Projeto Top-Down

Metodologia de Projeto Top-Down

Ao projetar um modelo em CAD, existem duas estratégias de alto nível que podem ser adotadas: top-down (de cima para baixo) e bottom-up (de baixo para cima). O projeto top-down utiliza esboços abrangentes de alto nível e baixo detalhe para nortear toda a arquitetura, refinando posteriormente os detalhes e componentes individuais dentro dessa estrutura. Por outro lado, o projeto bottom-up envolve criar componentes e peças isoladamente de forma separada e, depois, montá-los para formar o produto final.

O projeto top-down oferece uma abordagem integrada e holística, permitindo melhor integração de sistemas, consistência e alta parametrização. O projeto bottom-up oferece flexibilidade e independência no desenho de peças avulsas. No projeto de robôs da FRC, a abordagem top-down é amplamente preferida, pois a integração entre mecanismos é quase sempre o aspecto mais desafiador. O fluxo top-down garante que a arquitetura geral do robô determine o projeto de cada peça.

Layout Sketch Principal (Main Layout Sketch)

Para viabilizar isso, utiliza-se um layout sketch principal (frequentemente chamado de “master sketch”). O layout sketch principal é uma série de esboços que capturam as principais dimensões de cada mecanismo, as interações com elementos de campo e as restrições de tamanho do perímetro do robô. Em seguida, esses sketches mestres são derivados ou inseridos no part studio de cada mecanismo, e os componentes individuais são modelados diretamente ao redor da geometria importada. Mais informações sobre layout sketches podem ser encontradas na página de Melhores Práticas de Master Sketch.

Exemplo de Layout Sketch Principal

Exemplo de sketches de layout principal de um robô. Cada mecanismo possui sketches de layout que capturam os parâmetros cruciais. (Crédito da foto: FRC 3647)

Posicionamento da Origem e o Origin Cube

Para aproveitar ao máximo o projeto top-down baseado em layout sketch, devemos escolher uma origem unificada para todos os part studios. A vantagem de compartilhar a mesma origem do layout sketch mestre em todos os part studios e montagens é dupla:

1. A origem será sempre um ponto de referência central e consistente. Isso também mantém tudo perfeitamente paramétrico.
2. Unificar a origem do CAD do robô com a origem do software do robô. Ao compartilhar a mesma origem no CAD e na programação, o modelo do robô pode ser exportado diretamente para o AdvantageScope e as transformações de coordenadas das câmeras de visão computacional tornam-se muito mais fáceis de medir.

Nota

Embora definições possam variar de equipe para equipe, a origem padrão de um robô da FRC é tipicamente definida como o centro do chassi (drivebase), no nível do chão.

Para implementar isso, usamos o Featurescript Origin Cube, que você já utilizou ao longo do Stage 1C. Ele cria um cubo transparente de 2” na origem e disponibiliza diversas constantes e funções matemáticas úteis.

O Origin Cube se tornará indispensável nas montagens, mas, por enquanto, tudo o que você precisa lembrar é que o Origin Cube deve ser a primeiríssima feature em todos os part studios. Você pode ler mais sobre ele na página de melhores práticas de montagem.