Zbierka - Valec z polygónov: Rozdiel medzi revíziami
Bez shrnutí editace |
Bez shrnutí editace |
||
| (13 medziľahlých úprav od rovnakého používateľa nie je zobrazených.) | |||
| Riadok 1: | Riadok 1: | ||
<h1> | <div class="worksheet"> | ||
[[ | [[File:Twist_cylinder.stl|360x360px|left|norotate=0]] | ||
<h1>Valec z plygónov</h1> | |||
<div class="section"> | |||
<div class="lesson-plan-text"> | |||
<div><div>Trvanie:</div><span>1 hod</span></div> | |||
<div><div>Náročnosť:</div><span>ľahký</span></div> | |||
<div><div>Zručnosti:</div><span>[https://kempelen.dai.fmph.uniba.sk/design/index.php/Transform%C3%A1cie transformácie], [https://kempelen.dai.fmph.uniba.sk/design/index.php/Cykly cykly], [https://kempelen.dai.fmph.uniba.sk/design/index.php/CSG_oper%C3%A1cie CSG operácie], [https://kempelen.dai.fmph.uniba.sk/design/index.php/Funkcie funkcie]</span></div> | |||
<div><div>Nástroje:</div><span>[https://www.tinkercad.com/codeblocks Tinkercad], [https://www.blockscad3d.com/ BlocksCAD] alebo [https://openscad.org/ OpenSCAD]</span></div> | |||
<div><div>Inštrukcie pre učiteľov:</div><span>[https://kempelen.dai.fmph.uniba.sk/design/index.php/In%C5%A1trukcie_-_Valec_z_polyg%C3%B3nov učitelia - valec z polygónov]</span></div> | |||
</div> | |||
<p>Pri 3D modelovaní v pomocou programovania vo veľkom využívame funkcie a opakovanie modelov. Do funkcií si môžeme posielať parametre a následne s nimi pracovať a upravovať ich. Môžeme si aj vytvoriť závislosti medzi parametrami, to znamená napríklad to, že ak sa zmení hodnota jedného parametra, zmení sa aj hodnota iného jedného či viacerých parametrov. Taktiež v CAD systémoch využívame opakovanie určitých modelov v rámci tvorby väčšieho modelu, v tomto príklade si ukážeme ako - pomocou funkcií (modulov) vo všetkých troch nástrojoch na modelovanie.</p> | |||
</div> | |||
<br clear=all> | <br clear=all> | ||
<div class="section"> | |||
<h3>Zadanie úlohy</h3> | |||
<p> | |||
V tejto úlohe budeme vytvárať model valca, ktorý je poskladaný z určitých polygónov. Každý z polygónov by mal tvoriť samostatnú funkciu a následne vieme túto funckiu volať aj v iných funkciách a zostaviť z týchto polygónov opäť väčší objekt, takto postupujeme až kým si nevytvoríme valec, ktorý pozostáva z týchto polygónov. Úloha ukazuje ako používať funkcie, preposielanie parametrov a ako vieme skladať menšie objekty do väčších. | |||
</p> | |||
</div> | |||
< | <div class="section"> | ||
<h3>Odkazy na materiály</h3> | |||
<p>V tejto sekcii nájdete odkazy na materiály, ktoré vám môžu pomôcť pri riešení daných problémov a naučia vás ako používať požívané nástroje:</p> | |||
<ul> | |||
<li>[https://kempelen.dai.fmph.uniba.sk/design/index.php/Te%C3%B3ria Teória] - rozcestník stručnej teórie pre koncepty, ktoré potrebujeme</li> | |||
<li>[https://www.tinkercad.com/learn/codeblocks Tinkercad learn - vzdelávacie centrum Tinkercad codeblocks modelov] - na príkladoch ilustrované základné koncepty a používanie Tinkercad Codeblocks</li> | |||
<li> | |||
<li>[https://www.blockscad3d.com/edu/lessons/ BlocksCAD lessons - lekcie pre tvorbu modelov] - tu si môžete vyskúšat modelovanie v BlocksCADe na úlohách s rôznymi modelmi, kde si viete triediť výber úloh podľa toho čo | |||
potrebujete, alebo vás zaujíma</li> | |||
</li> | |||
<li>[https://en.wikibooks.org/wiki/OpenSCAD_User_Manual OpenSCAD manuál] - miesto kde nájdete všetky potrebné informácie k OpenSCADu vrátane všetkých príkazov, dokumentácie či syntaxe</li> | |||
</ul> | |||
</div> | |||
< | <div class="section"> | ||
<h3>Inštrukcie</h3> | |||
<ol> | |||
<li>Otvorte si daný nástroj - BlocksCAD alebo OpenSCAD, ktorý ste si na implementáciu vybrali a naštudujte si ako sa dajú vytvárať funkcie - v Tinkercade ich nájdeme pomenované ako "Object" a v BlocksCADe a OpenSCADe ako "Module"</li> | |||
<li>Vysúšajte si vytvoriť vlastné jednoduché funkcie a následne ich zavolať a vytvoriť si tak základný objekt. Príklady použitia: | |||
