JP-Constraint Path의 특성 및 활용　制御パスの特性および活用

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Last updated: Jul 08, 2022 by MITJ-건설공용 (Unlicensed)
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Summary　

概要

Constraint Path의 이해

制御パスの理解

Summary　

概要

Constraint Path의 이해

制御パスの理解

Related Function　

関連機能

Curve Library Mode : Curve Library > Constraint Entity > Path > Main Constraint Path
Assembly Unit Mode : Assembly Unit > Constraint Entity > Path > Main Constraint Path (or Rigid Constraint Path orSub Constraint Path )

カーブライブラリーモード : カーブライブラリー＞制御対象＞パス＞Main Constraint Path
アセンブリユニットモード : アセンブリユニット＞制御対象＞パス＞ Main Constraint Path (又は Rigid Constraint Path 又はSub Constraint Path )

Type　

タイプ

FAQ, Tip, Example

Q. Main Path, Sub Path, Rigid Path의 차이점에 대해 알려주세요.

Q. メインパス、始終点制御パス、長さ固定パスの違いについて教えてください。

 

A. Main Path는 선형과 동일한 변화율을 가지도록,

Sub Path는 특정 길이를 유지하는 직선으로,

Rigid Path는 특정 두 점의 위치를 참조하는 Path로 상위모드에 재생성됩니다.

 

A. メインパスは線形と同じ変化率を持つように、

始終点制御パスは特定の長さを維持する直線で、

長さ固定パスは、特定の2点の位置を参照するパスで上位モードに再生されます。

 

선형에 연동하는 Constraint Path에는 아래와 같이 3개의 Path가 있습니다. 각 Path의 적용은 구조물의 특성을 고려하여야 합니다.

線形に連動する制御パスには以下の3つのパスがあります。各パスの適用は構造物の特性を考慮しなければなりません。

Constraint Path의 종류 및 주요 특징

制御パスの種類及び主な特徴

  • Main Path
    ￭ 2개의 Constraint Plane에 의해 정의되는 Path
    ￭ 평면 및 종단 곡선 선형에 연동 / Path 길이 변동
    ￭ 적용 구조물 예시
    - Main Girder for PSC Box / Steel Box Br.
    - Deck Slab / Median Strip / Side Barrier / Pavement etc.

  • メインパス
    ￭ 2個の制御平面により定義されるパス
    ￭ 平面および終端曲線線形に連動/パス長さ変更
    ￭ 適用構造物例示
    - PSC箱/ Steel Box Br.のメイン桁
    - Deck Slab / Median Strip / Side Barrier / Pavement etc.

그림. 1 Main Path Concept

図 1 メインパス概念

그림. 2 Main Path의 선형 할당

図 2 メインパスの線形割り当て

  • Sub Path
    ￭ 2개(동일점 선택 가능)의 Constraint Point에 의해 양 끝점이 제어되는 Path
    ￭ 직선 및 Arc Path 가능 / Path 길이 변동
    ￭ 적용 구조물 예시
    - Cross Beam for Steel Box / PSC Beam Br.
    - Cable for Cable Stayed Br. / Hanger Cable for Suspension Br. etc.

  • 始終点制御パス
    ￭ 2つ(同一点選択可能)の制御ポイントによって両端点が制御されるパス
    ￭ 直線及び円弧パス機能/パス長さ変更
    ￭ 適用構造物例示
    - Cross Beam for Steel Box / PSC Beam Br.
    - Cable for Cable Stayed Br. / Hanger Cable for Suspension Br. etc.

그림. 3 Sub Path Concept(Follow horizontal path axis Option On)

図 3 始終点制御パス(水平パス軸に従うオプションオン)

그림. 4 Sub Path의 선형 할당

図 4 始終点制御パスの線形割当

  • Rigid Path
    ￭ 1개의 Constraint Point 또는 Plane에 의해 정의되는 Path
    ￭ 직선만 가능하며, Path 길이 고정
    ￭ 적용 구조물 예시
    - Precast Girder (PSC Beam / PF Beam…) etc.

  • 長さ固定パス
    ￭ 1つのConstraintPointまたはPlaneによって定義されるパス
    ￭ 直線のみ可能で、Path長さ固定
    ￭ 適用構造物例示
    - プリキャスト桁 (PSC Beam / PF Beam…) etc.

