DESIGNLIFE:เพราะเราออกแบบชีวิตเราเองได้

ตอนที่ 6
UCS และ3DView(ตอนจบของเรื่อง UCS)

หลังจากที่ผมได้แนะนำการใช้ UCS กับงาน3มิติ ก็มาถึงตอนจบของเรื่อง UCS กันแล้วนะครับ หลักการในการใช้งาน UCS จะสัมพันธ์กับระนาบการทำงาน(XY Plane)เสมอ เมื่อใช้งาน AutoCAD ไม่ว่าจะเป็นแบบ2D หรือ 3D ก็ตาม เมื่อเราทำการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งของ UCS ก็เท่ากับเป็นการเปลี่ยนทิศทางของ Cursor ด้วย นอกจากนั้นยังมีผลต่อคำสั่งในกลุ่ม Modify เช่น การMove การArray ซึ่งเป็นคำสั่งที่อ้างอิงแนวแกน XและY ทำให้แนวของแกนเปลี่ยนไป ผู้ใช้ต้องสังเกตตรงจุดนี้ด้วย

ปัญหาที่พบเมื่อทำงานแบบ 3D ก็คือเรื่องของการเปลี่ยนมุมมอง(Viewpoint) ที่ไม่สัมพันธ์กับระนาบการทำงานและ UCS อาจทำให้เกิดความไม่สะดวกในการทำงาน ลองดูรูปประกอบ

จะเห็นว่า ที่มุมมองนี้ ระนาบการทำงานอยู่ทางด้านหลัง (เพราะUCS อยู่ทางด้านหลัง)ทำให้การทำงานไม่สะดวก จำเป็นต้องเปลี่ยนมุมมอง

คำสั่งในการเปลี่ยนมุมมอง(Viewpoint)

มุมมอง3Dใน AutoCAD นั้นเป็นแบบ Isometric และสามารถเปลี่ยนแปลงได้ตามต้องการ เพียงใช้เมนู View / 3D Viewpoint แล้วจะเกิดทางเลือกดังรูป

ส่วนที่ลูกศรชี้คือ มุมมองที่ AutoCAD เตรียมไว้ให้แล้วเป็นการมองแบบ Isometric รูปแบบต่างๆโดยอิงกับทิศทางบนเข็มทิศ ตัวอย่างเช่น NE คือ North East เป็นต้น

เมื่อคลิกเลือกที่ไอคอนใด vpoint ก็จะเปลี่ยนไปเป็นการมองเข้าหาวัตถุจากทิศทางที่เลือกนั้น ลองทดลองทำดูน่าจะเข้าใจได้ไม่ยากครับ หากต้องการกลับมาที่มุมมองตั้งแต่เริ่มต้นทำงาน (แบบ 2 มิติ) ให้เลือกที่ TOP นะครับอย่าไปเลือกหัวข้อ Plan View เพราะความหมายของคำว่า PLAN ใน AutoCAD คือ "ระนาบทำงาน" หรือ XY Plane ดังนั้นหาก UCS เปลี่ยนไป PLAN ก็จะเป็นมุมที่มองตรงไปยัง XY Plane ด้วย ข้อนี้สำคัญและอาจทำให้สับสนได้ครับ

ผมเชื่อว่าท่านที่ติดตามเรื่องราวของ UCS มาจนถึงตอนนี้ น่าจะได้รับความเข้าใจที่มากขึ้นหากได้ทดลองทำก็เป็นการฝึกฝนจนเกิดความชำนาญในเรื่องนี้ ช่วยลดปัญหาในการใช้ AutoCAD ในเรื่องการทำงานเอียง หรืองาน3มิติได้ ผมเองก็จะมีข้อเขียนใหม่ๆมานำเสนอแก่ทุกท่านอีก ในโอกาสต่อไปครับ

ตอนที่ 5
เทคนิคการใช้ UCS กับงาน3มิติ(AutoCAD 3 Dimension)

คราวนี้มาลองดูประโยชน์ของ UCS ในการทำงาน3มิติ ใน AutoCAD กันบ้างนะครับ เพราะงานออกแบบทางวิศวกรรม หรือสถาปัตยกรรมนั้นจะเข้าใจได้ง่ายและถูกต้องขึ้น ถ้าสามารถสร้างงานแบบ3มิติได้
AutoCAD ทำงานบนระนาบแบบ2มิติเป็นพื้นฐาน ระนาบการทำงานเราเรียกว่า XY Plane หรือ ระนาบ XY หมายความว่าหากเราต้องการสร้างงานบนระนาบใดก็ตาม ต้องทำให้ระนาบ XY ไปขนานกับระนาบนั้นเสมอ ไม่ว่าระนาบนั้นจะเป็นงาน3มิติ หรือ2มิติก็ตาม

แล้วเราจะปรับ XY Plane ด้วยวิธีใด?

