Imọ-ẹrọ ati iyaworan imọ-ẹrọ ati iworan ti iṣẹ akanṣe - itan-akọọlẹ
ti imo

Imọ-ẹrọ ati iyaworan imọ-ẹrọ ati iworan ti iṣẹ akanṣe - itan-akọọlẹ

Bawo ni imọ-ẹrọ ati iyaworan ẹrọ ṣe ni idagbasoke jakejado itan-akọọlẹ? Agbelebu apakan lati 2100 BC titi di oni.

2100 rpn - Aworan akọkọ ti o tọju ti nkan naa ni iṣiro onigun mẹrin, ni akiyesi iwọn ti o yẹ. Iyaworan naa jẹ aworan lori ere ti Gudea (1gbọ)) ẹlẹrọ ati olori

Ilu Sumerian-ipinle Lagash, ti o wa lori agbegbe ti Iraq ode oni.

XNUMXth orundun BC - Marcus Vitruvius Pollio ni a gba pe baba ti iyaworan apẹrẹ, i.e. Vitruvius, Roman ayaworan, Constructor

Awọn ọkọ ayọkẹlẹ ologun ni akoko ijọba Julius Caesar ati Octavian Augustus. O ṣẹda eniyan ti a pe ni Vitruvian - aworan ti ọkunrin ihoho ti a kọ sinu Circle ati square (2), afihan išipopada (nigbamii Leonardo da Vinci pin ẹya tirẹ ti iyaworan yii). O di olokiki bi onkọwe ti iwe adehun Lori Architecture ti Awọn iwe mẹwa, eyiti a kọ laarin 20 ati 10 BC ati pe a ko rii titi di ọdun 1415 ni ile-ikawe ti monastery ti St. Gallen ni Switzerland. Vitruvius ṣe apejuwe ni awọn alaye mejeeji awọn aṣẹ kilasika Giriki ati awọn iyatọ Romu wọn. Awọn apejuwe naa jẹ afikun nipasẹ awọn apejuwe ti o yẹ - awọn iyaworan atilẹba, sibẹsibẹ, ko ti ni ipamọ. Ni akoko ode oni, ọpọlọpọ awọn onkọwe olokiki ṣe awọn apejuwe fun iṣẹ yii, n gbiyanju lati tun awọn aworan ti o sọnu.

3. Ọkan ninu awọn iyaworan nipasẹ Guido da Vigevano

Ojo ori ti o wa larin - Nigbati o ba n ṣe apẹrẹ awọn ile ati awọn ọgba, awọn ilana jiometirika ni a lo - ad quadratum ati ad triangulum, i.e. iyaworan ni awọn ofin ti square tabi onigun mẹta. Awọn akọle ti Katidira ninu ilana iṣẹ ṣẹda awọn aworan afọwọya ati awọn yiya, ṣugbọn laisi awọn ofin ti o muna ati isọdọtun. Iwe iyaworan ti awọn ẹrọ idoti nipasẹ oniṣẹ abẹ ile-ẹjọ ati olupilẹṣẹ Guido da Vigevano, 13353) ṣe afihan pataki ti awọn iyaworan kutukutu wọnyi bi awọn irinṣẹ fun fifamọra awọn onigbọwọ ati awọn alabara ti nfẹ lati nọnwo awọn idoko-owo ikole.

1230-1235 - Ṣẹda awo-orin nipasẹ Villard de Honnecourt (4). Eyi jẹ iwe afọwọkọ ti o ni awọn iwe-iwe 33 ti parchment ti a so pọ, 15-16 cm fifẹ ati giga 23-24. Wọn ti bo ni ẹgbẹ mejeeji pẹlu awọn aworan ati awọn ami ti a ṣe pẹlu pen ati ki o ya tẹlẹ pẹlu ọpa asiwaju. Awọn yiya nipa awọn ile, awọn eroja ti ayaworan, awọn ere, eniyan, ẹranko ati awọn ẹrọ wa pẹlu awọn apejuwe.

