lemon-stand.scad.pl

   1 #!/usr/bin/perl -w
   2
   3 use strict;
   4 use Math::Trig;
   5 use Math::Vector::Real;
   6 use IO::File;
   7 use Data::Dumper;
   8 use constant tau => pi*2;
   9
  10 my $ellipse = 25;
  11 my $circle = 7;
  12 my $channel = 5;
  13 my $xscale = 35/25;
  14 my $N = 30; #180; # around ellipse
  15 my $M = 20; #80; # around each circle
  16 my @channeldistprops = (0, 1/3, 2/3);
  17
  18 print <<END;
  19 // -*- C -*-
  20 // *** AUTOGENERATED - DO NOT EDIT ***
  21 END
  22
  23 print "torusyup = ", ($circle / sqrt(2)), ";\n";
  24 print "channelstopup = ", ($channel / sqrt(2)), ";\n";
  25
  26 our @ellipse = map {
  27     my $theta = tau * $_ / $N;
  28     V( cos($theta) * $ellipse * $xscale, sin($theta) * $ellipse, 0 )
  29 } 0..($N-1);
  30
  31 #print Dumper(\@ellipse);
  32
  33 our @alongs = map {
  34     my $i = $_;
  35     $ellipse[ ($i+1) % $N ] - $ellipse[ ($i-1) % $N];
  36 } 0..($N-1);
  37
  38 our @circles = map {
  39     my $i = $_;
  40     my $centre = $ellipse[$i];
  41     my $axis = $alongs[$i]->versor();
  42     my $rad0 = $axis x V(0,0,1);
  43     my $rad1 = $rad0 x $axis;
  44     [ map {
  45         my $theta = tau * $_ / $M;
  46         $centre + $circle * ($rad0 * cos($theta) + $rad1 * sin($theta));
  47     } 0..($M-1) ];
  48 } 0..($N-1);
  49
  50 sub scadvec ($) {
  51     my ($v) = @_;
  52     return "[ ".(join ", ", @$v)." ]"
  53 }
  54
  55 sub torusy () {
  56     print "module Torusy(){ polyhedron(points=[";
  57     my $ptix = 0;
  58     my @cirpt;
  59     foreach my $i (0..$N-1) {
  60         foreach my $j (0..$M-1) {
  61             print "," if $ptix;
  62             print "\n";
  63             print "    ",(scadvec $circles[$i][$j]);
  64             $cirpt[$i][$j] = $ptix++;
  65         }
  66     }
  67     print "\n  ],\n";
  68
  69     print "  faces=[";
  70     foreach my $i (0..$N-1) {
  71         my $i2 = ($i+1) % $N;
  72         foreach my $j (0..$M-1) {
  73             my $j2 = ($j+1) % $M;
  74             print "," if $i || $j;
  75             print "\n";
  76             print "   [ ", (join ", ",
  77                             $cirpt[ $i  ][ $j  ],
  78                             $cirpt[ $i  ][ $j2 ],
  79                             $cirpt[ $i2 ][ $j  ],
  80                            ), " ],";
  81             print "   [ ", (join ", ",
  82                             $cirpt[ $i  ][ $j2 ],
  83                             $cirpt[ $i2 ][ $j2 ],
  84                             $cirpt[ $i2 ][ $j  ],
  85                            ), " ]";
  86         }
  87     }
  88     print "\n  ]);\n}\n";
  89 }
  90
  91 torusy();
  92
  93
  94 our @distances;
  95 push @distances, 0;
  96 foreach my $i (1..$N) {
  97     my $dist = $distances[ $i-1 ];
  98     $dist += abs($ellipse[$i % $N] - $ellipse[$i-1]);
  99     $distances[$i] = $dist;
 100 }
 101
 102 sub infodistprop ($) {
 103     my ($distprop) = @_;
 104     # returns
 105     #   ( $ellipse_centreline_point,
 106     #     $along_vector )
 107     my $dist = $distprop * $distances[$N];
 108     foreach my $i (0..$N-1) {
 109         my $prorata =
 110             ($dist - $distances[$i]) /
 111             ($distances[$i+1] - $distances[$i]);
 112         next unless 0 <= $prorata && $prorata <= 1;
 113         print "// infodistprop $distprop => #$i=$ellipse[$i] $prorata $ellipse[$i+1]\n";
 114         return (
 115                 (1-$prorata) * $ellipse[$i] + ($prorata) * $ellipse[$i+1],
 116                 $alongs[$i],
 117                );
 118     }
 119     die "$distprop ?";
 120 }
 121
 122 sub channels(){
 123     print "module Channels(){\n";
 124
 125     foreach my $cdp (
 126                      (map { 0.5 *  $_    } @channeldistprops),
 127                      (map { 0.5 * ($_+1) } @channeldistprops),
 128                     ) {
 129         my ($ctr, $along) = infodistprop($cdp);
 130         my $angle = atan2(-$along->[0], $along->[1]);
 131         print "  translate(",scadvec($ctr),")\n";
 132         print "  rotate([0,0,$angle*360/",tau,"])\n";
 133         print "  rotate([0,90,0])\n";
 134         print "  translate([0,0, -2*$circle])\n";
 135         print "  cylinder(r=$channel, h=4*$circle, \$fn=$M);\n";
 136     }
 137     print "}\n";
 138 }
 139
 140 channels();
 141
 142 while (<DATA>) { print };
 143
 144 STDOUT->error and die $!;
 145 STDOUT->flush or die $!;
 146
 147 __DATA__
 148 module Stand(){
 149     difference(){
 150         translate([0,0,torusyup])
 151             Torusy();
 152         intersection(){
 153             Channels();
 154             translate([-200,-200,-50])
 155                 cube([400,400, 50+channelstopup]);
 156         }
 157         translate([-200,-200,-50])
 158             cube([400,400,50]);
 159     }
 160 }
 161 Stand();