genscad

   1 #!/usr/bin/python3
   2
   3 from __future__ import print_function
   4
   5 import signal
   6 signal.signal(signal.SIGINT, signal.SIG_DFL)
   7
   8 from moebius import *
   9 from scad import *
  10
  11 nomsize = 30;
  12 thick = 2.000;
  13
  14 sliceat = 1.675;
  15
  16 nv = 80
  17 nw = 80
  18
  19 m = Moebius(nv, nw)
  20
  21 relthick = thick/(nomsize*2)
  22
  23 def make_moebius(objname):
  24   so = ScadObject()
  25   for v in range(0, nv):
  26     for w in range(0, nw):
  27       so.quad([ m.point_offset(v+a, w+b,  relthick)
  28                 for a in (0, 1)
  29                 for b in (0, 1) ])
  30       so.rquad([ m.point_offset(v+a, w+b, -relthick)
  31                  for a in (1, 0)
  32                  for b in (1, 0) ])
  33     for q, w in ((so.quad, 0), (so.rquad, nw)):
  34       q([ m.point_offset(v+a, w,  b*relthick)
  35           for a in (0, 1)
  36           for b in (-1, +1) ])
  37   so.writeout(objname, nomsize)
  38
  39 def make_pinlocations():
  40   bests = [ None, None ] # bests[ y>=0 ] = (locn, normal)
  41
  42   def goodness(info):
  43     # we find the one with biggest Z (actually, the least -ve)
  44     return (
  45       0 * np.linalg.norm(info[0][0:2])
  46       -abs(info[1][2])
  47     )
  48     return abs(info[1][1])
  49
  50   for v in range(0, nv):
  51     for w in range(0, nw):
  52       core_quad = [ m.point(v+a, w+b)
  53                     for a in (1, 0)
  54                     for b in (1, 0) ]
  55       for p,q in [ (core_quad[i], core_quad[(i+1) % 4])
  56                    for i in range(0,4) ]:
  57         normal = (m.point_offset(v,  w,   0.5) - core_quad[0] +
  58                   m.point_offset(v+1,w+1, 0.5) - core_quad[3]);
  59         if normal[2] > 0: # inwards, make outwards
  60           normal = -normal
  61
  62         #print(repr((p,q)), file=sys.stderr)
  63         if (p[2] > -sliceat) == (q[2] > -sliceat): continue
  64
  65         lincomb = (-sliceat - p[2]) / (q[2] - p[2])
  66         here = p * (1-lincomb) + q * lincomb;
  67         best_key = here[1] >= 0
  68         prospective = (here,normal)
  69         if (bests[best_key] is None or
  70             goodness(prospective) > goodness(bests[best_key])):
  71           bests[best_key] = prospective
  72   def print_best_list(name, l):
  73     print('moebius_pin_%s=[' % name)
  74     for i in l: print(repr(list(i)),',')
  75     print('];')
  76   def print_bests(name, info_index):
  77     print_best_list(name, [b[info_index] for b in bests])
  78   print_bests('locns', 0)
  79   print_bests('normals', 1)
  80   upwardses = []
  81   alongs = []
  82   matrices = []
  83   for b in bests:
  84     along = unit_v(np.cross(b[1], unit_z))
  85     upwards = np.cross(b[1], along)
  86     matrix = [ along,
  87                -upwards,
  88                -b[1] ]
  89     #print('initial', matrix, file=sys.stderr)
  90     matrix = np.concatenate((matrix, [[0,0,0]]))
  91     #print('concatd', matrix, file=sys.stderr)
  92     matrix = np.array(matrix).T
  93     #print('transposed', matrix, file=sys.stderr)
  94     matrix = np.concatenate((matrix, [[0,0,0,1]]))
  95     #print('concat2', matrix, file=sys.stderr)
  96     matrix = [ list(row) for row in matrix ]
  97     #print('listed', matrix, file=sys.stderr)
  98     alongs   .append(along)
  99     upwardses.append(upwards)
 100     matrices. append(matrix)
 101   print_best_list('upwardses',upwardses)
 102   print_best_list('alongs',   alongs)
 103   print_best_list('matrix',   matrices)
 104
 105 make_moebius('MoebiusCore')
 106 make_pinlocations()
 107 print('moebiuscore_nomsize=%s;' % repr(nomsize))
 108 print('moebiuscore_sliceat=%s;' % repr(sliceat))