<br clear=all><br> | |||
Tinkercad:<br>[[File:tinkercad_twist_cylinder_01.png|342px]]<br><br> | |||
BlocksCAD:<br>[[File:blockscad_twist_cylinder_01.png|342px]]<br><br> | |||
OpenSCAD:<br>[[File:openscad_twist_cylinder_01.png|342px]]<br><br> | |||
</li> | |||
<li>Porozmýšľajte ako tento princíp viete využiť na implementáciu vášho modelu.</li> | |||
<li>Postupne začnite pridávať vaše objekty, transformácie či parametre do jednotlivých funkcií a sakldať tak komplexnejšie modely.</li> | |||
<li>Následne sa posuňme vyššie a skúsme v rámci funkcii volať iné funkcie a takto si poskladať o čosi komplexejší model.</li> | |||
<li>Pri tvorbe modelu čo najviac používame parametre, prvým parametrom by mal byť počet uhlov v mnohouholníku (polygone), ktorý vytvárame, taktiež tu môžeme využiť parameter pre počet poschodí, parameter rotácie jednotlivých poschodí a podobne. Vyskúšajte si ich pridať čo najviac a spraviť medzi nimi súvislosti.</li> | |||
<li>Všimnite si závislosti vo vzorových riešeniach medzi parametrami - napríklad na parametri p.</li> | |||
</ol> | |||
</div> | |||
<h3> | <div class="section"> | ||
<h3>Testovanie a úpravy</h3> | |||
<p>Prezrite a skontrolujte si objekt a odpovedzte si na to či daný 3D model zodpovedá zadaniu a či ste s ním spokojní. Ak chcete skúsiť model upraviť, navrhujeme:</p> | |||
<ul> | |||
<li>vyskúšajte iné stupne polygónov alebo ďalšie funkcie, ktoré by ste k modelu mohli pridať</li> | |||
<li>skúste jednotlivé mnohouholníky v rámci jednej úrovne rozšíriť od seba tak ďaleko aby sa nespájali a spojiť ich nejakým ďalším objektom alebo funkciou implementujúcou objekt, ktoré by ich spojili do jednotného modelu</li> | |||
<li>vyskúšajte do parametrov dosadzovať rzne hodnoty a sledujte ako sa celkový dizajn mení - niekedy viac, inokedy menej</li> | |||
</ul> | |||
</div> | |||
<h3> | <div class="section"> | ||
<h3>Spätná väzba</h3> | |||
<p> | |||
Ak ste spokojní so svojím výsledným modelom, prezentujte ho ostatným, zhodnoťte koncepty, ktoré ste použili a ako ste ho implementovali, buďte otvorení k hodnoteniam od ostatných a k prípadným návrhom na zlepšenie. | |||
</p> | |||
</div> | |||
<h3> | <div class="section"> | ||
<h3>Vzorové riešenie</h3> | |||
<p>Ak budete potrebovať motiváciu alebo si skontrolovať váš výsledný model, v nasledujúcich odkazoch nájdete implementáciu daného modelu v nástrojoch, ktoré ste na implementáciu mohli použiť:</p> | |||
<ul> | |||
<li>[https://www.tinkercad.com/codeblocks/6pbgHDfcL53?sharecode=ZDktAtHZHNf2nlN-u9mLfCg8SbFR-ra6MDNSEScVYM8 Tinkercad]</li> | |||
<li>[https://www.blockscad3d.com/community/projects/1747212 BlocksCAD]</li> | |||
<li>[https://github.com/Achinys-out/ParametricAndGenerativeDesign/blob/main/OpenSCAD/twist_cylinder.scad OpenSCAD]</li> | |||
</ul> | |||
</div> | |||
< | <div class="section"> | ||
<h3>Záver</h3> | |||
<p> | |||
V tejto úlohe sme si predstavili tvorbu funkcií a ako veľmi si tým vieme rozšíriť implemetáciu modelov, taktiež sme sa naučili lepšie vidieť súvislosti medzi parametrami, ako ich používať vo funkciách a ako sa náš parametrizovaný objekt vie rýchlo meniť pri zmene jednotlivých vstupov. | |||
</p> | |||
<h3> | </div> | ||
</div> | |||
< | |||
Aktuálna revízia z 04:01, 9. máj 2024
Valec z plygónov
Trvanie:
1 hodNáročnosť:
ľahkýZručnosti:
transformácie, cykly, CSG operácie, funkcieInštrukcie pre učiteľov:
učitelia - valec z polygónovPri 3D modelovaní v pomocou programovania vo veľkom využívame funkcie a opakovanie modelov. Do funkcií si môžeme posielať parametre a následne s nimi pracovať a upravovať ich. Môžeme si aj vytvoriť závislosti medzi parametrami, to znamená napríklad to, že ak sa zmení hodnota jedného parametra, zmení sa aj hodnota iného jedného či viacerých parametrov. Taktiež v CAD systémoch využívame opakovanie určitých modelov v rámci tvorby väčšieho modelu, v tomto príklade si ukážeme ako - pomocou funkcií (modulov) vo všetkých troch nástrojoch na modelovanie.