그림. 5 Rigid Path Concept

図 5 長さ固定パス概念

 

그림. 6 Rigid Path의 선형 할당

図 6 長さ固定パスの線形割当

Constraint Path의 입력 방법 및 사용 예시　

制御パスの入力方法及び使用例示

각 Path의 입력방법에 대한 설명 및 각 Path에 할당된 Curve Library가 선형에 할당되었을 때의 생성 결과의 차이를 아래 예시를 통해 알아보겠습니다.

各パスの入力方法についての説明および各パスに割り当てられたカーブライブラリーが線形に割り当てられたときの生成結果の違いを以下の例で見てみましょう。

1. 선형 입력 및 PSC Beam Curve Library

  • Curve Library는 모든 Constraint Plane의 위치 속성을 By Ratio로 설정하여 할당된 Path의 길이에 따라 자동 변동되도록 생성하였습니다.

 

1．線形入力及びPSC梁カーブライブラリー

  • カーブライブラリーは、すべての制御平面の位置属性を比率で指定に設定し、割り当てられたパスの長さに応じて自動変動するように作成しました。

  • Layout (Horizontal Alignment)
    - Radius : 50m
    - Total Length : 50m

  • 線形 (横配列)
    - 半径 : 50m
    - 全長さ : 50m

     

     

그림. 7 Layout (Horizontal Alignment)

図 7 線形(水平配列)

  • Curve Library (PSC Beam)
    - All Constraint Plane Alignment : By Ratio
    - Total Length : 25m

  • カーブライブラリー (PSC梁)
    - 全ての制御平面配列 : 比率で指定
    - 全長さ : 25m

　

그림. 8 PSC Beam Curve Library

図 8 PSC梁カーブライブラリー

2. Main Path의 입력 및 선형 할당　

2. メイン制御パスの入力及び線形割当

 

그림. 9 Main Path 생성(Red Line)

図 9 メイン制御パス作成(赤線)

  • Base > Library > Assembly > Create
    - Name : Main Path

  • Assembly Unit > Constraint Entity > Space
    - Space (Connected-1)
    - Unit Length : 25.0m / OK(V)

  • Constraint Entity > Path > Main Path
    - Select Constraint Plane : 시점 및 종점 Plane을 선택
    - Offset (y) : 5.0m / OK(V)

  • Base＞ライブラリー＞アセンブリ＞作成
    - 名称 : メインパス

  • アセンブリユニット＞制御対象＞構成空間
    - 作業空間(連結-1)
    - 単位長さ : 25.0m / オッケー(V)

  • 制御対象＞パス＞メイン制御パス
    -制御平面の選択 : 始点及び終点平面選択択
    - オフセット(y) : 5.0m / オッケー(V)

그림. 10 Curve Library의 Main Path 할당

図 10 カーブライブラリーのメイン制御パス割当

 

  • Assign Library > Curve
    - Constraint Path : Main Constraint Path 선택
    - 생성된 Main Path를 마우스를 사용하여 선택 / OK(V)

  • ライブラリー割当＞カーブ
    - 制御パス : メイン制御パスを選択
    - 作成されたメインパスをマウスで選択 / オッケー(V)

 

그림. 11 Main Path의 선형 할당

図 11 メイン制御パスの線形割当

 

  • Base > Assembly > Assign
    - Select assembly unit에서 1: Main Path 선택
    - Define path > Select segment 클릭 후 마우스를 사용하여 Layout 선택
    - Assigned list에서 Add 버튼 클릭 / OKV)

  • Base＞アセンブリユニット＞適用
    - アセンブリユニットの選択で 1: メイン制御パスを選択
    - パスの定義＞セグメントの選択をクリックした後マウスを使用して線形を選択
    - 適用リストで追加ボタンをクリック / オッケー(V)

 

Main Path는 선형에 할당되었을 때 각 Constraint Plane의 Alignment 규칙에 따라 선형의 Station을 찾고

그 사이를 선형의 형상과 대응되게 이어 생성되는 Constraint Path입니다.

그림.11은 25m의 Main Path에 할당된 PSC Beam Curve Library가 50m의 선형에 할당되어 Offset(5m)된 곡선을 유지하여 재생성된 모습입니다.

따라서 Main Path는 선형을 따라 형상이 변화하는 선형을 따라가는 거더 또는 Deck Slab, 방호벽 등에 활용되는 Constraint Path입니다.