XY Plane มีความสัมพันธ์โดยตรงกับ UCS(แกน XYเดียวกัน) หากเราทำการหมุน UCS ให้ XY ไปขนานกับระนาบใด ก็เปรียบเสมือนนำเอา XY Plane ไปขนานกับด้านนั้นด้วย เมื่อทราบดังนี้แล้ว หากเราทำงานแบบ2มิติ ดูจะไม่ค่อยมีปัญหามากนัก เพราะเริ่มต้นมา UCS ก็ขนานกับระนาบพื้นที่ทำงานอยู่แล้ว เพียงแค่ปรับมุมหมุนรอบแกน Z ไปมาเป็นค่ามุมต่างๆเท่านั้น แต่สำหรับงาน3มิตินั้นแตกต่างกันออกไป เนื่องจากมีระนาบการทำงานเพิ่มขึ้นจากงาน2มิติ อย่างน้อยก็มีระนาบ YZ และ ZX เพิ่มขึ้นมาดังรูป

แสดงว่าระนาบในการทำงานเพิ่มขึ้นตามมาด้วย เนื่องจากงาน3มิติ มีรายละเอียดที่สามารถ เกิดขึ้นบนระนาบใดก็ได้ ตัวอย่างเช่น หากผมต้องการเจาะรูกลมบนระนาบ YZ แต่ขณะนี้ UCS ขนานกับระนาบ XY(สังเกตที่ไอคอน UCS) จึงไม่สามารถเจาะรูกลมบนระนาบ YZ ได้ จำเป็นที่จะต้องหมุนให้ UCS นำ XY มาขนานกับระนาบ YZ ก่อน

การหมุน UCS ในงาน 3 มิติ

หากต้องการหมุน UCS ในงาน 3 มิติ ผมแนะนำให้ทำโมเดล UCS จำลองขึ้นมา วิธีง่ายๆคือการ นำแท่งดินสอสีไม้ 3 สี(ตามแกนx,y,z) มามัดกันเป็น3แกน เพื่อจะได้เห็นภาพชัดเจน เมื่อเราจะทำการหมุน UCS ดังรูป

ผมจะทดลองหมุน UCS ให้ X,Y ไขนานกับด้าน YZ ของรูปกล่อง3มิติตัวอย่าง

คำสั่งในการหมุน UCS คือคำสั่งที่มีชื่อว่า "UCS" (แนะนำให้ใช้การคีย์ เพราะรวดเร็วกว่า) เมื่อ enter คำสั่งแล้ว ไม่ว่าทางเลือกจะเป็นอย่างไร ผมใช้เทคนิคแบบ 3point(3จุด) ตามหลักการดังนี้
เมื่อป้อนคำสั่งแล้ว ให้พิมพ์ 3 (หมายถึง 3 จุด) ลงไปแล้ว enter จากนั้นกำหนดจุดตามลำดับดังนี้(ควรใช้ร่วมกับ Osnap )

จุดที่ 1 : จุดเริ่มต้น(Origin) ของ UCS
จุดที่ 2 : จุดปลายแสดงทิศทาง ของแกน X
จุดที่ 3 : จุดปลายแสดงทิศทาง ของแกน Z

ดังรูปนี้
จากรูปจะเห็นว่า UCS เปลี่ยนไปขนานกับระนาบที่ต้องการ ทำให้สามารถเจาะรูได้ผลดังรูป

ผมอยากให้ทุกท่านลองหมุน UCS ในด้านให้ครบทุกด้าน โดยใช้เทคนิคที่ผมแนะนำไว้ ก่อนที่จะไปทำงานในขั้นตอนต่อไป