Zadanie úlohy
V tejto úlohe budeme vytvárať model valca, ktorý je poskladaný z určitých polygónov. Každý z polygónov by mal tvoriť samostatnú funkciu a následne vieme túto funckiu volať aj v iných funkciách a zostaviť z týchto polygónov opäť väčší objekt, takto postupujeme až kým si nevytvoríme valec, ktorý pozostáva z týchto polygónov. Úloha ukazuje ako používať funkcie, preposielanie parametrov a ako vieme skladať menšie objekty do väčších.
Odkazy na materiály
V tejto sekcii nájdete odkazy na materiály, ktoré vám môžu pomôcť pri riešení daných problémov a naučia vás ako používať požívané nástroje:
- Teória - rozcestník stručnej teórie pre koncepty, ktoré potrebujeme
- Tinkercad learn - vzdelávacie centrum Tinkercad codeblocks modelov - na príkladoch ilustrované základné koncepty a používanie Tinkercad Codeblocks
- BlocksCAD lessons - lekcie pre tvorbu modelov - tu si môžete vyskúšat modelovanie v BlocksCADe na úlohách s rôznymi modelmi, kde si viete triediť výber úloh podľa toho čo potrebujete, alebo vás zaujíma
- OpenSCAD manuál - miesto kde nájdete všetky potrebné informácie k OpenSCADu vrátane všetkých príkazov, dokumentácie či syntaxe
Inštrukcie
- Otvorte si daný nástroj - BlocksCAD alebo OpenSCAD, ktorý ste si na implementáciu vybrali a naštudujte si ako sa dajú vytvárať funkcie - v Tinkercade ich nájdeme pomenované ako "Object" a v BlocksCADe a OpenSCADe ako "Module"
- Vysúšajte si vytvoriť vlastné jednoduché funkcie a následne ich zavolať a vytvoriť si tak základný objekt. Príklady použitia:
Tinkercad:
BlocksCAD:
OpenSCAD:
- Porozmýšľajte ako tento princíp viete využiť na implementáciu vášho modelu.
- Postupne začnite pridávať vaše objekty, transformácie či parametre do jednotlivých funkcií a sakldať tak komplexnejšie modely.
- Následne sa posuňme vyššie a skúsme v rámci funkcii volať iné funkcie a takto si poskladať o čosi komplexejší model.
- Pri tvorbe modelu čo najviac používame parametre, prvým parametrom by mal byť počet uhlov v mnohouholníku (polygone), ktorý vytvárame, taktiež tu môžeme využiť parameter pre počet poschodí, parameter rotácie jednotlivých poschodí a podobne. Vyskúšajte si ich pridať čo najviac a spraviť medzi nimi súvislosti.
- Všimnite si závislosti vo vzorových riešeniach medzi parametrami - napríklad na parametri p.
Testovanie a úpravy
Prezrite a skontrolujte si objekt a odpovedzte si na to či daný 3D model zodpovedá zadaniu a či ste s ním spokojní. Ak chcete skúsiť model upraviť, navrhujeme:
- vyskúšajte iné stupne polygónov alebo ďalšie funkcie, ktoré by ste k modelu mohli pridať
- skúste jednotlivé mnohouholníky v rámci jednej úrovne rozšíriť od seba tak ďaleko aby sa nespájali a spojiť ich nejakým ďalším objektom alebo funkciou implementujúcou objekt, ktoré by ich spojili do jednotného modelu
- vyskúšajte do parametrov dosadzovať rzne hodnoty a sledujte ako sa celkový dizajn mení - niekedy viac, inokedy menej
Spätná väzba
Ak ste spokojní so svojím výsledným modelom, prezentujte ho ostatným, zhodnoťte koncepty, ktoré ste použili a ako ste ho implementovali, buďte otvorení k hodnoteniam od ostatných a k prípadným návrhom na zlepšenie.
Vzorové riešenie
Ak budete potrebovať motiváciu alebo si skontrolovať váš výsledný model, v nasledujúcich odkazoch nájdete implementáciu daného modelu v nástrojoch, ktoré ste na implementáciu mohli použiť:
Záver
V tejto úlohe sme si predstavili tvorbu funkcií a ako veľmi si tým vieme rozšíriť implemetáciu modelov, taktiež sme sa naučili lepšie vidieť súvislosti medzi parametrami, ako ich používať vo funkciách a ako sa náš parametrizovaný objekt vie rýchlo meniť pri zmene jednotlivých vstupov.