第5講坐標(biāo)系統(tǒng)輔助工具(柵格、捕捉、對(duì)象捕捉、對(duì)象追蹤)

1、第5講 坐標(biāo)系統(tǒng) 輔助工具（柵格、捕捉、對(duì)象捕捉、對(duì)象追蹤）一、坐標(biāo)系統(tǒng) AutoCAD中有兩個(gè)坐標(biāo)系統(tǒng)：一個(gè)稱為世界坐標(biāo)系統(tǒng)（WCS）的固定坐標(biāo)系統(tǒng)和一個(gè)稱為用戶坐標(biāo)系統(tǒng)（UCS）的可移動(dòng)坐標(biāo)系統(tǒng)。1、世界坐標(biāo)系統(tǒng)（WCS） 世界坐標(biāo)系統(tǒng)（英文全稱World Coordinate System，簡稱WCS），包括X軸和Y軸，在三維空間中還有Z軸。在世界坐標(biāo)系統(tǒng)（WCS）中，X軸是水平的，Y軸是垂直的，Z軸垂直于XY組成的平面。三維空間的坐標(biāo)系統(tǒng)圖標(biāo)。WCS是AutoCAD的默認(rèn)坐標(biāo)系統(tǒng)，其坐標(biāo)原點(diǎn)和坐標(biāo)軸方向都不會(huì)改變。世界坐標(biāo)系統(tǒng)的原點(diǎn)是圖形左下角X軸和Y軸的交點(diǎn)（0，0），在其原點(diǎn)位置有

2、一個(gè)方框標(biāo)記，表明當(dāng)前使用的是世界坐標(biāo)系統(tǒng)。默認(rèn)情況下，世界坐標(biāo)系統(tǒng)的原點(diǎn)位于窗口左下角，如圖261所示。圖261一個(gè)點(diǎn)的位置表示方法是（x，y），或（xy，z）。x，y，z的數(shù)值是相對(duì)于原點(diǎn)的距離。2 用戶坐標(biāo)系統(tǒng)（UCS） 為了方便用戶繪制圖形，AutoCAD允許用戶根據(jù)需要，改變坐標(biāo)系的原點(diǎn)和方向這時(shí)世界坐標(biāo)系統(tǒng)就變成了用戶坐標(biāo)系統(tǒng)（英文全稱User Coordinate System，簡稱UCS）。實(shí)際上所有的坐標(biāo)輸入都使用當(dāng)前UCS。移動(dòng)UCS可以更加方便地處理圖形的特定部分。旋轉(zhuǎn)UCS可以幫助用戶在三維或旋轉(zhuǎn)視圖中指定點(diǎn)。定義新的UCS原點(diǎn)的方法如下： （1）選擇菜單命令“工具新建

3、UCS原點(diǎn)”。（2）此時(shí)命令行中顯示提示信息“指定新原點(diǎn)”，如圖262所示。圖262（3）輸人新的坐標(biāo)值，或在視圖中點(diǎn)空白區(qū)域，即可重新定義原點(diǎn)位置。此時(shí)坐標(biāo)系統(tǒng)如圖263所示，在原點(diǎn)位置的方塊消失。圖263（4）選擇菜單命令“工具新建UCS世界”，此時(shí)恢復(fù)世界坐標(biāo)系統(tǒng)。3 創(chuàng)建其他坐標(biāo)系統(tǒng) 在命令行中輸人“UCS”，按空格鍵，顯示提示信息，輸人“n”，表示新建坐標(biāo)系，按空格鍵，顯示提示信息，”。在提示信息中提供了多種定義新坐標(biāo)系統(tǒng)的方法：原點(diǎn)，Z軸（ZA），三點(diǎn)（3），對(duì)象（OB），面（F），視圖（V）和 XYZ。 原點(diǎn)：選擇原點(diǎn)時(shí)，命令行顯示提示“指定新原點(diǎn)0，0，0”，此時(shí)輸人坐標(biāo)值，可