1335 - Guido da Vigevano n ṣiṣẹ lori Texaurus Regis Francie, nkan kan ti o daabobo ogun crusade ti Philip VI kede. Iṣẹ naa ni awọn iyaworan lọpọlọpọ ti awọn ẹrọ ogun ati awọn ọkọ ayọkẹlẹ, pẹlu awọn kẹkẹ-ogun ihamọra, awọn ọkọ ayọkẹlẹ afẹfẹ, ati awọn ohun elo ikọlu oloye miiran. Bó tilẹ jẹ pé Philip ká crusade ko mu ibi nitori awọn ogun pẹlu England, da Vigevano ká awo-ologun preates ati ifojusọna ọpọlọpọ awọn ti awọn ologun ile Leonardo da Vinci ati awọn miiran kẹrindilogun-o inventors.

4. Page lati awọn album Villara de Onnekura.

1400-1600 - Awọn iyaworan imọ-ẹrọ akọkọ wa ni oye ti o sunmọ awọn imọran ode oni, Renesansi mu ọpọlọpọ awọn ilọsiwaju ati awọn ayipada kii ṣe ni awọn imuposi ikole nikan, ṣugbọn tun ni apẹrẹ ati igbejade awọn iṣẹ akanṣe.

XV orundun - Atunṣe ti irisi nipasẹ olorin Paolo Uccello ni a lo ninu iyaworan imọ-ẹrọ ti Renaissance. Filippo Brunelleschi bẹrẹ lati lo irisi laini ninu awọn aworan rẹ, eyiti o fun u ati awọn ọmọlẹyin rẹ ni aye fun igba akọkọ lati ṣe aṣoju awọn ẹya ti ayaworan ati awọn ẹrọ ẹrọ. Ni afikun, awọn yiya lati ibẹrẹ ọdun XNUMXth nipasẹ Mariano di Jacopo, ti a npè ni Taccola, ṣe afihan lilo irisi lati ṣe afihan awọn ipilẹṣẹ ati awọn ẹrọ ni deede. Taccola lo awọn ofin iyaworan ni gbangba kii ṣe ọna ti kikọ awọn ẹya ti o wa tẹlẹ, ṣugbọn bi ọna apẹrẹ nipa lilo iworan lori iwe. Awọn ọna rẹ yatọ si awọn apẹẹrẹ iṣaaju ti iyaworan imọ-ẹrọ nipasẹ Villard de Honnecourt, Abbé von Landsberg ati Guido da Vigevano ni lilo irisi wọn, iwọn didun ati iboji. Awọn ọna ti ipilẹṣẹ nipasẹ Taccola ti lo ati idagbasoke nipasẹ awọn onkọwe nigbamii. 

Tete orundun XNUMXth - Awọn itọpa akọkọ ti awọn ẹya ara ẹrọ ti awọn iyaworan imọ-ẹrọ ode oni, gẹgẹbi awọn iwo ero, awọn aworan apejọ ati awọn iyaworan apakan alaye, wa lati awọn iwe afọwọya ti Leonardo da Vinci ti a ṣe ni ibẹrẹ ti ọrundun kẹrindilogun. Leonardo fa awokose lati iṣẹ ti awọn onkọwe iṣaaju, ni pataki Francesco di Giorgio Martini, ayaworan ati onise ẹrọ. Awọn oriṣi awọn nkan ti o wa ninu awọn asọtẹlẹ tun wa ninu awọn iṣẹ ti German titunto si ti kikun lati akoko Leonhard Albrecht Dürer. Ọpọlọpọ awọn ilana ti da Vinci lo jẹ imotuntun ni awọn ofin ti awọn ilana apẹrẹ ode oni ati iyaworan imọ-ẹrọ. Fun apẹẹrẹ, o jẹ ọkan ninu awọn akọkọ lati daba ṣiṣe awọn awoṣe igi ti awọn nkan gẹgẹbi apakan ti apẹrẹ. 

1543 - Ibẹrẹ ikẹkọ deede ni awọn ilana iyaworan. Ile-ẹkọ giga ti Fenisiani ti Arts del Disegno jẹ ipilẹ. Awọn oluyaworan, awọn alaworan ati awọn ayaworan ile ni a kọ lati lo awọn ilana apẹrẹ boṣewa ati lati ṣe ẹda awọn ilana ni aworan kan. Ile-ẹkọ giga naa tun jẹ pataki nla ni igbejako awọn eto pipade ti ikẹkọ ni awọn idanileko iṣẹ ọwọ, eyiti o nigbagbogbo tako lilo awọn iwuwasi ti o wọpọ ati awọn iṣedede ni iyaworan apẹrẹ.