ตอนที่4
UCS ภาค2

หลังจากทำความเข้าใจว่า UCS คืออะไรกันแล้ว มาดูกันครับว่า UCS มีประโยชน์ในการทำงานอย่างไร และทำไมต้องรู้จักการใช้ UCS

ในการเขียนแบบพื้นฐาน การลากเส้นหรือสร้างชิ้นงาน มักเริ่มต้นจากการลากเส้นแบบตั้งฉากกัน หรือรูปเหลี่ยมมุมฉาก ซึ่งไม่จะเป็นต้องเปลี่ยนรูปแบบการวางตัวของ UCS

รูปแบบการวางตัวของ UCS คืออะไร?

พูดง่ายๆก็คือ UCS สามารถถูกหมุนได้หลายรูปแบบนั่นเอง ถ้าเปรียบเทียบ UCS เหมือนกับไม้ฉาก(เครื่องมือเขียนแบบชนิดหนึ่ง) ที่แกน Xและ Y จะมีแกน Z อยู่ด้วย แต่ ที่ไอคอน ไม่ได้แสดงไว้ เพราะเป็ความเข้าใจที่ผู้ใช้ AutoCAD ต้องรู้เองว่า หากแกน X และ Y ทำมุมฉากกัน แกน Z ก็จะทำมุมฉากกับ XY ด้วย ตาม"กฏมือขวา"ข้อที่ 1 (Right- hand rule) แสดงว่าทุกครั้งที่เราเปิดทำงาน AutoCAD แกน Z ก็คือแกนที่พุ่งตรงมาหาเรานั่นเอง (ลองทำมือขวาดูก็ได้นะครับ)
นอกจากนั้นถ้าเราต้องการเปลี่ยนทิศทางของแกน X (ซึ่งแกน Y ก็จะเปลี่ยนด้วยเพราะต้องทำมุมฉากกันเสมอ ไม่เหมือนเข็มนาฬิกา)คิดง่ายๆว่าเรากำลังเอามือจับแกน Z แล้วบิดไป ตามเข็มนาฬิกา(CW) หรือทวนเข็มนาฬิกา(CCW) UCS ก็จะมีการวางตัวใหม่ทันที ผมทดลองหมุนUCS โดยใช้แกน Z เป็นแกนหมุน ขนาดมุม 90 องศาได้ผลดังรูป

ตอนนี้แกน X เปลี่ยนเป็นตั้งขึ้น ในขณะที่ แกน Y กลับมาทางซ้ายมือ

แล้วเราจะหมุน UCS ได้อย่างไร?

ในAutoCAD ใช้คำสั่ง ชื่อ UCS ในการหมุนไอคอนครับ หากเป็นการเขียนแบบ 2 มิติ ในการหมุน UCS ให้หมุนที่แกน Z เป็นหลัก และใส่ค่ามุมองศาที่ต้องการ รูปแสดงขั้นตอนการใช้คำสั่งตั้งแต่เริ่มต้น

จะเห็นว่าเมื่อผมใช้คำสั่ง UCS แล้ว โปรแกรมจะรายงานก่อนครับว่า สถานะของ UCS เดิมนั้นเป็นแบบ *WORLD*(ลูกศร1) หลังจากนั้น ผู้ใช้ต้องเลือกแกนหมุน ซึ่งผมเลือกใช้แกน Z (ลูกศร2) และกำหนนดมุมเท่ากับ 90 องศา

เท่านี้ก็สามารถหมุน UCS ได้แล้วครับ คราวนี้เมื่อหมุนไปแล้ว อยากกลับมาสภาพเดิมจะทำอย่างไร?

คำตอบคือ ใช้คำสั่ง UCS เหมือนเดิม หลังจาก enter แล้วให้พิมพ์ W หมายถึงworld แล้วกด enter เท่านี้ UCS ก็จะกลับมาอยู่ในสภาพเดิมหรือเป็น WCS ครับ
สำหรับการประยุกต์เพื่อใช้งานรูปแบบต่างๆจะนำเสนอในตอนต่อไปคอยติดตามตอนต่อไปนะครับ

ตอนที่3
UCS คืออะไร?

