使用Xpresso实现多齿轮旋转

时间:2024-10-13 13:36:13

1、打开C4D,添加齿轮,并使用挤压,给齿轮增加一定的厚度,修改名字为齿轮1,如图1.

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2、复制刚刚挤压好的齿轮,把挤压1下齿轮改名为齿轮2,并调整好位置。为了让齿轮有大小的不同,选中齿轮2,属性面板--齿选项卡下找到“齿”并修改为30.

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3、右键齿轮1--CINEMA 4D标签--XPresso。给齿轮1添加XPresso标签,这时会直接弹出XPresso编辑窗口。

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4、从对象面板中按住鼠标左键把齿轮1、齿轮2都拖到XPresso编辑器窗口。简单介绍下当前XPresso窗口中齿轮1、齿轮2我们都可以叫做为节点。每个节点都有2类不同的端口。一类是蓝色端口叫做“输入端口”,另一类是红色端口叫做输出端口。在输入、输出端左键单击可以添加节点相应的端口。通过连接输出端和输入端可以让一个节点控制或驱动另一个节点。这里一定要注意:连接时必须输出端连接输入端。

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5、如果简单的齿轮1驱动齿轮2旋转我们只需要把齿轮1的计旋转B连接到齿轮2的旋转B就可以了。但是,这样的简单连接做出来的动画太假,而且根本不会制作出齿与齿的咬合。所以为了制作副真,我们要通过其他节点的配合完成。本例中齿轮1驱动齿轮2。在齿轮1节点的输出端单击左键在弹出菜单依次坐标--旋转--旋转B。给齿轮1输出端添加一个旋转B端口。同样的操作给齿轮2输入端添加一个旋转B端口。

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6、这里我们先分析一下。当2个齿轮咬合旋转时,齿轮转动的距离是相同的。所以这里的公式是这样的r×a=R×A其中r:齿轮1半径a:齿轮1旋转的角度R:齿轮2半径A:齿轮2旋转的角度

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7、接下来我们就要把节点以公式的方式来连接。在XPresso空白位置右键弹出菜单依次新建节点--XPresso--计算--数学。创建一个新的数学节点。(利用数学节点可以进行数学运算)

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8、数舌哆猢筢学节点有2个输入端口和一个输出端口。相当于1+1=2,其中2个输入就相当于是“=”左边的2个1,而输出端口就相当于是“=”右边的2.按照第6遘抟斟喏步所写的公式我们来进行连接。其中齿轮1输出端连接到数学节点的输入端,那么问题又来了,现在齿轮1只有一个角度--旋转B,却少了一个半径,怎么连接?其实也很简单,只要把齿轮1的半径添加到齿轮1输出端口就好了。齿轮1输出端口左键单击--齿--间距半径,添加半径。接下来我们把齿轮1的旋转B,间距半径分别连接到数学2个输入端口就完成连接了。

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9、接下来我们连接齿轮2.但是又出问题了,通过第呖分甾胗8步的连接我们已经得到了一个输出结果,那就是齿轮1转动的距离。而我们需要得到的结果应该是齿轮2的转动的角度!怎么进行?就目前来看数学节点与齿轮2直接连接肯定不行。所以我们还需要加工一下,把数学节点输出的结果转换成角度。我们的公式是a×r=A×R,要得到R也不难通过公式的换算可以得到接下来的算式A=a×r/R。有了新的算式,接下来也就好做了。复制数学节点(按Ctrl+左键拖动),再复制齿轮2节点。齿轮2输出端口添加半径(参考第8步)。把数学节点1的输出端连接到第二个数学端口的输入1,再把齿轮2(带半径端口)连接到数学2的输入2,最后把数学2节点输出端连接到齿轮2(旋转B)输入端口。

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10、理论上我们已经完成连接了,但是我们在第8,9这2步忽略了一个问题,那就是数学计算。电脑不是我们肚里的蛔虫,我们想唳饺碧必什么它不可能知道,所以我们还要做一些修改。第一个数学节点运算改为乘(也就是a×r),第二个数学节点运算修改为除(A=a×r/R)。在Xpresso编辑窗点击数学节点,对应的属性面板中切换到节点选项卡,功能-从下增列表中分选择乘。用同样的方法选中第二个数学节点功能改为除。

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11、为了查看结果我们先给齿图亲莉植轮1加一个时间节点,让其根据时间自动转动。Xpresso编辑窗口空白处右键,新建节点-XPresso-常规-时间。把时间节点输出端连接到齿轮1输入端。这一步也可以使用K庙堠杼寺关键帧方法实现齿轮1旋转。播放动画。测试中又遇到了一个新的问题,齿轮2转动方向不是我要想要。现在齿轮2转动的方向与齿轮1是完全一样的方向,这明显是错误的。问题解决也不难,只要把齿轮2旋转反转就好了。这里我们要用到一个叫做范围映射的节点来解决问题。XPresso编辑窗口空白处右键-新建节点-XPresso-计算-范围映射,添加范围映射节点。

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12、把第二个数学节点输出端连接到范围映射输入端,再把范围映射输出端连接到齿轮2输入端。选中范围映射,在属性面板切换到节点,勾选反转。到这里所有的连接已经完。测试动画,正是所期望的结果。如果想继续增加齿轮,可以重复8-11步完成连接。这里要注意,每个齿轮的旋转方向必须与之有连接的齿轮旋转方向相反。你学会了吗?如有问题可留言!

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