Kendala (desain berbantuan komputer)

Kendala dalam perangkat lunak desain berbantuan komputer (Computer-aided Design; CAD) adalah batasan yang diberlakukan oleh seorang desainer terhadap sifat geometris dari entitas model desain untuk mempertahankan strukturnya saat model dimanipulasi. Properti ini dapat mencakup panjang relatif, sudut, orientasi, ukuran, pergeseran, dan perpindahan. 

Kendala dapat ditentukan pada dua atau lebih entitas sekaligus. Misalnya, dua garis dapat diberi kendala untuk memiliki panjang yang sama atau dua lingkaran memiliki dua jari-jari yang sama. Selain itu, kendala juga dapat diaplikasikan agar model padat dapat dikunci pada lokasi spesifik pada suatu ruang. Kendala dapat diaplikasikan pada sketsa dua dimensi dan tiga dimensi.

Konsep kendala pertama kali dikemukakan sekitar tahun 1960-an dan dikembangkan lebih lanjut pada tahun 1970 hingga 1980-an.

 Ringkasan 
Tujuan utama dari kendala adalah untuk membatasi satu atau lebih entitas dengan entitas, bidang, atau benda lainnya dalam desain. Kendala yang efektif dapat didefinisikan pada level perakitan maupun pada sketsa.

 Derajat kebebasan 
Pengembangan sistem kendala yang baik dalam suatu desain merupakan proses yang memakan waktu. Salah satu pendekatan untuk mendifinisikan kendala yang baik adalah dengan menghilangkan derajat kebebasan (Degrees of Freedom; DOF). Derajat kebebasan biasanya diwakili oleh koordinat Cartesius (X,Y,Z) dalam ruang.Perancang dapat dengan cepat mengetahui apakah suatu entitas telah diberi kendala atau tidak dengan menghitung jumlah DOF yang dihapus darinya. 

 Jenis 
 Kendala geometris 
Ada beberapa kendala yang dapat diterapkan untuk membatasi antar entitas atau benda dengan entitas atau benda lainnya, tergantung pada geometri alaminya (bisa juga disebut sebagai ''pasangan'' atau "mates"). Kendala-kendala tersebut adalah kolinearitas, tegak lurus, tangensi, simetri, koinsidens, dan paralelisme. Kendala-kendala tersebut dapat membatasi orientasi dari entitas tersebut.

+Berbagai jenis kendalaJenisDiterapkan padaHasilContohKoinsidensTitik, Lingkaran, BusurMembuat beberapa poin pada entitas geometris untuk berbagi koordinat yang sama pada ruang (misalnya ). Saat satu titik berpindah tempat, semua titik lain mengikuti perubahan koordinat tersebut.Titik pada dua garis; pusat lingkran pada satu garisSejajarGarisMembuat dua garis lurus menjadi sejajar.Tegak lurusGarisMembuat dua garis lurus menjadi tegak lurus.SegarisGarisMembuat dua garis berada pada garis atau bidang matematis yang sama.Ditetapkan atau ditegarkanTitik atau GarisMembuat titik atau garis untuk tidak bergerak.TangenGarisMemaksa dua entitas untuk bersinggungan hanya pada satu titik.Sebuah garis yang bersinggungan pada roda gigi.DimensiTitik, Garis, Busur, dan lain sebagainya  Menetapkan ukuran pada suatu entitas berdasarkan nilai dan unit yang telah ditentukan. Dimensi dapat ditandai sebagai dimensi referensi  dengan atau tanda kurung.Sudut antara dua garis; jarak antara titik dan garis; jari-jari atau panjang busur.

 Parametrik 
Sistem CAD 2D/3D yang lebih canggih memungkinkan penerapan hubungan matematis antara kendala-kendala melalui sistem parametrik. Melalui sistem parametrik ini, pengubahan desain dapat dilakukan dengan cepat dengan memanfaatkan algoritma yang menghubungkan maksud dan hasil desain.

 Kendala perakitan 
Dalam perakitan model, kendala dapat didefisinikan untuk mengontrol dan membatasi pergerakan entitas atau relasi antar entitas dalam desain. Beberapa kendala memaksa respons dari suatu entitas berdasarkan pergerakan dari entitas lainnya. Hal ini memungkinkan desain menjadi responsif secara keseluruhan.
+Berbagai jenis kendala perakitanJenisDeskripsiDimensi antara dua bidangMenghilangkan satu DOF translasi dan dua DOF rotasi.Dimensi antara satu bidang dan satu tepi lurusMenghilangkan satu DOF translasi dan satu DOF rotasi.Dimensi antara satu bidang dan satu titikMenghilangkan satu DOF translasi.Paralelisme antara dua bidangMenghilangkan dua DOF rotasi; membuat sisi bidang menjadi sejajar.Paralelisme antara dua tepi lurusTegak lurus antara dua bidangTepi lurus yang koinsidens dan segarisMembuat dua tepi dapat bergeser sepanjang satu sama lain.Tegak lurus antara bidang melengkung dan sebuah bidang rataMenghapus satu DOF translasi dan satu DOF rotasi; memungkinkan bagian dengan bidang melengkung untuk bergulir pada bidang rata. "Menetapkan" satu benda relatif pada benda lainnyaMembuat benda yang diberikan kendala atau batasan untuk bergerak sebagai satu entitas kaku.Menetapkan satu benda pada titik asal globalMenghilangkan seluruh DOF; mengunci benda tersebut pada titik asal global.

 Referensi 

 Sumber 



Kategori:Teknik desain
Kategori:CAD