ทุกท่านที่ใช้โปรแกรม AutoCAD คงจะมีความสงสัย หรืออยากหาคำตอบในเรื่อง UCS กันแทบทุกคน เกี่ยวกับการใช้งาน หรือประโยชน์ของเครื่องมือและคำสั่งกลุ่มนี้ ผมจะนำเสนอเรื่องนี้เป็นตอนที่ 3 เพื่อจะให้ทุกท่านได้มีความเข้าใจชัดเจนขึ้น ซึ่งเป็นพื้นฐานที่ดีต่อการใช้ AutoCAD ในขั้นสูงต่อไปครับ

แล้ว UCS คืออะไรกันแน่?

UCS เป็นคำย่อมาจากคำว่า User Co-Ordinate System หรือระบบพิกัดของผู้ใช้งาน ซึ่งฟังดูแล้วอาจจะทำให้สงสัยหนักขึ้น มาดูความหมายและวิธีการนำมาใช้กันก่อน จะทำให้เข้าใจมากขึ้น
คงจำกันได้นะครับ เมื่อเวลาเราเปิดใช้งาน AutoCAD ขึ้นมาทุกครั้ง ที่มุมล่างซ้ายของพื้นที่ทำงานจะมีสัญลักษณ์ หรือไอคอน แสดงพิกัด X,Y ดังรูป

> หรือ >

รูปแบบของ UCSicon นั้น เปลี่ยนแปลงได้ (ปกติเปลี่ยนตามรุ่นของ AutoCAD)แต่ความหมายยังคงเดิม ให้สังเกตที่ภาพ UCS ด้านซ้ายเป็นของรุ่น 2006 ส่วนภาพขวาเป็นแบบคลาสสิกดั้งเดิม จากภาพจะเห็นว่า UCS แบบเดิมจะมีตัวอักษรแสดงพิกัด X,Y หมายถึงแกนทั้งสองที่ทำมุมฉากต่อกัน ส่วนอักษร W นั้น ไม่ใช่ชื่อของแกน แต่เป็นการแสดงความหมายของคำว่า World ซึ่งโปรแกรมสื่อกับผู้ใช้งานว่า กำลังทำงานอยู่ในสภาวะของพิกัดแบบ "ปกติ" (AutoCAD เรียกว่า World Co-Ordinate System หรือ WCS) หมายถึง ถ้าเราหันหน้าเข้าหาพื้นที่ทำงาน แกน X คือแกนแนวนอน ค่าพิกัดที่เป็นบวกจะเพิ่มขึ้นจากซ้ายไปขวา แกน Y คือแกนแนวตั้งค่าพิกัดที่เป็นบวกจะเพิ่มขึ้นจากล่างขึ้นบน ถ้าสังเกตให้ดีความหมายในลัษณะนี้ เป็น common sense ของพวกเราทุกคนอยู่แล้ว เรียกว่าไม่บอกก็รู้ หรือใครๆก็รู้ AutoCAD จึงเรียกว่า สภาวะของพิกัดแบบ "ปกติ" หรือ World ไงล่ะครับ
พอจะเห็นภาพ และความหมายของไอคอนตัวนี้แล้วใช่ไหมครับ แสดงว่าพอเราเปิด AutoCAD ขึ้นมา เราก็ทำงานแบบ World ทันที สังเกตไอคอนทุกครั้งที่เปิด AutoCAD นะครับว่ามี อักษร W หรือไม่ ส่วนรุ่น 2006 ไม่มี อักษร W ครับ แต่จะใช้รูป สี่เหลี่ยม แทน (สังเกตที่รูป) ความหมายเดียวกันครับ

