chiark / gitweb /
sewing-table: NewArm: wip
[reprap-play.git] / sewing-table.scad.m4
1 // -*- C -*-
2
3 include <funcs.scad>
4 include <commitid.scad>
5
6 ply_th = 18;
7 ply_hole_dia = 15;
8 ply_edge_min = 10;
9
10 tile_th = 3;
11 post_dia = 8;
12
13 post_shorter = 1;
14
15 screw_dia = 2.2;
16 screw_big_dia = 3.6;
17 screw_big_len = 4.0;
18
19 round_edge_rad = 2.0;
20
21 round_cnr_rad = 10;
22
23 interlock_dia = 10;
24 interlock_fine = 0.66;
25
26 interlock_fine_slope = 1.0;
27 interlock_fine_lenslop = 1.0;
28
29 demo_slop = 0.1;
30
31 // cutout
32
33 machine_rear_to_front = 84 + 0.25 - 1.4;
34
35 cutout_l_end_y_front_slop = 0.5;
36 cutout_l_end_y_rear_slop = 0.5;
37 cutout_l_end_x_slop = 0.25;
38
39 cutout_l_end_x = 22;
40 cutout_l_end_y = machine_rear_to_front;
41 cutout_l_end_curve = 1;
42 cutout_l_end_new_x_slop = -1.4;
43 cutout_l_end_y_total = cutout_l_end_y
44   + cutout_l_end_y_front_slop + cutout_l_end_y_rear_slop;
45
46 tile02_tr = [-250, 0];
47 tile01_tr = [  0, 0];
48
49 cutout_tile01_y = 170 - 147 + cutout_l_end_y_front_slop;
50 cutout_tile11_x = cutout_l_end_x + cutout_l_end_curve;
51 cutout_tile11_y = cutout_l_end_y_total - cutout_tile01_y;
52
53 // front and rear curves
54
55 rearedge_len = 170;
56
57 rearcurve_strt_len = 52;
58
59 rearcurve_z_slop = -0.50;
60
61 rearcurve_avoid_y = 35;
62
63 rearcurve_double_inrad = 26.10 + 8.04;
64
65 reartablet_z = 2.54;
66 reartablet_x = 5 + 1;
67 reartablet_y = 8;
68
69 frontcurve_side_skew = 3.5 / 72;
70 frontcurve_avoid_y = 70;
71 frontcurve_z_slop = 0.75;
72
73 frontcurve_strt_len = 50;
74 frontcurve_dualcurve_angle = 30;
75
76 teststrapslots_at = [ [ 110, 70 ], [ 110, -35 ],
77                       [ 180, 90 ],
78                       [ 190, -80 ], // do not change index of this one
79                       [   0, 70 ],  [  0, -35 ],
80                       ];
81
82 teststrap = [ 3, 5 ];
83 teststrap_peg = [7.5, 3.5];
84
85 // calculated
86
87 TEST = false;
88
89 ply_edge_hole_dist = ply_edge_min + ply_hole_dia/2;
90
91 echo(str("HOLES IN PLY ctr dist from PLY edge = ", ply_edge_hole_dist));
92
93 hole_slop = (ply_hole_dia - post_dia)/2;
94 tile_hard_edge_hole_dist = ply_edge_hole_dist + hole_slop;
95
96 echo(str("HOLES IN PLY ctr dist from TILE HARD edge = ",
97          tile_hard_edge_hole_dist));
98
99 echo(str("HOLES IN PLY ctr dist from TILE ROUND edge = ",
100          tile_hard_edge_hole_dist + round_edge_rad));
101
102 thehd = [ tile_hard_edge_hole_dist, tile_hard_edge_hole_dist ];
103 thehd_tr = thehd;
104 thehd_tl = [ -thehd_tr[0], thehd_tr[1] ];
105 thehd_bl = -thehd_tr;
106 thehd_br = -thehd_tl;
107
108 tablet_z_slop = 0.25;
109
110 interlock_rad = interlock_dia/2;
111 interlock_negative_rad = interlock_rad + 0.125;
112
113 interlock_sq_adj = 0.2; // arbitrary
114
115 m4_define(`POST_TCROSSSZ',
116           `2*( tile_hard_edge_hole_dist - test_edge + 1 )')
117
118 module Post(){
119   mirror([0,0,1]) {
120     difference(){
121       cylinder(r= post_dia/2, h= tile_th + ply_th - post_shorter);
122       translate([0,0, tile_th]) {
123         cylinder(r= screw_big_dia/2, h= screw_big_len);
124         cylinder(r= screw_dia/2, h= ply_th, $fn=20);
125       }
126     }
127     if (TEST) {
128       translate([0,0, tile_th/2]) {
129         cube([post_dia,      POST_TCROSSSZ, tile_th], center=true);
130         cube([POST_TCROSSSZ, post_dia,      tile_th], center=true);
131       }
132     }
133   }
134 }
135
136 module Posts(posts) {
137   for (p= posts) {
138     translate(concat(p, [0]))
139       Post();
140   }
141 }
142
143 module TileBase(botleft, topright){
144   size = topright - botleft;
145   botleft_post = botleft + thehd_tr;
146   topright_post = topright + thehd_bl;
147   difference(){
148     mirror([0,0,1])
149       translate(concat(botleft, [0]))
150       cube(concat(size, [tile_th]));
151     if (!TEST) {
152       cidsz = topright_post-botleft_post
153         + [-post_dia,-post_dia]
