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