XNUMXth orundun - Awọn iyaworan imọ-ẹrọ ti Renaissance ni akọkọ ni ipa nipasẹ awọn ilana iṣẹ ọna ati awọn apejọ, kii ṣe awọn imọ-ẹrọ. Ipo yii bẹrẹ lati yipada ni awọn ọgọrun ọdun ti o tẹle. Gerard Desargues fa lori iṣẹ ti oluṣewadii iṣaaju Samuel Maralois lati ṣe agbekalẹ eto jiometirika iṣẹ akanṣe ti a lo lati ṣe aṣoju awọn nkan ni iṣiro ni awọn iwọn mẹta. Ọkan ninu awọn ilana akọkọ ti geometry ise agbese, ilana Desargues, ni a fun ni orukọ lẹhin rẹ. Ni awọn ofin ti Euclidean geometry, o sọ pe ti awọn onigun mẹta ba dubulẹ lori ọkọ ofurufu ni ọna ti awọn ila mẹta ti asọye nipasẹ awọn orisii ti o baamu ti awọn inaro wọn ṣe deede, lẹhinna awọn aaye mẹta ti ikorita ti awọn ẹgbẹ meji ti o baamu (tabi awọn amugbooro wọn). ) wà collinear.

1799 Iwe naa "Geometry Apejuwe" nipasẹ mathimatiki Faranse ti ọdun XVIII Gaspard Monge (5), ti a pese sile lori ipilẹ awọn ikowe iṣaaju rẹ. Ti ṣe akiyesi iṣafihan akọkọ ti jiometirika ijuwe ati isọdọtun ti ifihan ni iyaworan imọ-ẹrọ, atẹjade yii jẹ ọjọ ti o ti bi iyaworan imọ-ẹrọ ode oni. Monge ni idagbasoke ọna jiometirika lati pinnu apẹrẹ otitọ ti awọn ọkọ ofurufu ikorita ti awọn apẹrẹ ti ipilẹṣẹ. Lakoko ti ọna yii ṣe agbejade awọn aworan ti o jọra si awọn iwo ti Vitruvius ti ni igbega lati igba atijọ, ilana rẹ ngbanilaaye awọn apẹẹrẹ lati ṣẹda awọn iwo iwọn lati eyikeyi igun tabi itọsọna, ti a fun ni ipilẹ ipilẹ ti awọn iwo. Ṣugbọn Monge jẹ diẹ sii ju o kan mathimatiki adaṣe. O ṣe alabapin ninu ẹda ti gbogbo eto imọ-ẹrọ ati ẹkọ apẹrẹ, eyiti o da lori awọn ilana rẹ. Idagbasoke oojọ iyaworan ni akoko yẹn jẹ irọrun kii ṣe nipasẹ iṣẹ Monge nikan, ṣugbọn tun nipasẹ iyipada ile-iṣẹ ni gbogbogbo, iwulo fun iṣelọpọ awọn ohun elo apoju ati iṣafihan awọn ilana apẹrẹ sinu iṣelọpọ. Eto-ọrọ naa tun ṣe pataki - eto awọn iyaworan apẹrẹ ni ọpọlọpọ awọn ọran jẹ ki o jẹ ko ṣe pataki lati kọ ifilelẹ ti nkan ti n ṣiṣẹ. 