154         + [0, thehd[1]];
155       cidszr = [ min(cidsz[0],50), min(cidsz[1],50) ];
156       echo("CID",cidsz,cidszr);
157       translate( concat(botleft_post, [ -tile_th ])
158                  + 0.5 * [ post_dia, post_dia, 0 ]
159                  + 0.5 * concat( cidsz - cidszr, [ 0 ]) )
160         Commitid_BestCount_M(cidszr);
161     }
162     if (TEST) {
163       crossoff = tile_hard_edge_hole_dist + POST_TCROSSSZ/2;
164       cidsz = [ thehd[0], size[1] - 2*crossoff ];
165       cidszr = [ cidsz[0], min(cidsz[1], 50) ];
166       translate( concat(botleft + [0, crossoff] + (cidsz-cidszr)/2, [0]) )
167         Commitid_BestCount(cidszr);
168       difference(){
169         mirror([0,0,1]) {
170           translate(concat(botleft + [test_edge,test_edge], [test_tile_th]))
171             cube(concat(size - [test_edge,test_edge]*2, [tile_th]));
172           translate(concat(botleft_post, [-1]))
173             cube(concat(topright_post-botleft_post, [tile_th+2]));
174         }
175         shufflesz = max(test_edge, tile_hard_edge_hole_dist)*2;
176         minkowski(){
177           MachineEnvelope();
178           cube(shufflesz, center=true);
179         }
180       }
181     }
182   }
183 }
184
185 m4_dnl   R_EDGE(c,ix)
186 m4_dnl        c is from Rectangle_corners and
187 m4_dnl        ix is a corner number
188 m4_dnl    expands to two comma-separated corners:
189 m4_dnl    that denoted by ix, and the next one anticlockwise
190 m4_define(`R_EDGE',`$1[$2], $1[(($2)+1)%4]')
191
192 m4_dnl   R_CNR(c,ix)
193 m4_dnl        c is from Rectangle_corners and
194 m4_dnl        ix is a corner number
195 m4_dnl    expands to an array of corners as for RoundCorner
196 m4_define(`R_CNR',`[ $1[$2], $1[(($2)+1)%4], $1[(($2)+3)%4] ]')
197
198 m4_dnl  INREFFRAME(left_cnr, right_cnr, morevars) { body; }
199 m4_define(`INREFFRAME',`
200   length_vec = ($2) - ($1);
201   length = dist2d([0,0], length_vec);
202   length_uvec = length_vec / length;
203   ortho_uvec = [ -length_uvec[1], length_uvec[0] ];
204   m = [ [ length_uvec[0],  ortho_uvec[0], 0, ($1)[0], ],
205         [ length_uvec[1],  ortho_uvec[1], 0, ($1)[1], ],
206         [ 0,              0,              1,            0, ],
207         [ 0,              0,              0,            1, ] ];
208   $3
209   multmatrix(m)
210 ')
211
212 m4_dnl  INREFFRAME(left_cnr, right_cnr, morevars)
213 m4_dnl    INREFFRAME_EDGE { body; }
214 m4_define(`INREFFRAME_EDGE',`
215   translate([0,0, -round_edge_rad])
216 ')
217
218 module RoundEdge(left_cnr, right_cnr) {
219   INREFFRAME(left_cnr, right_cnr)
220     INREFFRAME_EDGE {
221     difference(){
222       rotate([0,90,0])
223         cylinder(r= round_edge_rad, h= length, $fn=50);
224       translate([-1, 0, -20])
225         cube([length+2, 20, 20]);
226     }
227   }
228 }
229
230 m4_define(`ROUNDCORNER_VARS',`
231   this_cnr = ci[0];
232   right_cnr = ci[1];
233   left_cnr = ci[2];
234   bigr= round_cnr_rad - round_edge_rad;
235   l_uvec = unitvector2d(left_cnr - this_cnr);
236   r_uvec = unitvector2d(right_cnr - this_cnr);
237   lp1 = left_cnr  + clockwise2d(l_uvec) * bigr;
238   lp2 = this_cnr  + clockwise2d(l_uvec) * bigr;
239   lp3 = this_cnr  - clockwise2d(r_uvec) * bigr;
240   lp4 = right_cnr - clockwise2d(r_uvec) * bigr;
241   ctr = line_intersection_2d(lp1,lp2,lp3,lp4);
242   ctr3 = concat(ctr,[0])
243 ')
244
245 module RoundCorner_selector(ci, adj) {
246   ROUNDCORNER_VARS;
247   intersection(){
248     union(){
249       INREFFRAME(ctr3,concat(lp1,[4])){
250         translate([0,0,-bigr]) linear_extrude(height=bigr*2) {
251           translate([-bigr*2 + adj, -bigr])
252             square([bigr*2, bigr*3]);
253         }
254       }
255     }
256     union(){
257       INREFFRAME(ctr3,concat(lp4,[0])){
258         translate([0,0,-bigr]) linear_extrude(height=bigr*2) {
259           translate([-bigr*2, -bigr*2])
260             square([bigr*2 + adj, bigr*3]);
