Fusion360を使って3Dモデリングに挑戦
こんにちは！今回は、Fusion360を使って3Dモデリングに挑戦した経験についてお話しします。私のSmart Reef Tankプロジェクトに必要なデバイスを作成するために始めた3Dモデリングですが、まだまだ初心者としての学びの途中です。この記事では、その過程で感じたことや学んだことを共有します。
1. 導入部分
目的と背景
学生時代は美術大学で彫刻を学んでいたこともあり、立体には昔から興味がありました。また、3Dプリンタで作品を作ってみたいという願望も持っていました。生き物飼育とIoTの組み合わせに挑戦したいという思いから、Smart Reef Tankプロジェクトをスタートしました。たくさんある3DCADの中で、安価で情報が多いFusion360を選ぶことで挫折しにくいと感じました。
2. 準備段階
ソフトウェアの選定
コロナ禍の時に、自宅にいることが増えたこともあり、ライノセラスという3DCADを練習していました。しかし、本だけではうまくいかず挫折しました。その後、1年くらいして3DCADを探していたところ、安価で3Dモデリングができ、3Dプリンタで出力できるFusion360を見つけました。多くのスタートアップも利用しており、YouTubeなどにも操作方法の解説動画が豊富にあります。無料版でも趣味の範囲であればずっと利用できる点も魅力でした。
学習リソース
YouTubeにはFusion360の操作方法を解説した動画がたくさんありました。特にテルエモンさんの動画が役立ちました。動画を見ながら一時停止し、自分でモデリングを進めることで、操作に慣れていきました。
3. 基本操作の習得
最初のプロジェクト
まずはソフトの操作に慣れることが重要でしたが、始めは何を描いていいのか分かりませんでした。ネットに上がっている動画を見て、ハンズオン形式で学ぶのが一番いいと感じました。簡単な立方体や円柱などの基本形状から始め、徐々に複雑な形状に挑戦していきました。
基本的なツールと操作
Fusion360の基本ツールや操作方法を学ぶ過程では、2Dスケッチを3Dに押し出す操作や、フィレット、シェル、パターンツールなどの基本機能を使ってさまざまな形状を作成しました。
4. Smart Reef Tank用デバイスのモデリング
具体的なデバイスの例
最初は理想の水槽形状や簡単な図形からスタートしました。次に、自動人工海水製造機を作りたいと思い、一から形状を考えて3Dモデリングを行いました。操作に慣れてくると、2Dスケッチを平面に描いて、そのスケッチを立体にして構成することが重要であることが分かりました。
モデルの設計過程
スケッチの平面位置やスケッチを書く順序が重要であることを学びました。しかし、3Dモデリングしたものを画面上でシミュレーションする動作やギアの動きを再現することにはまだ課題が残っています。
5. モデリングの成果
完成したモデルの紹介
ここでは、過去に練習したモデルを紹介します。例えば、円柱や軸受、バネやヘルメットどの簡単なモデルを作成しました。これも全て動画を見ながら、ハンズオン形式で学習しました。
6. 図とスクリーンショット
モデリング過程の図解
Fusion360でのモデリング過程のスクリーンショットや図解を提供します。現在制作途中のモデルも紹介します。未完成ですが、これからもクオリティを上げていきたいと思っています。
【人工海水製造機】※制作途中
【養殖用水槽イメージ】 【自宅用水槽イメージ】
7. トラブルシューティングと学び
よくある問題とその解決方法
モデリング中に直面した問題として、スケッチの平面位置の誤りや線の拘束の問題がありました。どの平面にスケッチを書くかでできる立体の位置が決まるので、自分が今作業している場所を意識するようにしました。これらの問題を解決するために、YouTubeや生成AIを活用して情報を収集し、試行錯誤を繰り返しました。
初心者へのアドバイス
本で操作を学ぶより、動画で学んだ方が効率がいいと感じました。動画を見ながら一緒に進めることで、完成できる確率が上がります。とにかく3DCADを触ってみて、一つでもいいから基本形状を作ってみることが大切です。
8. 今後の計画
次のステップ
今後は、Smart Reef Tankの全体像を3Dモデリングしてイメージをもっと明確にしていきたいです。まずは人工海水製造機のモデルを作り、温度センサーのケースや自動換水機のモデル、オリジナルのカルシウムリアクターなどを制作したいです。
長期的な目標
最終的には、Smart Reef Tankの全体システムを3Dモデリングで構築し、一つの連動した装置として完成させることを目指しています。
9. まとめ
総評
まだまだ分からないことがたくさんありますが、実際にパソコン上に3Dモデルが出来上がってくるのはとても快感です。物理的な立体を3Dプリンタで作ることができるというのは、自分が夢見ていたことが現実になりつつあると感じます。
読者へのメッセージ
3Dモデリングはとても魅力的であり、自分が欲しいと思ったものを立体として製作できるなんて革命的です。ケースや装置の部品などを作りたいと考えている方は、まずFusion360の無料版で3Dモデリングを楽しんでみてください。新しい世界が広がること間違いなしです。
