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