261         }
262       }
263     }
264   }
265 }
266
267 module RoundCornerCut(ci) {
268   // ci should be [this_cnr, right_cnr, left_cnr]
269   // where right_cnr is to the right (ie, anticlockwise)
270   ROUNDCORNER_VARS;
271   difference(){
272     RoundCorner_selector(ci, -0.1);
273     translate(ctr3)
274       cylinder(center=true, h=20, r= bigr);
275   }
276 }
277
278 module RoundCornerAdd(ci) {
279   ROUNDCORNER_VARS;
280   intersection(){
281     RoundCorner_selector(ci, +0.1);
282     INREFFRAME_EDGE {
283       translate(ctr3){
284         rotate_extrude(convexity=10, $fn=50)
285           translate([bigr, 0])
286           difference(){
287           circle(r= round_edge_rad, $fn=50);
288           mirror([1,1])
289             square([20,20]);
290         }
291       }
292     }
293   }
294 }
295
296 module InterlockLobePlan(negative) {
297   r = negative ? interlock_negative_rad : interlock_rad;
298   ymir = negative ? 0 : 1;
299
300   dx = sqrt(3) * r;
301   $fn= 80;
302   translate([thehd[0], 0]){
303     mirror([0,ymir]){
304       circle(r=r);
305       difference(){
306         translate([-dx, -0.1])
307           square([ dx*2, r/2 + 0.1 ]);
308         for (xi = [-1, 1]) {
309           translate([ xi*dx, r ])
310             circle(r=r);
311         }
312       }
313     }
314   }
315 }
316
317 module InterlockEdgePlan(negative, nlobes, length, dosquare=true) {
318   for (lobei = [ 0 : nlobes-1 ]) {
319     lobex = (length - thehd[0]*2) * (lobei ? lobei / (nlobes-1) : 0);
320     translate([lobex, 0, 0]) {
321       InterlockLobePlan(negative);
322     }
323   }
324
325   if (dosquare) {
326     iadj = 0;
327     slotshorter = negative ? -0.1 : interlock_fine_lenslop;
328     mirror([0, negative])
329       translate([slotshorter, iadj])
330       square([length - slotshorter*2, interlock_fine + iadj*2]);
331   }
332 }
333
334 module InterlockEdge(left_cnr, right_cnr, negative=0, nlobes=2) {
335   plusth = negative * 1.0;
336   protr = interlock_fine + interlock_sq_adj;
337
338   z2 = -tile_th/2;
339   z1 = -tile_th/2 - protr / interlock_fine_slope;
340   z3 = -tile_th/2 + protr / interlock_fine_slope;
341
342   negsign = negative ? -1 : +1;
343   yprotr = negsign * protr;
344
345   INREFFRAME(left_cnr, right_cnr) {
346     for (vsect = [ // zs0            zs1      ys0,            ys1
347                   [ -tile_th-plusth, plusth,  0,              0],
348                   [ z1,              z2,      0, yprotr],
349                   [ z2,              z3,      yprotr, 0],
350                   ]) {
351       zs0 = vsect[0];
352       zs1 = vsect[1];
353       zsd = zs1-zs0;
354       ys0 = vsect[2];
355       ys1 = vsect[3];
356       ysd = ys1-ys0;
357       sl = ysd/zsd;
358       m = [ [ 1,0,   0,    0 ],
359             [ 0,1, -sl, -ys0 + negsign*interlock_sq_adj ],
360             [ 0,0,   1,  zs0 ],
361             [ 0,0,   0,    1 ] ];
362       multmatrix(m)
363         linear_extrude(height=zsd, convexity=10)
364         InterlockEdgePlan(negative, nlobes, length, !!ysd);
365     }
366   }
367 }
368
369 function TestPiece_holes2corners(holes) =
370   [ holes[0] + thehd_bl,
371     holes[1] + thehd_br,
372     holes[1] + thehd_tr,
373     holes[0] + thehd_tl ];
374
375 module TestPiece1(){ ////toplevel
376   holes = [ [-100, 0],
377             [   0, 0]
378             ];
379   corners = TestPiece_holes2corners(holes);
380   rcs = R_CNR(corners,0);
381   difference(){
382     union(){
383       TileBase(corners[0], corners[2]);
384       Posts(holes);
385       RoundEdge(corners[0], corners[1]);
386       RoundEdge(corners[3], corners[0]);
387     }
388     InterlockEdge(corners[1], corners[2], 1, nlobes=1);
389     RoundCornerCut(rcs);
390   }
391   RoundCornerAdd(rcs);
392 }
393
394 module TestPiece2(){ ////toplevel
395   holes = [ [   0, 0],
396             [  50, 0]
397             ];
398   corners = TestPiece_holes2corners(holes);