メイン制御パスは線形に割り当てられたとき、各制御平面の配列規則に従って線形のステーションを探し、

その間を線形の形状と対応してつないで作成される制御パスです。

図11は、25mのメイン制御パスに割り当てられたPSC梁カーブライブラリーが50mの線形に割り当てられ、オフセット(5m)された曲線を維持して再生成された様子です。

したがって、メイン制御パスは線形に沿って形状が変化する線形についていくガーダまたは床版、防護壁などに活用される制御パスです。

 

3. Sub Path의 입력 및 선형 할당

3. 始終点制御パスの入力及び線形割当

그림. 12 Sub Path 생성(Green Line)

図 1 12始終点制御パス作成(緑線)

 

  • Base > Library > Assembly > Create
    - Name : Sub Path

  • Assembly Unit > Constraint Entity > Space
    - Space (Connected-1)
    - Unit Length : 25.0m / OK(V)

  • Constraint Entity > Point > Point
    - Location : 0.0m / Apply(+) / 25.0m / OK(V)

  • Constraint Entity > Path > Sub Path
    - Constraint Point에서 Start Point(0)과 End Point(25) 선택
    - Direct draw를 이용하여 (0,5), (25,5) Path 생성 / OK(V)

  • Base＞ライブラリー＞アセンブリ＞作成
    - 名称 : 始終点制御パス

  • アセンブリユニット＞制御対象＞構成空間
    - 作業空間 (連結-1)
    - 単位長さ : 25.0m / オッケー(V)

  • 制御対象＞ポイント＞ポイント
    - 位置 : 0.0m / 適用(+) / 25.0m / オッケー(V)

  • 制御対象＞ポイント＞ポイント
    - 制御ポイントで始点(0)と終点(25)を選択
    - 直接作成を利用して(0,5), (25,5)パス作成 / オッケー(V)

그림. 13 Curve Library의 Sub Path 할당

図 13 カーブライブラリーの始終点制御パス割当

 

  • Assign Library > Curve
    - Constraint Path : Sub Constraint Path 선택
    - 생성된 Sub Path를 마우스를 사용하여 선택 / OK(V)

  • ライブラリー割当＞カーブ
    - 制御パス : 始終点制御パスを選択
    - 作成された始終点制御パスをマウスを使用して選択 / オッケー(V)

그림. 14 Sub Path의 선형 할당

図 14 始終点制御パスの線形割当

 

  • Base > Assembly > Assign
    - Select assembly unit에서 2: Sub Path 선택
    - Define path > Select segment 클릭 후 마우스를 사용하여 Layout 선택
    - Assigned list에서 Add 버튼 클릭 / OK(V)

  • Base＞アセンブリユニット＞適用
    - アセンブリユニットの選択で 2: 始終点制御パスを選択
    - パスの定義＞セグメントと選択をクリックした後マウスを使用して線形を選択
    - 適用リストから追加ボタンをクリック / オッケー(V)

 

Sub Path는 선형에 할당되었을 때 먼저 선형 상의 Constraint Point의 위치를 찾고 그 사이를

직선으로 이어 생성되는 Constraint Path입니다.

그림. 14는 Sub Path의 기준점이 선형의 시점과 종점이 되고 이점들로부터

선형방향에 Orthogonal 방향으로 Offset(5m)를 시종점으로 갖는 Path(Curve Library)가 재생성된 모습입니다.

Sub Path는 시종점 정착위치에 의해 결정되는 사장교의 Cable과 같이 선형 상의 구속점(거더부 정착위치, 주탑위치)과

이 위치를 구속조건으로 갖는 객체를 할당할 때 사용되는 Constraint Path입니다.

始終点制御パスは線形に割り当てられたとき、まず線形上の制御ポイントの位置を探し、その間を

直線につないで作成される制御パスです。

図14は始終点制御パスの基準点が線形の時点と終点となり、利点から

線形方向に直交方向にオフセット(5m)を始終点とするパス(カーブライブラリー)が再生成された姿です。

始終点制御パスは、始終点定着位置によって決定される斜張橋のケーブルのように線形上の拘束点(ガダ部定着位置、主塔位置)と

この位置を拘束条件として持つオブジェクトを割り当てる時に使用される制御パスです。

Sub Path의 Alignment Option

  • 참고로 Sub Path의 방향은 Follow path axis 설정에 따라 Orthogonal한 방향으로 생성하거나, Parallel한 방향으로 생성할 수 있습니다.

