项目的技术和工程绘图和可视化 - 历史
历史上技术和工程制图是如何发展的？ 公元前 2100 年的横截面到今天。
2100 请求 - 考虑到适当的比例，第一个保存的对象在矩形投影中的图像。 这幅画描绘在古地亚的雕像上（1听））工程师和统治者
苏美尔城邦拉加什，位于现代伊拉克境内。
公元前 XNUMX 世纪 – Marcus Vitruvius Pollio 被认为是设计绘图之父，即维特鲁威，罗马建筑师，建设者
朱利叶斯凯撒和屋大维奥古斯都统治期间的军用车辆。 他创造了所谓的维特鲁威人——一个刻在圆形和方形中的裸体男人的形象（2），象征运动（后来达芬奇分发了他自己版本的这幅画）。 他因着有《十本书的建筑》论文而闻名，该论文写于公元前 20 年至 10 年之间，直到 1415 年才在圣约翰修道院的图书馆中被发现。 瑞士的圣加仑。 维特鲁威详细描述了希腊古典秩序及其罗马变体。 描述由适当的插图补充 - 然而，原始图纸尚未保存。 在现代，许多著名作家为这部作品制作了插图，试图重现丢失的图画。
3. Guido da Vigevano的一幅画
Średniowiecze – 在设计建筑物和花园时，使用几何原理 - ad quadratum 和 ad triangulum，即根据正方形或三角形绘制。 大教堂的建造者在工作过程中创建草图和图纸，但没有严格的规则和标准化。 宫廷外科医生和发明家吉多·达·维杰瓦诺 (Guido da Vigevano) 的攻城器械图纸，1335 年3) 展示了这些早期图纸作为吸引希望为建筑投资提供资金的赞助商和客户的工具的重要性。
1230-1235 – 由 Villard de Honnecourt 创作了一张专辑（4）。 这是一份手稿，由 33 张羊皮纸固定在一起，宽 15 至 16 厘米，高 23 至 24 厘米，两面都覆盖着用钢笔和铅棒绘制的图画和标记。 关于建筑物、建筑元素、雕塑、人物、动物和设备的图纸附有描述。
1335 – Guido da Vigevano 正在创作 Texaurus Regis Francie，这是一部捍卫菲利普六世宣布的十字军东征的作品。 该作品包含大量战争机器和车辆的图纸，包括装甲战车、风车和其他巧妙的攻城设备。 尽管由于与英国的战争，菲利普的十字军东征从未发生，但达维杰瓦诺的军事专辑早于并预见了达芬奇和其他 XNUMX 世纪发明家的许多军事建筑。
4. Villard de Honnecourt 专辑中的一页。
1400-1600 - 第一批技术图纸在某种意义上更接近现代思想，文艺复兴时期不仅在施工技术方面，而且在项目的设计和展示方面都带来了许多改进和变化。
十五世纪 – 艺术家保罗·乌切洛 (Paolo Uccello) 对透视法的重新发现被用于文艺复兴时期的技术制图。 菲利波·布鲁内莱斯基开始在他的绘画中使用线性透视法，这让他和他的追随者第一次有机会真实地表现建筑结构和机械装置。 此外，XNUMX 世纪初 Mariano di Jacopo 名为 Taccola 的图画展示了使用透视法准确描绘发明和机器。 Taccola 明确地使用绘图规则不是作为记录现有结构的手段，而是作为一种在纸上使用可视化的设计方法。 他的方法不同于 Villard de Honnecourt、Abbé von Landsberg 和 Guido da Vigevano 在透视、体积和阴影方面的早期技术绘图示例。 Taccola 首创的方法已被后来的作者使用和开发。
XNUMX世纪初 – 平面图、装配图和详细剖面图等现代技术图纸特征的最初痕迹来自达芬奇在 XNUMX 世纪初制作的速写本。 莱昂纳多从早期作家的作品中汲取灵感，尤其是建筑师兼机械设计师弗朗切斯科·迪·乔治·马蒂尼 (Francesco di Giorgio Martini)。 投影中的物体类型也出现在莱昂哈德·阿尔布雷希特·丢勒 (Leonhard Albrecht Dürer) 时代的德国绘画大师的作品中。 达芬奇使用的许多技术在现代设计原则和技术绘图方面都是创新的。 例如，他是最早建议将木制物体模型作为设计的一部分的人之一。
1543 – 开始正式的绘画技巧培训。 威尼斯艺术学院 del Disegno 成立。 画家、雕塑家和建筑师被教导应用标准设计技术并在图像中再现图案。 该学院在反对工艺车间封闭式培训系统方面也非常重要，这些系统通常反对在设计绘图中使用通用规范和标准。
十七世纪 – 文艺复兴时期的技术图纸主要受艺术原则和惯例的影响，而不是技术原则。 这种情况在随后的几个世纪开始发生变化。 杰拉德·德萨格 (Gerard Desargues) 借鉴了早期研究员塞缪尔·马拉洛瓦 (Samuel Maralois) 的工作，开发了一个射影几何系统，该系统用于以数学方式表示三维物体。 射影几何的第一个定理，笛沙格定理，就是以他的名字命名的。 他用欧几里得几何学说，如果两个三角形位于一个平面上，并且它们对应的一对顶点所定义的三条线重合，则对应的对边（或它们的延长线）的三个交点) 保持共线。