399   TileBase(corners[0], corners[2]);
400   Posts(holes);
401   RoundEdge(corners[0], corners[1]);
402   InterlockEdge(corners[3], corners[0], 0, nlobes=1);
403 }
404
405 module TestDemo(){ ////toplevel
406   translate([ -thehd[0], 0 ])
407     color("blue")
408     TestPiece1();
409   translate([ +thehd[0] + demo_slop, 0 ])
410     TestPiece2();
411 }
412
413 module Machine_Arm(){
414   ysz = cutout_l_end_y_total;
415   // assume the round end is arc of a circle
416   chordlen = dist2d([0,0], [ cutout_l_end_y, cutout_l_end_curve ]);
417   endrad = cutout_l_end_y / cutout_l_end_curve * chordlen;
418   
419   translate([0,0,-30]) linear_extrude(height=60) {
420     translate(tile01_tr + [0, (-cutout_tile01_y + cutout_tile11_y)/2]) {
421       intersection(){
422         translate([-50, -ysz/2])
423           square([400, ysz]);
424         translate([ endrad - cutout_tile11_x - cutout_l_end_x_slop, 0 ])
425           circle(r=endrad, $fa=0.01,$fd=5);
426       }
427     }
428   }
429 }
430
431 module Machine_NewRearProfile(){
432   // figures copied out of xfig edit boxes
433   // best not to edit the posbox size if poss - just move it
434   posbox = 10 * ([7.2333,-14.1267] - [-16.2289,40.0289]); // box, Green
435   sideline = -10 * ([-6.2400,13.5600] - [-2.4467,28.2556]); // line, Blue
436   scaleline = 10 * dist2d([-1.1911,-20.4800], [-11.2600,4.0578]); // Green2
437   scaleline_mm = 12+5+10+5+3;
438   sh = -[abs(posbox[0]), abs(posbox[1])];
439   rot = atan2(-sideline[0], sideline[1]);
440   sc = scaleline_mm / scaleline;
441   //echo("SH",sh,rot,sc);
442   scale(sc) rotate(rot) translate(sh){
443     import("sewing-table-rear-profile.dxf", convexity=10); // spline, Pink3
444   }
445 }
446
447 module Machine_NewFrontProfile(){
448   // figures copied out of xfig edit boxes
449   // best not to edit the posbox size if poss - just move it
450   posbox = 10 * ([11.8022,8.0600] - [4.2044,19.1867]); // box, Green
451   refline = 10 * ([7.6778,16.7222] - [27.8689,17.6578]); // line, Blue
452   refline_mm = (11-1)*10;
453   sh = -[abs(posbox[0]), abs(posbox[1])];
454   rot = atan2(-refline[0], refline[1]);
455   sc = refline_mm / vectorlen2d(refline);
456   //echo("SH",sh,rot,sc);
457   mirror([1,0]) scale(sc) rotate(rot+90) translate(sh){
458     import("sewing-table-front-profile.dxf", convexity=10); // spline, Pink3
459   }
460 }
461
462 module Machine_NewEndProfile(){
463   // figures copied out of xfig edit boxes
464   // NB that y coords are reversed - xfig origin is at bottom left
465   posboxs = 10 * [[4.0400,17.7956], [11.6622,32.5511]]; // box, Pink3
466   refline = 10 * ([8.4000,22.6000] - [50.3000,22.2000]); // line, Blue
467   refline_mm = 10 * (11 - 2.5);
468   sidelines = 10 * [[[9.0889,20.6178], [8.9644,14.6889]],
469                     [[50.3800,21.9578], [50.1933,14.4933]]]; // lines, Blue3
470   baseline = 10 * [[8.4000,18.0822], [50.3000,17.6822]]; // line, Green2
471
472   rot_adj = -0.38;
473
474   posbox = [min(posboxs[0][0],posboxs[1][0]),
475             max(posboxs[0][1],posboxs[1][1])];
476
477   m4_define(`MNEP_ELP',
478      `line_intersection_2d(baseline[0],baseline[1],
479                            sidelines[$1][0],sidelines[$1][1])')
480   endline = [MNEP_ELP(0),MNEP_ELP(1)];
481
482   rot = atan2(-refline[1], -refline[0]);
483   sc = refline_mm / vectorlen2d(refline);
484   sh = (0.5 * (endline[0] + endline[1])) - posbox;
485
486   ellen = sc * dist2d(endline[0],endline[1]);
487   scy = cutout_l_end_y / ellen;
488
489   scale([scy,1]) scale(sc) rotate(rot + rot_adj) translate(-[sh[0],-sh[1]]){
490
491     mirror([0,1]){
492   //%translate(1 * (posboxs[0] - posbox)) square(50);
493   //%translate(1 * (posboxs[1] - posbox)) square(50);
494 //  %translate(1 * (baseline[0] - posbox)) square([50,10]);
495
496 //  %translate(1 * (endline[0] - posbox)) square([50,10]);
497 //  %translate(1 * (endline[1] - posbox)) square([50,10]);