  • ちなみに始終点制御パスの方向は水平パス軸に従う設定によって直交な方向に作成したり、水平な方向に作成することができます。

 

 

Follow Horizontal path axis On시

水平パス軸に従うオンの時

Follow Horizontal path axis Off시

水平パス軸に従うオフの時

 

4. Rigid Path의 입력 및 선형 할당

4. 長さ固定パスの入力及び線形割当

그림. 15 Rigid Path 생성(Blue Line)

図 15 長さ固定パス作成(青線)

 

  • Base > Library > Assembly > Create
    - Name : Rigid Path

  • Assembly Unit > Constraint Entity > Space
    - Space (Connected-1)
    - Unit Length : 25.0m / OK(V)

  • Constraint Entity > Point > Point
    - Location : 12.5m / OK(V)

  • Constraint Entity > Path > Rigid Path
    - Reference location에서 by Point 체크 후 마우스를 사용하여 Mid Point(12.5) 선택
    - Coincident Point > Distance from ref. : -12m 입력
    - Length between coincidence : 24m 입력
    - Extra length에서 Start 및 End : 0.5m 입력
    - Offset (UCS-Y) : 5m입력 / OK(V)

  • Base＞ライブラリー＞アセンブリ＞作成
    - 名称 : 始終点制御パス

  • アセンブリユニット＞制御対象＞構成空間
    - 作業空間 (連結-1)
    - 単位長さ : 25.0m / オッケー(V)

  • 制御対象＞ポイント＞ポイント
    - 位置 : 0.0m / 適用(+) / 25.0m / オッケー(V)

  • 制御対象＞ポイント＞ポイント
    - 制御ポイントで始点(0)と終点(25)を選択
    - 直接作成を利用して(0,5), (25,5)パス作成 / オッケー(V)

그림. 16 Curve Library의 Rigid Path 할당

図 16 カーブライブラリーの長さ固定パス割当

 

  • Assign Library > Curve
    - Constraint Path : Rigid Constraint Path 선택
    - 생성된 Rigid Path를 마우스를 사용하여 선택 / OK(V)

  • ライブラリー割当＞カーブ
    - 制御パス : 長さ固定パスの選択
    - 作成された長さ固定パスをマウスを使用して選択 / オッケー(V)

 

그림. 17 Rigid Path의 선형 할당

図 17 長さ固定パスの線割当当

 

  • Base > Assembly > Assign
    - Select assembly unit에서 3: Rigid Path 선택
    - Define path > Select segment 클릭 후 마우스를 사용하여 Layout 선택
    - Assigned list에서 Add 버튼 클릭 / OK(V) 그림.16 Curve Library의 Rigid Path 할당

  • Base＞アセンブリ＞適用
    - アセンブリユニットで 3: 長さ固定パスを選択
    - パスの定義＞セグメントの選択をクリックした後、マウスを使用して線形を選択
    - 適用リストで追加ボタンをクリック / オッケー(V) 図16 カーブライブラリーの長さ固定パス割当

 

 

Rigid Path는 선형에 할당되었을 때 Constraint Point(또는 Constraint Plane)의 위치를 찾고,

입력된 Property를 기반으로 Point로부터 설정된 길이(Coincidence Length : 24m)를 유지하는 두 점을 찾아 직선으로 잇는 Constraint Path입니다.

따라서 어떤 선형에 할당되어도 길이가 유지되는 것이 특징입니다.

주의할 점은 선형의 길이가 Coincidence Length보다 작은 경우는 곡선 선형상에서 일치하는 값을 찾을 수 없기 때문에 Path를 생성할 수 없습니다.

Rigid Path는 PSC Beam교의 Beam과 같은 선형 변화에 따라 Vector는 변하지만 길이는 유지되어야하는 객체를 할당할 때 활용되는 Constraint Path입니다.

長さ固定パスは線形に割り当てられたときに制御ポイント(または制御平面)の位置を探し、

入力されたプロパティに基づいてポイントから設定された長さ(Coincidence Length : 24m)を維持する2点を探して直線につなぐ制御パスです。

そのため、どの線形に割り当てられても長さが維持されるのが特徴です。

注意点は線形の長さがCoincidence Lengthより小さい場合は曲線線形上で一致する値が見つからないためパスを生成することができません。

長さ固定パスはPSC梁橋の梁のような線形変化によってベクトルは変わりますが、長さは維持されるべきオブジェクトを割り当てる時に活用される制御パスです。

그림. 18 Sub Path & Rigid Path 생성(동일 위치 중복 생성)

図 18 始終点制御パス&長さ固定パスの作成(同一位置重複作成)

 

  • Base > Library > Assembly > Create
    - Name : Sub+Rigid

  • Assembly Unit > Constraint Entity > Space
    - Space (Connected-1)
    - Unit Length : 25.0m / OK(V)

Sub Path 생성은 “3. Sub Path의 입력 및 선형 할당”과 동일하며, 차이점은 아래와 같다.