4、以相對(duì)于當(dāng)前UCS的原點(diǎn)指定新原點(diǎn)。 Z軸：選擇Z軸選項(xiàng)后，命令行顯示提示信息“指定新原點(diǎn)0，0，0”，輸人新原點(diǎn)的坐標(biāo)值之后，命令行顯示提示信息“在正Z軸范圍上指定點(diǎn)00000，00000，00000”，也就是要求用戶指定Z軸上一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)位置，輸人一個(gè)Z軸點(diǎn)坐標(biāo)值，原點(diǎn)位置和Z軸點(diǎn)之間產(chǎn)生了一條直線，該直線的方向就是新的Z軸方向，此時(shí)XY平面會(huì)垂直于新的Z軸。 三維的世界坐標(biāo)系統(tǒng)的位置，在設(shè)置了新的Z軸位置之后，XY平面由于垂直于新的Z軸，因此產(chǎn)生了傾斜。 三點(diǎn)：該選項(xiàng)可以通過指定新三維空間中的任意三個(gè)點(diǎn)位置，來確定新的UCS。第一點(diǎn)指定新UCS的原點(diǎn)，第二點(diǎn)指定新X軸正方向，第三點(diǎn)定義Y

5、軸的正方問。 對(duì)象；選擇對(duì)象之后，命令行顯示提示信息“選擇對(duì)齊UCS的對(duì)象”，在視圖中選擇對(duì)象，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)選定的三維對(duì)象重新定義新的坐標(biāo)系。新建UCS的拉伸方向（ Z軸正方向）與選定對(duì)象的拉伸方向相同。此選項(xiàng)可以應(yīng)用的對(duì)象包括：圓弧、圓、標(biāo)注、直線、點(diǎn)、二維多短線、實(shí)體、寬線、三維面、文字、塊參照、屬性定義。此選項(xiàng)不能用于以下對(duì)象：三維實(shí)體、三維多段線、三維網(wǎng)格、視口、多線、面域、樣條曲線、橢圓、射線、構(gòu)造線、引線和多行文字。 面：將UCS與實(shí)體對(duì)象的選定面對(duì)齊。要選擇一個(gè)面，可在此面的邊界內(nèi)或面的邊上點(diǎn)擊，被選中的面將亮顯，UCS的X軸將與找到的第一個(gè)面上的最近的邊對(duì)齊。 視圖：將垂直于觀察

6、方向（平行于屏幕）的平面設(shè)置為XY平面，建立新的坐標(biāo)系。UCS原點(diǎn)保持不變。通常在當(dāng)前視圖中進(jìn)行文字注釋時(shí)使用“視圖”選項(xiàng)，這樣文字才能平行于觀察屏幕。 XYZ；選擇X，或Y，或Z時(shí)，系統(tǒng)將UCS繞指定軸旋轉(zhuǎn)指定的角度，從而創(chuàng)建新的UCS。在命令行提示中可以輸人正的或負(fù)的旋轉(zhuǎn)角度值。例如輸人X”，命令行顯示提示信息“指定繞X軸的旋轉(zhuǎn)角度90，按空格鍵，確認(rèn)旋轉(zhuǎn)角度值為90。4 設(shè)置坐標(biāo)系統(tǒng)樣式選擇菜單命令“視圖顯示UCS圖標(biāo)特性”，打開“UCS圖標(biāo)”對(duì)話框，設(shè)置UCS圖標(biāo)的樣式、大小和顏色，如圖264所示。圖264此時(shí)視圖中顯示的坐標(biāo)系統(tǒng)就會(huì)使用新的設(shè)置。4、坐標(biāo)輸入方法：（書：7頁）（1）絕

7、對(duì)直角坐標(biāo)：直接在命令行輸入坐標(biāo)，中間用英文逗號(hào)隔開（2）相對(duì)直角坐標(biāo)：把前一個(gè)點(diǎn)作為輸入新坐標(biāo)的參考點(diǎn)，格式為“10,20”（3）絕對(duì)極坐標(biāo)：相對(duì)于極點(diǎn)的距離和角度定義，格式為“距離<角度”角度以X軸正向?yàn)槎攘炕鶞?zhǔn)，逆時(shí)針為正，順時(shí)針為負(fù)。直接輸入表示相對(duì)于原點(diǎn)，例如“10<20”，表示距離原點(diǎn)10，方向?yàn)?0°的點(diǎn)。（4）相對(duì)極坐標(biāo)：“10<20”相對(duì)上一點(diǎn)。講：例1-5練習(xí)：例1-6二、輔助工具在AutoCAD中繪制圖形時(shí)，用戶除了可以使用坐標(biāo)系統(tǒng)來精確設(shè)置點(diǎn)的位置，還可以直接使用鼠標(biāo)在視圖中點(diǎn)去確定點(diǎn)的位置、使用鼠標(biāo)定位雖然方便，但是精度不高，繪制的圖形就不

