【Grasshopper Tutorial】Circle Packing

今回は、上画像の様なオブジェクトを生成していきたいと思います。難易度はさほど難しくないです。プラグイン LunchBox を使用しております。インストールは

から。また、TriRemesh コンポーネントを使用しておりますが、こちらは Rhino ７からの機能になりますのでご注意ください。

動画の方がよい方は以下のリンクからどうぞ！

概要

上画像がプログラムの全体像です。各ブロックごとに説明していきます。

Circle Packing

• Sphere コンポーネントで半径 100 の球体を作成します。
• TriRemesh コンポーネントを使用し、球体のサーフェイスを三角形メッシュに構成されたメッシュを生成します。
• kangaroo2 の TangentCircles コンポーネントで CirclePacking を生成する曲線を取得します。

voronoi を使用したパターン 1/2

• BoundingBox コンポーネントで球体を囲う Box を生成し、Scale コンポーネントで Box を 1.1 倍します。
• Populate 3D で Box 内にランダムに点を 400 点生成します。
• Voronoi3D コンポーネントで Box を Voronoi 分割します。
• Brep ｜ Brep コンポーネントで元の球体と Vroronoi との交線を取得します。

voronoi を使用したパターン 2/2

• Clean Tree コンポーネントで List 内の空のブランチを削除します。
• Discontinuity コンポーネントで取得した交線の頂点を取得します。
• PolyLine コンポーネントで取得した頂点をポリラインでつなぎ、閉じたポリラインを生成します。
• Fillet コンポーネントで閉じたポリラインの頂点をフィレットします。

LunchBox を使ったパターン ①

• LunchBox の Quad Panels コンポーネントを使い、球体を四角形で分割します。
• Fillet コンポーネントで角に Fillet をかけます。

LunchBox を使ったパターン ②

• LunchBox の Triangular Panels A コンポーネントで球体を三角形で分割します。
• 空のブランチが生成されてしまうので、CleanTree コンポーネントで不要なブランチを削除します。
• Fillet コンポーネントで角に Fillet を掛けます。

Stream Filter でオブジェクトを切替

• Stream Filter コンポーネントを ValueList コンポーネントで生成した 4 種類のオブジェクトを切替できるようにします。

各曲線を内側にオフセット

• それぞれの曲線を内側にオフセットします。BoundingBox コンポーネントを Per Object にして、曲線を囲う Box を生成し、Volume コンポーネントで Box の中心を取得することで、曲線の中心付近を取得しまます。各曲線が平面になってないパターンがあり Area コンポーネントが使えないパターンがあるのでこのような方法をとってます。
• Scale コンポーネントで取得した中心付近の点を中心にして、各曲線を 0.7 倍して縮小します。
• Entwine コンポーネントで Scale 前と後の曲線を各ブランチに格納し、FlipMatrix コンポーネントで縮小前と後の曲線をペアでブランチに格納します。

曲線間にサーフェイスを生成

• Scale コンポーネントで曲線をすべて縮小し、曲線の集合体の内部に同様の曲線の集合体を生成します。
• ListItem コンポーネントで縮小前と後それぞれ、内側と外側の曲線を取得します。
• Ruled Surface コンポ―ネントで各曲線間にサーフェイス張り Merge コンポーネントでまとめて完成です。
• StreamFilter コンポーネントに接続した ValueList コンポーネントを変えて、別パターンでもうまくいってれば Ok です。

完成