学习目标

完成本学习任务后，应当具备以下技能。

1）叙述无线鼠标的基本组成。

2）分析所接受的鼠标建模任务，明确任务要达到的要求、完成时间和审核标准。

3）制订鼠标建模工作计划时间安排表。

4）根据设计师手绘草稿，选用正确的建模工具，在规定时间内完成鼠标的外观建模。

5）与设计总监、客户及工程部负责人进行沟通，并完成产品设计变更。

6）输出鼠标三维效果图。

7）对工作任务的完成情况进行正确评估和反思。

建议学时 28学时

内容结构

任务描述

某电子集团需要对一款鼠标进行三维建模制作，请你根据集团提供的草图进行产品三维模型的制作，并将完成后的模型交付工程部审核。

【学习准备】

一、接单

引导问题 1.产品建模师在接单时，需要登记哪些有效信息？

产品建模师与客户进行交流，询问新产品开发的完成时间、造型要求及模型材质等，并填写委托建模项目协议单，见表3-1。

表3-1 某集团委托建模项目协议单

二、收集相关信息

引导问题 2.鼠标的分类方法有多少种？

1）如图3-1所示为某品牌的一款无线会议专用鼠标。该鼠标根据人机工程学原理，采用符合人手握持的独特外观设计，使用户可以很贴合手型地将鼠标握在手中，轻松方便。该鼠标的轨迹球和按键都集中在了上半部分，银色的圆环中间是一个轨迹球，后面有3个按键。仔细观察图片，鼠标上左右两个比较长的按键，分别对应鼠标的左、右键，而按键则是用于指示光发射器的。

图3-1 无线鼠标

A.中间 B.左边 C.右边

2）无线鼠标采用无线技术与计算机通信，从而省却了电线的束缚。无线鼠标常用的无线通信方式包括蓝牙、Wi-Fi（IEEE 802.11）、Infrared（IrDA）、ZigBee（IEEE802.15.4）等多个无线技术。但对于当前的主流无线鼠标而言，仅有27MHz、2.4G和蓝牙无线鼠标三类。无线鼠标由哪些部分组成？其工作原理是什么？

①无线鼠标的组成。无线鼠标是为了适应大屏幕显示器而生产的。所谓“无线”，即电线连接，而是采用两节7号电池进行无线遥控。无线鼠标有自动休眠功能，电池可用上一年，接收范围在1.8m以内。

A.有 B.没有

②无线鼠标的工作原理。DRF（Digital radio frequency，数字无线电频率）技术能够对短距离通信提供充足的带宽，非常适合鼠标和键盘这样的外围设备使用。它的原理非常简单，其鼠标部分的工作与传统鼠标相同，再用无线发射器把鼠标在X轴或Y轴上的移动以及按键按下或抬起的信息转换成无线信号并发送出去，无线接收器收到信号后经过解码传递给主机，驱动程序告诉操作系统鼠标的动作，即把鼠标指针移向哪个方向或是执行何种指令。

采用高频无线电（射频）技术，只要在限定距离内，就可以在任何位置使用，几乎不受障碍物的影响。其一般传输距离达10～20m，已经足够用户使用。

无线电的最大特点是可以进行360°全方位无线射频遥控，而且耗电量较低，具有触发工作、待机休眠特性。无线设备的接收端有内置接收器，发射器装在主机的设备口上，均不会影响产品外观。

无线电接收器本身所具有的接口是____或PS2的，可以从计算机的PS/2接口取电，不需要另加电池。它具有双波段或多波段，如果有多个无线设备，均可以通过这一个接收器进行管理，键盘工作频率一般占用通道1（如27.185M和27.035M），鼠标工作频率占用通道2（如27.085M和27.135M），工作时鼠标和键盘或多个鼠标之间互相的干扰性较低，而且不会影响无线电话等数字无线设备。

无线鼠标具有节能模式，采用低功耗芯片之余，还有多重省电措施，在运行模式下LED闪烁速度是1500次/s，而在最省电模式下闪烁速度只有2次/s，移动鼠标或是按下鼠标按键，鼠标再迅速恢复到正常模式。此外，有的鼠标支持手动唤醒节能技术，在鼠标的两侧装配有导电橡胶，通过鼠标上的触摸开关来随意控制电源。当用户的手离开鼠标2s后，鼠标就马上进入睡眠状态。用户需要使用鼠标时，只要手一触到导电橡胶，鼠标立即被激活，效率比多重节能模式更高。以上种种方式，都延长了电池的使用寿命，使其使用寿命接近一般无线滚球鼠标的水平，约为3～6个月。当然，其耗电量再小也小不过传统鼠标。