498
499 //  %translate(1 * (sidelines[0][0] - posbox)) square([10,50]);
500 //  %translate(1 * (sidelines[0][1] - posbox)) square([10,50]);
501 //  %translate(1 * (sidelines[1][0] - posbox)) square([10,50]);
502 //  %translate(1 * (sidelines[1][1] - posbox)) square([10,50]);
503     }
504
505     import("sewing-table-end-profile.dxf", convexity=10); // spline, Pink3
506   }
507 }
508
509 module Machine_NewEndProfileDemo(){ ////toplevel
510     translate([0,5,0])                             Machine_NewEndProfile();
511     translate([0,5,1]) color("blue") mirror([1,0]) Machine_NewEndProfile();
512   mirror([0,1,0]){
513     translate([0,5, 0])                             Machine_NewEndProfile();
514     translate([0,5,-1]) color("blue") mirror([1,0]) Machine_NewEndProfile();
515   }
516 }
517
518 module Machine_NewArm(){
519   translate(tile01_tr + [ -cutout_l_end_x + cutout_l_end_new_x_slop,
520                           (-cutout_tile01_y + cutout_tile11_y)/2 ]){
521     rotate(-90){
522       hull(){
523         for (d=[0,200]) 
524           translate([0,d]) Machine_NewEndProfile();
525       }
526     }
527   }
528 }
529
530 module Machine_NewRearCurve(){
531   slant = atan2(4,210-10);
532   //echo("SL",slant);
533   translate([0,0, rearcurve_double_inrad]) rotate([slant,0,0]){
534     translate([ rearcurve_double_inrad,
535                 0,
536                 -rearcurve_double_inrad + 10 ]){
537       rotate([180,0,0]) rotate([0,0,90]) linear_extrude(height=30){
538         hull(){
539           Machine_NewRearProfile();
540           translate([0,-100]) Machine_NewRearProfile();
541         }
542       }
543     }
544     rotate([0,90,0]) rotate([90,0,0]) {
545       intersection(){
546         rotate_extrude(convexity=10, $fn=64)
547           rotate(90)
548           translate([ 0, -rearcurve_double_inrad ])
549           Machine_NewRearProfile();
550         translate([0,0,-500])
551           cube([500,500,1000]);
552       }
553     }
554     translate([1,0,-rearcurve_double_inrad])
555       rotate([0,-90,0]) rotate([0,0,-90])
556       linear_extrude(height= rearcurve_strt_len + 1)
557       Machine_NewRearProfile();
558   }
559 }
560
561 module Machine_Curves(){ ////toplevel
562   translate([ tile01_tr[0] - cutout_l_end_x + rearedge_len,
563               cutout_tile11_y,
564               0 ]){
565     //%cube([20,20,20]);
566     translate([ -reartablet_x,
567                 -1,
568                 -reartablet_z + tablet_z_slop])
569       mirror([0,0,1])
570       cube([ reartablet_x+1,
571              reartablet_y+1,
572              20 ]);
573   }
574   translate([ tile01_tr[0] - cutout_l_end_x + rearedge_len,
575               cutout_tile11_y,
576               frontcurve_z_slop ]){
577     translate([0, -machine_rear_to_front, 0])
578       multmatrix([[1, -frontcurve_side_skew, 0, 0],
579                   [0,  1,   0, 0],
580                   [0,  0,   1, 0],
581                   [0,  0,   0, 1]])
582       mirror([1,0,0]) rotate([0,-90,0])rotate([0,0,-90])
583       linear_extrude(height= 200)
584       Machine_NewFrontProfile();
585
586     translate([ rearcurve_strt_len,
587                 0,
588                 rearcurve_z_slop ]){
589       Machine_NewRearCurve();
590     }
591   }
592 }
593
594 module TestStrapSlots(){
595   pegwidth = teststrap_peg[0];
596   for (pos = teststrapslots_at) {
597     echo("TSS",pos);
598     translate(concat(pos,[0]))
599       for (mx = [0,1]) mirror([mx,0,0]) {
600           translate([ pegwidth/2, -teststrap[1]/2, -20 ])
601             cube(concat(teststrap,[40]));
602         }
603   }
604 }
605
606 module TestStrapPeg_any(l){ cube(concat([l],teststrap_peg)); }
607
608 module TestStrapPeg_Short(){ ////toplevel
609   TestStrapPeg_any(35);
610 }
611
612 module TestStrapPeg_Long(){ ////toplevel
613   TestStrapPeg_any(60);
614 }
615
616 module Machine(){ ////toplevel
617   Machine_Arm();