1822 Ọkan ninu awọn ọna olokiki ti aṣoju imọ-ẹrọ, iyaworan axonometric, jẹ agbekalẹ nipasẹ Olusoagutan William Farish ti Kamibiriji ni ibẹrẹ ọdun 1822 ninu iṣẹ rẹ lori awọn imọ-jinlẹ ti a lo. O ṣe apejuwe ilana kan fun fifi awọn nkan han ni aaye onisẹpo mẹta, iru isọtẹlẹ ti o jọra ti o ṣe maapu aaye sori ọkọ ofurufu nipa lilo eto isọdọkan onigun mẹrin. Ẹya kan ti o ṣe iyatọ axonometry lati awọn oriṣi miiran ti iṣiro afiwera ni ifẹ lati ṣetọju awọn iwọn gidi ti awọn nkan akanṣe ni o kere ju itọsọna ti a yan. Diẹ ninu awọn oriṣi axonometry tun gba ọ laaye lati tọju awọn iwọn ti awọn igun ni afiwe si ọkọ ofurufu ti o yan. Farish nigbagbogbo lo awọn awoṣe lati ṣe apejuwe awọn ilana kan ninu awọn ikowe rẹ. Lati ṣe alaye apejọ ti awọn awoṣe, o lo ilana ti iṣiro isometric - aworan agbaye aaye onisẹpo mẹta lori ọkọ ofurufu kan, eyiti o jẹ ọkan ninu awọn iru iṣiro ti o jọra. Botilẹjẹpe imọran gbogbogbo ti awọn isometrics wa tẹlẹ, Farish ni ẹni ti o gba gbogbo eniyan gẹgẹ bi eniyan akọkọ lati fi idi awọn ofin iyaworan isometric mulẹ. Ni ọdun 120, ninu nkan naa “Lori Irisi Iwometric,” o kọwe nipa “iwulo fun awọn iyaworan imọ-ẹrọ deede, laisi awọn ipalọlọ opiti.” Eyi mu ki o ṣe agbekalẹ awọn ilana ti isometry. Isometric tumọ si "awọn iwọn dogba" nitori iwọn kanna ni a lo fun giga, iwọn ati ijinle. Ohun pataki ti iṣiro isometric ni lati dọgba awọn igun (XNUMX °) laarin awọn aake kọọkan, ki idinku irisi ti ipo kọọkan jẹ kanna. Lati aarin ọrundun kọkandinlogun, isometry ti di ohun elo ti o wọpọ fun awọn onimọ-ẹrọ (6), ati laipẹ lẹhinna axonometry ati isometry ni a dapọ si awọn eto iwadii ayaworan ni Yuroopu ati Amẹrika.

6. Imọ iyaworan ni isometric view

80-orundun – Ipilẹṣẹ tuntun tuntun ti o mu awọn iyaworan imọ-ẹrọ wa si fọọmu lọwọlọwọ wọn ni ẹda ti didakọ wọn ni awọn ọna oriṣiriṣi, lati ṣiṣe ẹda si didakọ. Ilana ibisi olokiki akọkọ, ti a ṣe ni awọn ọdun 80, jẹ cyanotype (7). Eyi gba laaye pinpin awọn iyaworan imọ-ẹrọ si ipele ti awọn ibi-iṣẹ iṣẹ kọọkan. Wọ́n kọ́ àwọn òṣìṣẹ́ náà lẹ́kọ̀ọ́ láti ka ìwé àfọwọ́kọ náà, wọ́n sì ní láti rọ̀ mọ́ ìdiwọ̀n àti ìfaradà. Eyi, ni ọna, ni ipa nla lori idagbasoke ti iṣelọpọ ti o pọju, bi o ti dinku awọn ibeere fun ipele ti iṣẹ-ṣiṣe ati iriri ti oniṣẹ ọja.

7. Ẹda iyaworan imọ-ẹrọ

1914 - Ni ibẹrẹ ti ọdun 1914, awọn awọ ni a lo ni lilo pupọ ni awọn iyaworan imọ-ẹrọ. Bibẹẹkọ, ni ọdun 100, iṣe yii ti kọ silẹ nipasẹ fere XNUMX% ni awọn orilẹ-ede ti iṣelọpọ. Awọn awọ ni awọn iyaworan imọ-ẹrọ ni awọn iṣẹ oriṣiriṣi — wọn lo lati ṣe aṣoju awọn ohun elo ile, wọn lo lati ṣe iyatọ laarin ṣiṣan ati awọn gbigbe ninu eto kan, ati nirọrun lati ṣe ọṣọ awọn aworan ti awọn ẹrọ pẹlu wọn. 

1963 - Ivan Sutherland, ninu iwe-ẹkọ Ph.D. rẹ ni MIT, n ṣe agbekalẹ Sketchpad fun apẹrẹ (8). O jẹ eto CAD akọkọ (Compute Aid Design) ti o ni ipese pẹlu wiwo ayaworan - ti o ba le pe bẹ, nitori gbogbo ohun ti o ṣe ni ṣẹda awọn aworan atọka xy. Awọn imotuntun ti iṣeto ti a lo ni Sketchpad samisi ibẹrẹ ti lilo siseto ti o da lori ohun ni awọn eto CAD ode oni ati CAE (Computer Aid Engineering). 

