assembly and working off the origin planes locate them where you want. Now derive the solids from that into a Master.ipt and use the solids to base sketches off of. In the Final Assembly file you can just place the purchased parts IAM along with the parts and it all automatically fits together.
If the "Purchased" parts need to be moved, simply open their assembly, move them as needed and then update the final assembly. If you have built your sketches properly, they will adapt to the new locations.
- Dave Radlin - Using Derived Parts in Lieu of Adaptivity (HTML)
간단한 튜토리얼입니다.
- Dave Radlin - Capturing Design Intent via Skeletal Models (HTML)
여기선 약간 다른 skeleton modeling 방법을 설명해서 아주 흥미롭습니다. 위의 튜토리얼들은 wireframe으로 그려진 마스터 스케치를 사용하는데 비해서, 여기선 파생 부품 (Derived Part) 대화창에 있는 옵션인 작업 곡면으로서의 본체 (Body as Work Surface)를 사용합니다. (Dave Radlin에게 찬사를...)
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