618   Machine_Curves();
619   if (TEST)
620     TestStrapSlots();
621 }
622
623 module MachineEnvelope(){
624   // used for testing
625   p_arm_bl = [-cutout_l_end_x, -cutout_tile01_y];
626   y_arm_t  = cutout_tile11_y;
627   p_crv_fl = p_arm_bl + [rearedge_len, -frontcurve_avoid_y];
628   y_crv_b  = y_arm_t + rearcurve_avoid_y;
629
630   translate([0,0,-50]) linear_extrude(height= 100){
631     translate(p_arm_bl) square([400, y_arm_t] - p_arm_bl);
632     translate(p_crv_fl) square([400, y_crv_b] - p_crv_fl);
633   }
634 }
635
636 function Rectangle_corners(c0, sz) =
637   // returns the corners of a rectangle from c0 to c0+sz
638   // if sz is positive, the corners are anticlockwise starting with c0
639   [ c0 + [ 0,     0     ],
640     c0 + [ sz[0], 0     ],
641     c0 + [ sz[0], sz[1] ],
642     c0 + [ 0,     sz[1] ] ];
643
644 function Rectangle_corners2posts(c) =
645   [ c[0] + thehd_tr,
646     c[1] + thehd_tl,
647     c[2] + thehd_bl,
648     c[3] + thehd_br ];
649
650 module Rectangle_TileBase(c) { TileBase(c[0], c[2]); }
651
652 function Posts_interpolate_one(c0,c1) = [c0, (c0+c1)/2, c1];
653
654 module Tile02(){ ////toplevel
655   sz = [100,170];
656   c0 = tile02_tr + -sz;
657   c = Rectangle_corners(c0, sz);
658   posts = Rectangle_corners2posts(c);
659   rcs = R_CNR(c,0);
660   difference(){
661     union(){
662       Rectangle_TileBase(c);
663       Posts(posts);
664       RoundEdge(R_EDGE(c,0));
665       RoundEdge(R_EDGE(c,3));
666       InterlockEdge(R_EDGE(c,2), 0);
667     }
668     InterlockEdge(R_EDGE(c,1), 1);
669     RoundCornerCut(rcs);
670   }
671   RoundCornerAdd(rcs);
672 }
673
674 module Tile12(){ ////toplevel
675   sz = [100,250];
676   c0 = tile02_tr + [-sz[0], 0];
677   c = Rectangle_corners(c0, sz);
678   posts = Rectangle_corners2posts(c);
679   rcs = R_CNR(c,3);
680   difference(){
681     union(){
682       Rectangle_TileBase(c);
683       Posts(posts);
684       RoundEdge(R_EDGE(c,2));
685       RoundEdge(R_EDGE(c,3));
686     }
687     InterlockEdge(R_EDGE(c,0), 1);
688     InterlockEdge(R_EDGE(c,1), 1);
689     RoundCornerCut(rcs);
690   }
691   RoundCornerAdd(rcs);
692 }
693
694 tile_01_11_cnr = tile01_tr + [-cutout_l_end_x, 0];
695 tile_11_10_cnr = tile01_tr + [0, cutout_tile11_y];
696 tile_01_00_cnr = tile01_tr - [0, cutout_tile01_y];
697
698 module Tile11(){ ////toplevel
699   sz = [250,250];
700   c0 = tile01_tr + [-sz[0],0];
701   c = Rectangle_corners(c0, sz);
702   cnr_posts = Rectangle_corners2posts(c);
703   posts = concat(
704                  Posts_interpolate_one(cnr_posts[0],
705                                        cnr_posts[1] - [cutout_l_end_x, 0]),
706                  [ cnr_posts[1] + [0, cutout_tile11_y],
707                    cnr_posts[2],
708                    cnr_posts[3]
709                    ]);
710   difference(){
711     union(){
712       Rectangle_TileBase(c);
713       Posts(posts);
714       RoundEdge(R_EDGE(c,2));
715       InterlockEdge(R_EDGE(c,3));
716     }
717     InterlockEdge(c[0], tile_01_11_cnr, 1);
718     InterlockEdge(tile_11_10_cnr, c[2], 1);
719     Machine();
720   }
721 }    
722
723 module Tile01(){ ////toplevel
724   sz = [250,170];
725   c0 = tile01_tr + -sz;
726   c = Rectangle_corners(c0, sz);
727   cnr_posts = Rectangle_corners2posts(c);
728   posts = concat(
729                  Posts_interpolate_one(R_EDGE(cnr_posts,0)),
730                  [ cnr_posts[2] + [0, -cutout_tile01_y] ],
731                  Posts_interpolate_one(cnr_posts[2] - [cutout_l_end_x, 0],
732                                        cnr_posts[3])
733                  );
734   difference(){
735     union(){
736       Rectangle_TileBase(c);
737       Posts(posts);
738       RoundEdge(R_EDGE(c,0));
739       InterlockEdge(tile_01_11_cnr, c[3]);
740       InterlockEdge(R_EDGE(c,3));
741     }
742     InterlockEdge(c[1], tile_01_00_cnr, 1);
743     Machine();
744   }
745 }    
746