  • Constraint Entity > Path > Sub Path
    - Constraint Point에서 Start / End Ref. Point를 모두 Mid Point(12.5) 선택

Rigid Path 생성은 “4. Rigid Path의 입력 및 선형 할당”과 동일

  • Base＞ライブラリー＞アセンブリ＞作成
    - 名称 : 始終点制御+長さ固定

  • アセンブリユニット＞制御対象＞構成空間
    - 作業空間(連結-1)
    - 単位長さ : 25.0m / オッケー(V)

始終点制御作成は「3.始終点制御パスの入力及び線形割当」と同じであり、違いは以下である。

  • 制御対象＞パス＞始終点制御パス
    - 制御ポイントから始/終参照点を全て中点(12.5)を選択

長さ固定パス作成は「4.長さ固定パスの入力及び線形割当」と同一

그림. 19 Curve Library의 Sub Path & Rigid Path 할당

図 19 カーブライブラリーの始終点制御パス&長さ固定パスの割当

 

Curve Library의 할당은 “3. Sub Path의 입력 및 선형 할당” 및 “4. Rigid Path의 입력 및 선형 할당” 참조

각 Path마다 할당하여 동일 위치에 중복으로 Curve Library가 할당되어 있습니다.

カーブライブラリーの割り当ては「3.始終点制御パスの入力及び線形割り当て」及び「4.長さ固定パスの入力及び線形割当」参照

各パスごとに割り当て、同一位置に重複してカーブライブラリーが割り当てられています。

그림. 20 Sub Path & Rigid Path의 선형 할당

図 20 始終点制御パス&長さ固定パスの線形割当

 

  • Base > Assembly > Assign
    - Select assembly unit에서 4: Sub+Rigid 선택
    - Define path > Select segment 클릭 후 마우스를 사용하여 Layout 선택
    - Assigned list에서 Add 버튼 클릭 / OK(V)

  • Base＞アセンブリ＞適用
    - アセンブリユニットの選択で4: 始終点制御+長さ固定を選択
    - パスの定義＞セグメントの選択をクリックした後マウスを使用して線形を選択
    - 適用リストで追加ボタンクリック/ オッケー(V)

 

Sub Path는 Mid Point(12.5) 한점을 기준으로 생성하였으므로 선형 할당시에도 길이의 변동이 없습니다.

Rigid Path는 그림.6과 점선 Path와 같이 Coincidence length(24m)와 일치하는 Path의 시종점이 선형상에 존재하는 가상의 Path를 먼저 찾아내고,

이 가상 Path에서 Offset값을 적용하여 최종 Path를 생성합니다.

따라서 그림.20의 경우 Rigid Path의 가상 Path는 선형 곡선의 내측에 위치하게 되고 Rigid Path에 의해 생성된 PSC Beam과 선형과의 직선거리는 Offset값보다 작게 됩니다.

곡선반경값의 부호가 반대인 경우는 Offset값보다 커지게 됩니다.

반면 Sub Path에 의한 PSC Beam은 재생성된 Mid Point로부터

따라서 Assembly Library에서는 동일한 위치에 있던 객체가 선형에 할당시에는 서로 다른 위치에 생성되게 됩니다.

始終点制御パスは中点(12.5)の1点を基準に作成したため、線形割り当て時にも長さの変動はありません。

長さ固定パスは図6と点線パスのようにCoincidence length(24m)と一致するパスの始終点が線形上に存在する仮想のパスを先に見つけ、

この仮想パスでオフセット値を適用して最終パスを作成します。

したがって、図20の場合、長さ固定パスの仮想パスは線形曲線の内側に位置し、長さ固定パスによって作成されたPSC梁と線形との直線距離はオフセット値より小さくなります。

曲線半径値の符号が反対の場合は、オフセット値より大きくなります。

一方、始終点制御パスによるPSC梁は、再生成された中点から

したがって、ライブラリー割当では、同じ位置にいたオブジェクトが線形に割り当てる時は、異なる位置に作成されることになります。