8、精確。因此，AutoCAD提供了捕捉、棚格等輔助功能，輔助鼠標(biāo)精確繪圖。1 啟用柵格和捕捉 柵格是點(diǎn)的矩陣，遍布于整個(gè)圖形界限內(nèi)，是一種標(biāo)定位置的小點(diǎn)，可以作為參考圖標(biāo)。使用柵格類似于在圖形下放置一張坐標(biāo)紙。利用柵格可以對(duì)齊對(duì)象并直觀顯示對(duì)象之間的距離。如果放大或縮小圖形，可能需要調(diào)整柵格間距，使其更適合新的放大比例。 捕捉模式用于限制十字光標(biāo)移動(dòng)的距離，使其按照用戶定義的間距移動(dòng)。當(dāng)捕捉模式啟用時(shí)，光標(biāo)似乎附著或捕捉到不可見的柵格。捕捉模式可以精確地定位點(diǎn)。在視圖中顯示柵格和啟用捕捉的方法有三種；方法一：在AutoCAD界面的底部狀態(tài)欄中，點(diǎn)擊“柵格”按鈕和“捕捉”按鈕。方法二：按鍵盤中的快

9、捷鍵F7，可以顯示或隱藏柵格。按快捷鍵F9，可以啟用或關(guān)閉捕捉。方法三：選擇菜單命令“工具草圖設(shè)置”，在打開的“草圖設(shè)置”對(duì)話框中，在“捕捉和柵格”選項(xiàng)卡上，選擇“啟用柵格”和“啟用捕捉”，如圖27l所示在對(duì)話框中可設(shè)置柵格間距和捕捉間距。圖27l 當(dāng)擁格和捕捉功能都啟用時(shí)，移動(dòng)十字光標(biāo)，十字光標(biāo)會(huì)自動(dòng)往捉并移至最近距離的柵格點(diǎn)上，每個(gè)概格點(diǎn)都像有磁性一樣，將十字光標(biāo)吸附在柵格點(diǎn)上。此時(shí)就可以從該點(diǎn)位置繪制圖形了，如圖272所示，圖中多邊形的端點(diǎn)位置都與柳格點(diǎn)位置重合。圖2722 對(duì)象捕捉。 什么是對(duì)象？對(duì)象是AutoCAD的基本元素，一般分為圖形對(duì)象和非圖形對(duì)象兩種。圖形對(duì)象是指直線、圓弧和

10、多邊形等二維圖形，非圖形對(duì)象是指文字樣式和標(biāo)注樣式，也稱為命名對(duì)象。不同的對(duì)象有不同的名稱，命名對(duì)象有助于更有效地編輯圖形。 在繪圖過程中，用戶經(jīng)常需要根據(jù)對(duì)象上的一個(gè)點(diǎn)來繪制圖形，例如直線上的中點(diǎn)、端點(diǎn)和交點(diǎn)等。此時(shí)就需要啟用對(duì)象捕捉工具，將十字光標(biāo)強(qiáng)制性地準(zhǔn)確定位在對(duì)象特定點(diǎn)的位置上。例如需要將兩條直線的交點(diǎn)位置作為起點(diǎn)再繪制一條直線時(shí)，如果僅靠視覺是很難準(zhǔn)確無誤地選擇交點(diǎn)位置的，使用對(duì)象捕捉時(shí)，就可以將十字光標(biāo)準(zhǔn)確地定位在交點(diǎn)上。 對(duì)象捕捉與柵格捕捉不同，對(duì)象捕捉是捕捉視圖中對(duì)象表面上的點(diǎn)，而柵格捕捉是捕捉柵格點(diǎn)。（1）在狀態(tài)欄中，用鼠標(biāo)右鍵點(diǎn)擊“對(duì)象捕捉”按鈕，在彈出的快捷菜單中選擇“