A.USB B.串口

【计划与实施】

引导问题 1.鼠标的建模方法有多少种？

一、建模思路分析

在图3-2中，鼠标整体造型全是曲线，外观呈现流线形的风格，组合部分不是很多，但都是在曲面上进行操作，这使得建模难度增加。其建模的难点在于鼠标边界线的布置以及下面曲面的一条空间结构主线的布置，此外还有最后分模线的制作也是有难度的，因为后面电池盖和前面红外线指示器部分不是简单的，而是空间上的。

A.切割、分割 B.分割、切割

小提示：这个产品的制作过程主要是利用平面的线来生成空间曲线，从而利用网格建面的方式做出主体曲面，然后在主体曲面上进行一些细节的制作。

图3-2 建模思路分析图

二、建模考核

一般来说，在产品开发中建模工作任务能否顺利完成，关系到整个产品的开发进度。

企业管理部门会运用多种考核方式对不同岗位的员工进行针对性的考核，保证员工工作业绩直接与员工的薪酬和考核奖金挂钩，以此调动部门全体员工的工作积极性，保证新产品开发工作的顺利完成

假设你是一名设计师，说出图3-2所示鼠标的建模需要达到哪些要求？

鼠标建模需要达到的要求有：____。

1）试想图3-3所示牙刷的三维模型，可以通过哪些材质来表现？

图3-3 牙刷

2）请在下面空白处绘制图3-3所示牙刷模型的顶视图。

三、制订建模计划

引导问题 2.产品草图对建模有什么帮助？

1.建模工作计划时间表

假设你是一名建模师，仔细阅读新产品开发计划书范本，然后为自己制订一个详细的建模工作计划时间表。

表3-2 产品开发——建模工作计划时间表

2.提高建模工作效率

1）设置适合自己的快捷界面。单击“属性”按钮，弹出“文件属性”对话框，如图3-4所示。在该对话框中单击左边的名称，即可进行具体的属性参数调节。如图3-5所示，可以在“渲染”和“____”中设置整个Rhino文件的显示方式，从而改变显示速度。单击____和“渲染”显示的内容是一样的，都是调节显示参数。用户可以根据自己计算机显示的速度和性能选择不同的方式。比如为了显示更细腻，可以选择为____最好和最慢，同时显示阴影，也可以在文件属性面板中设置一些显示方式。

A.网格、抗锯齿 B.单位、抗锯齿 C.附注、网格 D.抗锯齿、网格

图3-4 “文件属性”对话框

2）在图3-5所示的“网格”选项中，可以设置显示方式为“光滑而慢”，或者自己定义显示的精度，这样可以避免一些常见的显示问题，比如看起来边缘有缝隙，或者有些面不光滑。也可以利用这个属性的来定义整个产品的数量单位，如图3-6所示。

图3-5 渲染网格品质(www.daowen.com)

图3-6 定义产品的数量单位

3）在图3-6中可以设置整个Rhino文件使用的单位，也可以设置。还有一个重要的常规属性操作是文件操作，如图3-7所示。

图3-7 文件操作

A.公差值 B.自定义单位

4）在图3-7所示的面板中，可以设置临时文件的放置位置，也可以设置自动存盘的时间和位置。这对于不稳定的Rhino软件来说尤其重要，希望能有所准备。在这里可设置自己熟悉的位置，并准备好自动存盘的时间，也可以设置____菜单，如图3-8所示，还可以设置命令栏上显示的命令行数，也可以设置返回的____。

A.常规、次数 B.次数、常规

如图3-9所示，视图缩放比可以分别设定水平与垂直的屏幕显示比例。利用这个工具可以矫正因为桌面分辨率与显示器不匹配引起的显示比例失调的问题。

显示设置的位置在“rhino选项”➝“____”➝“高级设置”中，如图3-10所示，右边的____中列出了已经存在的各种不同显示模式，各种显示模式之间仅仅是设置的参数不一样，用户可以在这里对各种显示模式进行新增、复制、删除、导入和导出等编辑操作。