747 module Tile10(){ ////toplevel
748   sz = [250,250];
749   c0 = tile01_tr + [0,0];
750   c = Rectangle_corners(c0, sz);
751   cnr_posts = Rectangle_corners2posts(c);
752   cty = cutout_tile11_y;
753   rcy = cty + rearcurve_avoid_y;
754   posts = [ cnr_posts[0] + [ 0,                             cty ],
755             cnr_posts[1] + [ -sz[0] + rearedge_len - cutout_l_end_x, cty ],
756             cnr_posts[1] + [ 0,                             rcy ],
757             cnr_posts[2],
758             cnr_posts[3] ];
759   rcs = R_CNR(c,2);
760   difference(){
761     union(){
762       Rectangle_TileBase(c);
763       Posts(posts);
764       RoundEdge(R_EDGE(c,1));
765       RoundEdge(R_EDGE(c,2));
766       InterlockEdge(c[3], tile_11_10_cnr);
767     }
768     RoundCornerCut(rcs);
769     Machine();
770   }
771   RoundCornerAdd(rcs);
772 }
773
774 module Tile00(){ ////toplevel
775   sz = [250,170];
776   c0 = tile01_tr + [0,-sz[1]];
777   c = Rectangle_corners(c0, sz);
778
779   // the edge c[1]..c[2] needs a diagonal chunk, from c1bis to c2bis
780   c2bis = [ -cutout_l_end_x + rearedge_len + frontcurve_strt_len, c[2][1] ];
781   c1bis = [ c[1][0],
782             c[2][1] -
783             (c[2][0] - c2bis[0]) * tan(90 - frontcurve_dualcurve_angle) ];
784
785   cnr_posts = Rectangle_corners2posts(c);
786   cty = cutout_tile01_y;
787   rcy = cty + frontcurve_avoid_y;
788   posts = [ cnr_posts[0],
789             cnr_posts[1],
790             cnr_posts[2] + [ 0,                             -rcy ],
791             cnr_posts[2] + [ -sz[0] + rearedge_len - cutout_l_end_x, -cty ],
792             cnr_posts[3] + [ 0,                             -cty ]
793             ];
794   rcs = R_CNR(c,1);
795   rc2 = [c1bis,c2bis,c[1]];
796   difference(){
797     union(){
798       difference(){
799         union(){
800           Rectangle_TileBase(c);
801           Posts(posts);
802           RoundEdge(R_EDGE(c,0));
803           RoundEdge(c[1], c1bis);
804           InterlockEdge(tile_01_00_cnr, c[0]);
805         }
806         RoundCornerCut(rcs);
807         translate([0,0,-20]) linear_extrude(height=40) {
808           polygon([ c1bis, c1bis + [50,0], c2bis + [50,0], c2bis ]);
809         }
810       }
811       RoundEdge(c1bis, c2bis);
812     }
813     Machine();
814     RoundCornerCut(rc2);
815   }
816   RoundCornerAdd(rcs);
817   RoundCornerAdd(rc2);
818 }
819
820 module FitTest_general(c0,sz, dobrace=false, bracexx=0){
821   c = Rectangle_corners(c0, sz);
822   brace = [7,7,9];
823   bsz = sz + [bracexx,0,0];
824   difference(){
825     union(){
826       Rectangle_TileBase(c);
827       if (dobrace) {
828         translate(concat(c0, [-brace[2] + 0.1])){
829           difference(){
830             cube(concat(bsz, [brace[2]]) - [5,0,0]);
831             translate(brace + [0,0, -25])
832               cube(concat(bsz, [50]) - brace*2 + [10,0,0]);
833           }
834         }
835       }
836       RoundEdge(R_EDGE(c,1));
837     }
838     Machine();
839   }
840 }
841
842 module FitTest_PairLink(cut=false){ ////toplevel
843   cy0=-55; cy1=85; cx=132;
844   bar = [10,10];
845   legrad = 12;
846   footrad_min = 1; footrad_max = 4; footrad_depth = 5;
847   strap = [3,5];
848   adj_neg_slop = 1.0;
849   bar_z_slop = 1.75;
850
851   // calculated
852   straphole_x_max = legrad/sqrt(2) + footrad_max;
853   dz = cut ? adj_neg_slop : 0;
854
855   translate([cx - bar[0]/2, cy0, dz + bar_z_slop])
856     cube([bar[0], cy1-cy0, bar[1] - bar_z_slop]);
857
858   for (endy=[cy0,cy1]) {
859     $fn=32;
860     translate([cx,endy,dz]){
861       // feet
862       for (rot=[45:90:315]) rotate(rot) {
863         translate([legrad,0,0]){
864           hull(){
865             cylinder(r= footrad_max, h=1);
866             translate([0,0,-footrad_depth])
867               cylinder(r= footrad_min, h=1);
868           }
869           if (cut)
870             translate([0,0,-10])
871             cylinder(r= footrad_min +