แล้ว UCS ทำงานอย่างไร? มีประโยชน์แค่ไหน?
ติดตามตอนต่อไปนะครับ

ตอนที่ 2
กลุ่มคำสั่งหลักของ AutoCAD

เนื่องจาก AutoCAD เป็นโปรแกรมที่มีอายุการใช้งานกันมาเป็นสิบปีแล้ว จึงมีผู้ใช้งานและมีเทคนิคการใช้คำสั่งที่ค่อนข้างหลากหลายรูปแบบ บางท่านนิยมสั่งคำสั่งผ่าน Command Line หรือการใช้คำสั่งย่อ(Shortcut) หรือบางท่านถนัดการสั่งผ่านเมนู ซึ่งก็แล้วแต่ความถนัดและความชอบส่วนบุคคล ท้ายที่สุดแล้วก็จะได้ผลงานที่มีคุณภาพเดียวกัน สำหรับในตอนนี้ ผมจะขอกล่าวถึงกลุ่มคำสั่งของ AutoCAD ผ่านทางการใช้ Toolbar เป็นหลัก แต่ก็ไม่ยากที่จะนำไปประยุกต์กับการใช้คำสั่งรูปแบบอื่นครับ
การแบ่งกลุ่มคำสั่ง มีประโยชน์มากในการทำงาน เพราะเราจะมีหลักในการจดจำ หรือเข้าใจตัวโปรแกรมได้รวดเร็วขึ้น
หากจะแบ่งกลุ่มเครื่องมือใน AutoCAD เป็นกลุ่มใหญ่ๆแล้วพอจะแบ่งออกได้เป็น 3 กลุ่ม ดังนี้

1.กลุ่มเครื่องมือ(คำสั่ง)หลัก หรือกลุ่มที่จำเป็นต่อการสร้างงาน เรียกว่าต้องใช้ทุกครั้งที่เปิดโปรแกรมขึ้นมาทำงานเลยก็ว่าได้ ตัวอย่างคำสั่งกลุ่มนี้ได้แก่ คำสั่งจำพวกวาด(Draw) ต่างๆ หรือพวกแก้ไข(Modify) เป็นต้น
2.กลุ่มเครื่องมือ(คำสั่ง)เฉพาะ หรือกลุ่มที่ใช้ในกรณีที่ต้องการทำงานให้ตรงกับรูปแบบที่ต้องการเช่น คำสั่งเกี่ยวกับ 3 มิติ หรือ คำสั่งในการเปลี่ยนมุมมอง เป็นต้น
3.กลุ่มเครื่องมือ(คำสั่ง)ช่วยเหลือ หรือคำสั่งประเภทอำนวยความสะดวกในการทำงาน หรือจัดการไฟล์งาน เช่น คำสั่งสร้าง attribute คำสั่งวาง layout และกำหนดมาตราส่วน(Scale) งานพิมพ์ เป็นต้น

กลุ่มเครื่องมือ(คำสั่ง)หลัก

ดังที่กล่าวมาแล้วว่า คำสั่งกลุ่มนี้เป็นจำเป็นต่อการสร้างงาน ผมจึงหยิบมาขยายความเป็นกลุ่มแรก

1.กลุ่ม Draw กลุ่มที่ใช้ในการวาดชิ้นงานทั้งหมด สังเกตจากคำสั่งแรก คือ คำสั่ง LINE(วาดเส้น)ดูภาพประกอบ

2.กลุ่ม Modify กลุ่มที่ใช้ในการแก้ไข ปรับปรุงรูปแบบของชิ้นงาน สังเกตจากคำสั่งแรก คือ คำสั่ง Erase(ลบ)ดูภาพประกอบ

3.กลุ่ม Standard กลุ่มที่ใช้ในการจัดการขั้นพื้นฐาน เช่นการเปิดงาน(Open) การพิมพ์งาน(Plot) หรือแม้แต่การ Pan และ Zoom ดูภาพประกอบ

4.กลุ่ม Properties กลุ่มที่ใช้ในการกำหนดคุณสมบัติของชิ้นงาน เช่น การกำหนดเลเยอร์(Layers)การกำหนดชนิดของเส้น(Linetype) ดูภาพประกอบ

5.กลุ่ม Layers กลุ่มที่ใช้ในการจัดการเกี่ยวกับเลเยอร์ หรือการทำงานเป็นกลุ่ม เช่น การสร้างหรือลบ เลเยอร์ การกำหนดเลเยอร์ใช้งาน(Current Layer)ดูภาพประกอบ

เริ่มต้นด้วย 5 กลุ่มหลักนี้กันก่อนนะครับ ในช่วงแรก เพราะจะง่ายต่อการจดจำและทำความเข้าใจ หลังจากนั้นผมก็จะเจาะเข้าไปในเทคนิคการใช้งานแต่ละคำสั่งในกลุ่มเหล่านี้คอยติดตามในตอนต่อๆไปนะครับ