8. Ivan Sutherland ṣafihan Sketchpad

Awọn 60s. - Awọn onimọ-ẹrọ lati awọn ile-iṣẹ pataki bii Boeing, Ford, Citroën ati GM n ṣe agbekalẹ awọn eto CAD tuntun. Awọn ọna apẹrẹ ti a ṣe iranlọwọ fun kọnputa ati iworan apẹrẹ ti n di ọna lati ṣe irọrun adaṣe ati awọn iṣẹ akanṣe ọkọ ofurufu, ati idagbasoke iyara ti awọn imọ-ẹrọ iṣelọpọ tuntun, ni pataki awọn irinṣẹ ẹrọ pẹlu iṣakoso nọmba, kii ṣe laini pataki. Nitori aini pataki ti agbara iširo ni akawe si awọn ẹrọ oni, apẹrẹ CAD ni kutukutu nilo agbara inawo ati imọ-ẹrọ pupọ.

9. Porter Pierre Bezier pẹlu awọn ilana mathematiki rẹ

1968 – Awọn kiikan ti XNUMXD CAD/CAM (Computer Aid Manufacturing) awọn ọna ti wa ni ka si French ẹlẹrọ Pierre Bézier.9). Lati dẹrọ apẹrẹ awọn ẹya ati awọn irinṣẹ fun ile-iṣẹ adaṣe, o ni idagbasoke eto UNISURF, eyiti o di ipilẹ iṣẹ fun awọn iran atẹle ti sọfitiwia CAD.

1971 - ADAM, Akọsilẹ adaṣe adaṣe ati ẹrọ (ADAM) han. O jẹ ohun elo CAD ti o dagbasoke nipasẹ Dr. Patrick J. Hanratty, ẹniti ile-iṣẹ iṣelọpọ ati Awọn iṣẹ ijumọsọrọ (MCS) n pese sọfitiwia si awọn ile-iṣẹ nla bii McDonnell Douglas ati Computervision.

Awọn 80s. - Ilọsiwaju ninu idagbasoke awọn irinṣẹ kọnputa fun awoṣe to lagbara. Ni ọdun 1982, John Walker ṣe ipilẹ Autodesk, ọja akọkọ ti eyiti o jẹ olokiki agbaye ati eto 2D AutoCAD olokiki.

1987 - Pro / ENGINEER ti wa ni idasilẹ, n kede ilosoke lilo ti awọn imuposi awoṣe iṣẹ-ṣiṣe ati abuda paramita iṣẹ. Olupilẹṣẹ ti ami-iṣẹlẹ atẹle yii ni apẹrẹ jẹ ile-iṣẹ Amẹrika PTC (Parametric Technology Corporation). Pro / ENGINEER ti ṣẹda fun Windows/Windows x64/Unix/Linux/Solaris ati Intel/AMD/MIPS/UltraSPARC to nse, ṣugbọn ni akoko diẹ olupese ti ni opin nọmba awọn iru ẹrọ atilẹyin. Lati ọdun 2011, awọn iru ẹrọ atilẹyin nikan ni awọn eto lati idile MS Windows.

10. Ṣiṣe awọn roboti ni eto CAD igbalode

1994 - Autodesk AutoCAD R13 han lori ọja, i.e. ẹya akọkọ ti eto ti ile-iṣẹ olokiki ti n ṣiṣẹ lori awọn awoṣe onisẹpo mẹta (10). Kii ṣe eto akọkọ ti a ṣe apẹrẹ fun awoṣe 3D. Awọn iṣẹ ti iru yii ni idagbasoke ni ibẹrẹ 60s, ati ni ọdun 1969 MAGI tu SynthaVision silẹ, eto iṣapẹẹrẹ to lagbara ti iṣowo ti o wa ni akọkọ. Ni ọdun 1989, NURBS, aṣoju mathematiki ti awọn awoṣe 3D, kọkọ farahan lori awọn iṣẹ iṣẹ Silicon Graphics. Ni ọdun 1993, CAS Berlin ṣe agbekalẹ eto kikopa NURBS ibaraenisepo fun PC ti a pe ni NöRBS.

2012 - Autodesk 360, apẹrẹ ti o da lori awọsanma ati sọfitiwia awoṣe, wọ ọja naa.

Fi ọrọìwòye kun