11、設(shè)置”，此時(shí)打開草圖設(shè)置對(duì)話框，在對(duì)象捕捉選項(xiàng)卡上，勾選“啟用對(duì)象捕捉”，如圖2一73所示。默認(rèn)情況下狀態(tài)欄“對(duì)象捕捉”按鈕是被按下的，該功能處于啟動(dòng)狀態(tài)。圖2一73（2）默認(rèn)情況下，勾選的項(xiàng)目是啟用的捕捉模式，左側(cè)的圖標(biāo)是捕捉點(diǎn)的標(biāo)識(shí)：取消端點(diǎn)、交點(diǎn)、圓心和延伸等項(xiàng)目的勾選勾選中心點(diǎn)。點(diǎn)擊“確定”按鈕，啟用對(duì)象捕捉。（3）執(zhí)行一個(gè)繪圖命令，例如點(diǎn)擊直線按鈕 ，當(dāng)十字光標(biāo)移到對(duì)象上的對(duì)象捕捉位置時(shí)，將顯示捕捉標(biāo)記和提示，如圖274所示，不僅顯示了中點(diǎn)的標(biāo)記，還顯示了標(biāo)記的名稱為“中點(diǎn)”。此功能稱為自動(dòng)捕捉。圖274（4）右鍵點(diǎn)擊工具欄的空白位置，在彈出的快捷菜單中選擇“對(duì)象捕捉”，此時(shí)視圖中顯

12、示出對(duì)象捕捉工具欄，如圖275所示。圖275點(diǎn)擊工具欄中的捕捉到端點(diǎn)按鈕 ，將十字光標(biāo)移至對(duì)象位置時(shí)，顯示出端點(diǎn)捕捉標(biāo)記。（5）在狀態(tài)欄中再次點(diǎn)擊“對(duì)象捕捉”按鈕，關(guān)閉該功能。提示：使用對(duì)象捕捉工具欄選擇捕捉方式，稱為臨時(shí)對(duì)象捕捉方式。對(duì)象捕捉工具欄中的按鈕點(diǎn)擊一次，只能使用一次。例如點(diǎn)擊捕捉到端點(diǎn) ，在視圖中捕捉到一個(gè)端點(diǎn)，此時(shí)捕捉的模式使用草圖設(shè)置對(duì)話框中一選的項(xiàng)目設(shè)置，下一次還需要捕捉端點(diǎn)時(shí)，必須再次點(diǎn)擊捕捉到端點(diǎn)按鈕 。當(dāng)鼠標(biāo)指針移至對(duì)象捕捉工具欄中的按鈕時(shí)，會(huì)顯示這個(gè)按鈕的名稱，各按鈕功能如下：臨時(shí)追蹤點(diǎn)：它屬于對(duì)象捕捉追蹤按鈕，必須在對(duì)象捕捉按鈕啟用時(shí)使用。點(diǎn)擊該按鈕后，捕捉并點(diǎn)擊

13、一個(gè)點(diǎn)，移動(dòng)鼠標(biāo)指針，捕捉點(diǎn)上會(huì)顯示出水平或垂直虛線，此時(shí)可捕捉虛線上的任意點(diǎn)。捕捉自：它屬于對(duì)象捕捉追蹤按鈕，必須在對(duì)象捕捉按鈕啟用時(shí)使用，用于創(chuàng)建臨時(shí)參照點(diǎn)的偏移點(diǎn)。點(diǎn)擊該按鈕，捕捉并點(diǎn)擊一個(gè)點(diǎn)作為基點(diǎn)，然后輸人這個(gè)基點(diǎn)的偏移位置相對(duì)坐標(biāo)值，或直接輸入距離值，即可在該位置創(chuàng)建一個(gè)點(diǎn)。捕捉自按鈕回用于確定與已知點(diǎn)偏移一定距離的點(diǎn)。通常，需要確定的點(diǎn)B與已知點(diǎn)A之間的位置關(guān)系可以用一個(gè)相對(duì)坐標(biāo)來描述時(shí)，就可以使用捕捉自控鈕以，以A作為基點(diǎn)，并輸人相對(duì)于該點(diǎn)的坐標(biāo)值作為偏移值來確定力點(diǎn)位置。捕捉到瑞點(diǎn)。捕捉到圓弧、橢圓弧、直線、多線、多段線線段、樣條曲線、面域或射線最近的端點(diǎn)，或捕捉寬線、實(shí)體或

