카티아(CATIA) 그 외 시뮬레이션 기능들 [DMU KINEMATICS]

안녕하세요. 슬기로운 아봉생활에 방문해주신 구독자님!

 

오늘 아봉이가 들고온 주제는 지난 포스팅에 이어 "그 외 시뮬레이션 기능"입니다.
그럼 포스팅 진행해 보도록 하겠습니다!

---

서론

REVOLUTE, PRISMATIC, GEAR 외 다른 JOINT들에 대해서 알아볼 예정인데요. 아마 계속해서 내용이 추가가 되야할 포스팅이 아닌가 싶습니다. 한번에 내용정리가 힘들어서요 ㅠ... 그러다 보면 포스팅이 완성되지 않을까 싶어요.

---

RIGID JOINT

 

단단함이라는 뜻을 가지고 있는 RIGID는 두 가지 이상의 파트들을 서로 같은 조건에서 같은 움직임을 하도록 하는 경우에 사용하는 명령어에요. 예를 들어서 아래와 같은 모델링이 있다고 보면

가운데 본체(회색)를 기준으로 A하고 B가 같은 쪽 방향으로 똑같은 속도로 회전을 할 때
우선 A에만 회전 JOINT를 주어봅니다.

그 후에 B는 RIGID 명령어를 사용해서 A와 움직이 같도록 해줄 수가 있는데요. RIGID 명령어를 사용해 볼게요.

실행 방법은 A파트, B파트를 입력해주고 OK 하시면 서로 움직임이 똑같아지게 됩니다.

---

CYLINDRICAL, SCREW JOINT

볼트/너트를 조립하려면 CYLINDRICAL JOINT와 SCREW JOINT를 사용해야 하는데요. 먼저 볼트 모델링과 너트 모델링이 필요합니다. 거리는 100mm 주고 축 구속을 하도록 하겠습니다.

그리고나서 DMU KINEMATICS 환경에서 메커니즘을 생성한 뒤 볼트를 픽시킵니다.

CYLINDRICAL JOINT를 실행

아래의 창이 나오는데 CYLINDRICAL JOINT의 경우 운동 조건이 2가지입니다.

라인 입력란에는 볼트의 축하고 너트의 축을 차례로 지정하시고 ANGLE DRIVEN(운동1)과 LENGTH DRIVEN(운동2)을 체크를 해줍니다.

오홋 잘 움직이는군여!
그런데 이것이 끝이 아닙니다. SCREW JOINT를 사용해 보겠습니다.
메커니즘을 하나 더 만들어 주고요.

 

또다시 볼트 픽스

SCREW JOINT 명령어를 사해줍니다

LINE에는 볼트 / 너트 축을 선택 해주고 SCREW JOINT 는 PITCH 값을 입력해주면 운동 조건은 둘 중에 하나만 선택을 해도 문제가 없습니다. 뭐 예를 들자면 PITCH를 2를 입력했다면 '2mm갈 때 1회전 해라'하는 말이기 때문에 운동 조건은 하나만 줘도 되는 것입니다.

오홋... 잘 움직이는군여.

---

POINT CURVE, SURFACE JOINT

이번엔 점이 선을 따라서 혹은 점이 면을 따라서 움직이도록 해보겠습니다.

위 그림의 첫번째 사각형이 점이 선을 따라 움직이는 POINT CURVE JOINT, 그 다음 두 번째 사각형이 점이 면을 따라 움직이는 POINT SURFACE JOINT에요.​

사용방법은 같으므로 아래의 모델링을 사용해서 시뮬레이션 해보겠습니다.

녹색 비스므리한 브라켓은 픽스, 삼각형 물체는 회전 조인트

를 주며 회전 동력도 여기서 주도록 하겠습니다.
그 위 회색 막대는 위아래로 움직이는 병진 조인트

그리고 모델링에 보시면 미리 셋팅해둔 부분이 있는데요.
삼각형 회전 물체의 측면 중심에는 라인이 생성되어 있구요, 회색 막대의 끝인 뾰족한 부분엔 점이 생성되어 있습니다. 그리고 이 선과 점은 역시 붙어있는 상태지요.​

이렇게 세팅이 된 후에 POINT CURVE JOINT를 사해 줍니다.

사용법은 간단한데요. 삼각형 선하고 막대의 점을 차례대로 찍어주시면 점하고 선은 같이 붙은 상태로 이동을 합니다. 최종트리를 보자면 아래와 같아요.

시뮬레이션도 해봐야겠죠? 아래와 같습니다.

---

ROLL CURVE, SURFACE JOINT

구름마찰이 되도록 해주는 명령어인 SLIDE CURVE JOINT, ROLL CURVE JOINT입니다.​

요녀석도 마찬가지로 POINT CURVE JOINT처럼 면 중간에 선을 생성시킨 뒤에 그 선을 따라 움직이도록 해야하는데 일단 아래 그림과 같이 구속해줍니다.

요 상태에서 ROLL CURVE JOINT를 바로 사용하고

자주색 레일(?)에 생성된 중심 선 클릭, 남색 굴러가는 물체의 중심 선 클릭한 후 길이 동력을 체크합니다. 이렇게 해주면 아직 DOF = 1 이기 때문에 움직이지 않구요 구속 하나를 더 줘야합니다.

PLANAR JOINT 명령어 입니다. 평면에서 자유로이 움직일 수 있도록 하는 명령어인데요. 이것을 사용해주고 자주색 레일(?)의 중심 선이 그려진 곳인 XY면과 굴러가는 물체의 중심선이 그려진 곳인 XY면을 선택해주면 DOF = 0이 되어서 시뮬레이션을 할 수가 있습니다.

일단 이정도로 마무리 짓고 다음에 다시 내용 추가를 하도록 하겠습니다! 감사합니다!

---

마무리

혹시나 궁금하신 부분이 있으신 분은 댓글 남겨주시면 확인되는데로 답변드리겠습니다!
그리고 본문에 추가 또는 수정할 내용이 있다면 댓글로 알려주세요!
하단의 ♡(공감) 체크도 감사히 받겠습니다 (_ _)