1799 - 十八世纪法国数学家加斯帕德·蒙日的《画法几何》一书（5)，是在他以前的讲座的基础上准备的。 该出版物被认为是描述性几何的第一次阐述和技术绘图中显示的形式化，可以追溯到现代技术绘图的诞生。 Monge 开发了一种几何方法来确定生成形状的相交平面的真实形状。 虽然这种方法产生的图像表面上与维特鲁威自古以来提倡的视图相同，但他的技术允许设计师在给定一组基本视图的情况下从任何角度或方向创建比例视图。 但蒙格不仅仅是一位练习数学家。 他参与了整个技术和设计教育系统的创建，该系统主要基于他的原则。 当时绘图专业的发展不仅得益于 Monge 的工作，而且还得益于整个工业革命、备件制造的需求以及将设计流程引入生产。 经济性也很重要——在大多数情况下，一组设计图纸使得无需构建工作对象的布局。
1822 轴测图是一种流行的技术表示方法，由剑桥的威廉·法里什牧师在 1822 世纪初在他的应用科学工作中正式确立。 他描述了一种在三维空间中显示对象的技术，这是一种使用直角坐标系将空间映射到平面上的平行投影。 将轴测图与其他类型的平行投影区分开来的一个特征是希望在至少一个选定的方向上保持投影对象的真实尺寸。 某些类型的轴测图还允许您保持角的尺寸平行于所选平面。 Farish 在他的讲座中经常使用模型来说明某些原则。 为了解释模型的组装，他使用了等距投影技术——将三维空间映射到一个平面上，这是平行投影的一种。 虽然等轴测图的一般概念之前存在，但被广泛认为是第一个建立等轴测图规则的人是法里什。 在 120 年，在“论等轴测透视”一文中，他写道“需要精确的技术图纸，没有光学失真”。 这导致他制定了等距原理。 等距意味着“等量”，因为高度、宽度和深度使用相同的比例。 等轴测投影的本质是使每对轴之间的角度相等（XNUMX°），从而使每个轴的透视缩小相同。 自十九世纪中叶以来，等轴测图已成为工程师的常用工具（6)，此后不久，轴测图和等轴测图被纳入欧洲和美国的建筑研究计划。
6. 等轴测技术图
80独立实体 – 将技术图纸变成现在形式的最新创新是以各种方式复制它们的发明，从影印到影印。 80 年代引入的第一个流行的繁殖过程是蓝晒（7）。 这允许将技术图纸分发到单个工作站的级别。 工人接受了阅读蓝图的培训，并且必须严格遵守尺寸和公差。 这反过来又对大规模生产的发展产生了巨大的影响，因为它降低了对产品执行者的专业水平和经验的要求。
7、技术图纸复印件
1914 – 1914 世纪初，颜色在技术图纸中得到广泛应用。 然而，到了 100 年，这种做法在工业化国家几乎 XNUMX% 被放弃了。 技术图纸中的颜色有不同的功能——它们被用来代表建筑材料，它们被用来区分系统中的流动和运动，以及简单地用它们来装饰设备的图像。
1963 – Ivan Sutherland，在麻省理工学院的博士论文中，正在开发用于设计的 Sketchpad（8）。 这是第一个配备图形界面的 CAD（计算辅助设计）程序——如果你可以这样称呼它，因为它所做的只是创建 xy 图表。 在 Sketchpad 中应用的组织创新已经开始在现代 CAD 和 CAE（计算机辅助工程）系统中使用面向对象的编程。
8. Ivan Sutherland 介绍 Sketchpad
60当中。 – 来自波音、福特、雪铁龙和通用汽车等大公司的工程师正在开发新的 CAD 程序。 计算机辅助设计方法和设计可视化正在成为简化汽车和航空项目的一种方式，新制造技术（主要是数控机床）的快速发展并非没有重要性。 由于与今天的机器相比计算能力严重不足，早期的 CAD 设计需要大量的财务和工程能力。
9. Porter Pierre Bezier 和他的数学公式
1968 – XNUMXD CAD/CAM（计算机辅助制造）方法的发明归功于法国工程师 Pierre Bézier。9）。 为了便于汽车行业的零件和工具的设计，他开发了 UNISURF 系统，该系统后来成为后续几代 CAD 软件的工作基础。
1971 – 出现 ADAM，自动制图和加工 (ADAM)。 它是由Dr. 开发的CAD 工具。 Patrick J. Hanratty，其制造和咨询服务 (MCS) 公司为 McDonnell Douglas 和 Computervision 等大公司提供软件。
80当中。 – 实体建模计算机工具开发的进展。 1982年，John Walker创立了Autodesk，其主要产品是世界著名且流行的2D AutoCAD程序。
1987 – Pro/ENGINEER 发布，宣布增加功能建模技术和功能参数绑定的使用。 下一个设计里程碑的制造商是美国公司 PTC（Parametric Technology Corporation）。 Pro/ENGINEER 是为 Windows/Windows x64/Unix/Linux/Solaris 和 Intel/AMD/MIPS/UltraSPARC 处理器创建的，但随着时间的推移，制造商逐渐限制了支持平台的数量。 自 2011 年以来，唯一受支持的平台是来自 MS Windows 系列的系统。
10. 在现代 CAD 程序中设计机器人
1994 – Autodesk AutoCAD R13 出现在市场上，即。 一家从事三维模型的知名公司的程序的第一个版本（10）。 这不是第一个为 3D 建模而设计的程序。 这种类型的功能是在 60 年代初开发的，并且在 1969 年 MAGI 发布了 SynthaVision，这是第一个商业上可用的实体建模程序。 1989 年，3D 模型的数学表示 NURBS 首次出现在 Silicon Graphics 工作站上。 1993 年，CAS Berlin 开发了一个用于 PC 的交互式 NURBS 模拟程序，称为 NöRBS。
2012 – 基于云的设计和建模软件 Autodesk 360 进入市场。