14、三維面域的最近角點(diǎn)。捕捉到中點(diǎn)：捕捉到圓弧、橢圓、橢圓弧、直線、多線、一段線線段、面域、實(shí)體、樣條曲線或參照線的中點(diǎn)。捕捉到交點(diǎn)：捕捉到圓弧、圓、橢圓、橢圓弧、直線、多線、多段線、射線、面域、樣條曲線或參照線的交點(diǎn)。捕捉到外觀交點(diǎn)：捕捉到不在同一平面但是在當(dāng)前視圖中可能看起來相交的兩個(gè)對(duì)象的外觀交點(diǎn)。捕捉到延長線：當(dāng)鼠標(biāo)指針經(jīng)過對(duì)象的端點(diǎn)時(shí)，顯示臨時(shí)延長線或圓弧，以便用戶在延長線或圓弧上指定點(diǎn)。捕捉到圓心、捕捉到圓弧、圓、橢圓或橢圓弧的圓心。捕捉到象限點(diǎn)：捕捉到圓弧、圓、橢圓或橢圓弧的象限點(diǎn)。提示：象限點(diǎn)是圓弧、圓、橢圓和橢圓弧上的特殊的點(diǎn)。如圖所示，坐標(biāo)原點(diǎn)在圓心的坐標(biāo)系可以將圓劃劃分成分屬

15、第一、二、三、四象限的四個(gè)部分，圓上各象限之間的分界點(diǎn)就是象限點(diǎn)。捕捉到切點(diǎn)：捕捉到圓弧、圓、橢圓、橢圓弧或樣條曲線的切點(diǎn)。當(dāng)正在繪制的對(duì)象需要捕捉多個(gè)垂足時(shí)，將自動(dòng)打開“遞延垂足”捕捉模式。例如，可以用“遞延切點(diǎn)”來繪制與兩條弧、兩條多段線弧或兩個(gè)圓相切的直線。捕捉到垂足：捕捉圓弧、圓、橢圓、橢圓弧、直線、多線、多段線、射線、面域、實(shí)體、樣條曲線或參照線的垂足。當(dāng)正在繪制的對(duì)象需要捕捉多個(gè)垂足時(shí)，將自動(dòng)打開“遞延垂足”捕捉模式。可以用直線、圓弧、圓、多段線、射線、參照線、多線或三線實(shí)體的邊作為繪制垂直線的基礎(chǔ)對(duì)象。可以用“遞延垂足”在這些對(duì)象之間繪制垂直線。捕捉到平行線：無論何時(shí)提示用戶指定

16、矢量的第二個(gè)點(diǎn)時(shí)，都要繪制與另一個(gè)對(duì)象平行的矢量。指定矢量的第一個(gè)點(diǎn)后，如果將鼠標(biāo)指針移動(dòng)到另一個(gè)對(duì)象的直線段上，即可獲得第二個(gè)點(diǎn)。如果創(chuàng)建的對(duì)象的路徑與這條直線段平行，將顯示條對(duì)齊路徑，可用它創(chuàng)建平行對(duì)象。捕捉到插人點(diǎn)：捕捉到屬性、塊、形或文字的插人點(diǎn)。捕捉到節(jié)點(diǎn)：捕捉到點(diǎn)對(duì)象、標(biāo)注定義點(diǎn)或標(biāo)注文字起點(diǎn)。捕捉到最近點(diǎn)：捕捉到圓弧、圓、橢圓、橢圓弧、直線、多線、點(diǎn)、多段線、射線、樣條曲線或參照線的最近點(diǎn)。無捕捉：點(diǎn)擊該按鈕，不啟用對(duì)象捕捉功能。對(duì)象捕捉設(shè)置：點(diǎn)擊該按鈕，打開“草圖設(shè)置”對(duì)話框。3 對(duì)象追蹤 啟用對(duì)象捕捉時(shí)只能捕捉對(duì)象上的點(diǎn)。AutoCAD還提供了對(duì)象追蹤捕捉工具，捕捉對(duì)象以外空間的一個(gè)點(diǎn)，可以沿指定方向（稱為對(duì)齊路徑）按指定角度或與其他對(duì)象的指定關(guān)系捕捉一個(gè)點(diǎn)。捕捉工具欄中的臨時(shí)追蹤點(diǎn)按鈕 捕捉自按鈕 是對(duì)象追蹤的按鈕。當(dāng)點(diǎn)擊其中一個(gè)時(shí)，只應(yīng)用于對(duì)水平線或垂足線進(jìn)行捕捉。（1）點(diǎn)擊狀態(tài)欄中的“對(duì)象捕捉”和“對(duì)象追蹤”按鈕，啟