以上是常用的属性设置，其他一些不太常用的属性，同学们可以自己摸索。掌握这些设置方法，可以大大地方便我们对整个文件进行操作。

图3-8 命令行显示的命令数和返回次数的设置

图3-9 视图缩放比

图3-10 “Rhino选项”对话框

5）调整工具图标的时候，需要用到辅助按键，比如利用“CTRL”键和鼠标左键的____，可以复制一个图标到另一个面板上。利用这样的方法，可以把常用的工具都从____的类别中拖动出来，拖到外面最容易单击到的操作界面上。

6）除了将常用的工具调整到最外面的显示方法外，还可以自己定义一个常用的工具面板，把一些使用最频繁的工具放到这个____上，会非常方便。

四、建模

引导问题 3.你能完成鼠标建模吗？

1.快捷操作

1）对于软件的使用来说，快捷键是最常用的，一般是利用软件提供的默认快捷键。Rhino 3D最常用的还是与鼠标相结合的一些快捷键，见表3-3。

表3-3 Rhino3D快捷键

2）滚轮的使用是Rhino4.0软件的一大特色。为了提高效率，Rhino4.0默认内置了一些常用的工具在滚轮上，按住鼠标的____，就可以得到默认的工具栏。这个面板也可以进行调节，如保留其中常用的工具，移除不常用的工具，或把另外一些常用的工具复制上去。

2.建模任务：根据图片进行建模

仔细观察图3-11所示图片，分析鼠标主体、轨迹球部分、面衔接与上下按钮的处理、尾端造型及整体分模线的建模方法，并在空白处粘贴建模效果图。

图3-11 鼠标图片

图3-11 鼠标图片（续）

3.制作三维模型

请根据公司提供的鼠标草图（图3-12），完成鼠标三维模型的制作，并在空白线框内贴上计算机三维模型效果图。

图3-12 鼠标草图

4.完成鼠标建模过程当中用到的指令

鼠标建模用到的指令有：____。

5.Keyshot渲染器

1）Keyshot介绍。Keyshot是一款采用CIE（____）认证的渲染引擎的渲染器。它采用科学光学标注的真实世界的灯光及材质，通过科学而精准的算法，可以在很短的时间内生成照片级真实的图片，而且非常易于掌握。Keyshot能够读取、Pro/E、Solidworks以及____软件的文件格式，还有常用的比如3DS、OBJ___、____、____和____等格式。

2）材质编辑器。在传统的渲染软件中，设置了材质以后，如果不运行渲染，就看不到真实的效果。而在Keyshot里面，只要设置了材质，它就会立刻在视窗里显示更新的材质效果，如果同时旋转摄像机角度，场景也会随之更新，非常有利于材质的调整以及各种参数的设置。在场景内的3D物体上____鼠标，即可调出其材质编辑器。

A.单击 B.双击

3）车漆材质的制作。打开Keyshot文件以后，导入Rhino4.0模型，在产品的任意位置____鼠标，弹出产品的默认材质对话框，在Materialtype处下拉列表旋转MetallicPaint类型的材质。在材质对话框中，Base是车身材质的底色，Metal可以说是金属粉末的颜色，Roughness是底色的粗糙度，该值越____，材质越显得粗糙。Metal coverage是金属范围，该值越大，高光的范围越大。Ior是Index of refraction的缩写，是折射参数。

A.单击、单击、大 B.双击、单击、大

4）塑料材质的制作。在材质类型中选择Plastic，Diffuse选择偏暗的颜色，Speacular高光颜色比基本色偏淡即可，不需要太亮，Roughness粗糙度可以设为0.2～0.3。

A.单击 B.双击

五、优化

引导问题 4.建模完毕，优化模型时应注意哪些方面？

1）鼠标建模的要求见表3-4。

表3-4 鼠标建模的要求

2）优化鼠标模型，并将优化后的三维模型效果图粘贴在下面空白处。

六、评审

1）展示产品三维模型效果图：展示图片并解说。

2）评价：设计总监、客户、工程部负责人针对鼠标三维模型效果图进行评审，提出问题和修改建议，并填写表3-5。

表3-5 鼠标建模评审表

记录人： 年 月 日

【评价与反馈】

完成本学习任务后，请对学习过程和结果的质量进行评价和总结，并填写评价反馈表，见表3-6。自我评价项由学习者本人填写，小组评价项由组长填写，教师评价项由任课教师填写。

表3-6 评价反馈表