872                      adj_neg_slop * (footrad_max-footrad_min)/footrad_depth,
873                      h=20);
874         }
875       }
876       // legs
877       for (rot=[45,135]) rotate(rot) {
878         hull(){
879           for (s=[-1,+1]){
880             translate([s*legrad,0,0])
881               cylinder(r= footrad_max, h=bar[1]);
882           }
883         }
884       }
885       // strap holes
886       if (cut) {
887         for (rot=[0,180]) rotate(rot) {
888             translate([ straphole_x_max - strap[0]/2, 0,0 ])
889               cube(concat(strap,[20]), center=true);
890           }
891       }
892     }
893   }
894 }
895
896 module FitTest_RearCurve(){ ////toplevel
897   difference(){
898     FitTest_general([100,0], [180,100]);
899     FitTest_PairLink(true);
900     TestStrapSlots();
901   }
902 }
903
904 module FitTest_FrontCurve(){ ////toplevel
905   p0 = [100,-80];
906   sz = [180,80];
907   difference(){
908     intersection() {
909       Tile00();
910       translate([0,0,-8]) linear_extrude(height=18) {
911         translate(p0) square(sz);
912         translate(teststrapslots_at[3])
913           scale(2* [ teststrap_peg[0], teststrap[1] ])
914           circle(r=1, $fn=20);
915       }
916     }
917     FitTest_PairLink(true);
918     TestStrapSlots();
919   }
920 }
921
922 module FitTest_Entire(){ ////toplevel
923   p0 = [-33,-80];
924   szrear = [263,180];
925   szfront = [243,szrear[1]];
926   difference(){
927     FitTest_general(p0, szrear, dobrace=true, bracexx=0);
928     FitTest_PairLink(true);
929     translate(concat(p0,[0]) + [szfront[0],-10,-40])
930       cube([100, -p0[1], 80]);
931     TestStrapSlots();
932   }
933   intersection(){
934     FitTest_RearCurve();
935     translate(concat(p0,[-20])) cube(concat(szrear,[40]));
936   }
937   FitTest_FrontCurve();
938 }
939
940 module FitTest_EntireDemo(){ ////toplevel
941   FitTest_Entire();
942   //%Tile00();
943 }
944
945 module FitTest_EndEnd(){ ////toplevel
946   p0 = [-32,-32];
947   sz = [188,113];
948   sz2 = [168,100];
949   difference(){
950     FitTest_general(p0, sz);
951     translate([ p0[0] -1, p0[1]+sz2[1], -10])
952       cube([ sz2[0] +1, 50, 20 ]);
953   }
954 }
955
956 module FitTest_PairDemo(){ ////toplevel
957   sh=[-90,-15,0];
958   translate(sh){
959     FitTest_PairLink();
960     %FitTest_FrontCurve();
961     %FitTest_RearCurve();
962   }
963   rotate([0,0,180]){
964     translate(sh){
965       difference(){
966         union(){
967           FitTest_FrontCurve();
968           FitTest_RearCurve();
969         }
970         #FitTest_PairLink(true);
971       }
972     }
973   }
974 }
975
976 module RoundCornerDemo_plat(cnr){
977   mirror([0,0,1]) linear_extrude(height=1) polygon(cnr);
978 }
979
980 module RoundCornerDemo(){ ////toplevel
981   cnr = [ [-2,-3], [13,-3], [-12,9] ];
982   translate([0,25,0]) RoundCornerDemo_plat(cnr);
983   translate([25,0,0]) RoundCornerAdd(cnr);
984   translate([-25,0,0]) RoundCornerCut(cnr);
985   translate([0,-25,0]) RoundCorner_selector(cnr, 0);
986   difference(){
987     RoundCornerDemo_plat(cnr);
988     RoundCornerCut(cnr);
989   }
990   RoundCornerAdd(cnr);
991 }
992
993 module Demo(){ ////toplevel
994   translate(demo_slop*[-2,1]) color("blue") Tile12();
995   translate(demo_slop*[-2,0]) color("red")  Tile02();
996   translate(demo_slop*[-2,1]) color("orange") Tile11();
997   translate(demo_slop*[-2,0]) color("purple") Tile01();
998   translate(demo_slop*[-3,1]) color("blue")   Tile10();
999   translate(demo_slop*[-3,0]) color("red")    Tile00();
1000   %Machine();
1001 }
1002   
1003 //TestPiece1();
1004 //TestPiece2();
1005 //Demo();
1006
1007 //Machine_NewRearProfile();
1008 //Machine_NewRearCurve();
1009 //Machine_NewFrontProfile();
1010 //Machine_NewEndProfile();
1011 //Machine_NewEndProfileDemo();
1012 //Machine_Curves();
1013 //Machine();
1014 //FitTest();
1015 //MachineEnvelope();