Как сделать карту из лего

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 02.09.2024

Большинство взрослых считает конструктор Lego игрушкой для детей, но на самом деле существует масса способов применения его деталей в повседневной жизни и в быту. Самый первый пластиковый кирпичик легендарного конструктора был выпущен в 1947 году, но его безграничные возможности продолжают вдохновлять людей по сей день. Один находчивый учитель, например, решил использовать детали конструктора, чтобы обучать детей математике.

Мы выбрали необычные, но вполне реализуемые примеры использования Lego, которые заставят вас по-другому взглянуть на это детское развлечение.

LeoCAD имеет интуитивно понятный интерфейс, который позволяет новым пользователям начинать создавать новые модели, не тратя слишком много времени на изучение приложения.

В то же время он имеет богатый набор функций, который позволяет опытным пользователям создавать модели, используя более совершенные методы.

LeoCAD является открытым исходным кодом, поэтому каждый может внести свой вклад в исправления и функции, и он всегда будет оставаться свободным.


LeoCAD представляет стандартный графический интерфейс пользователя: панель заголовка, меню и панели инструментов вверху, строка состояния внизу, рабочее пространство слева и окна инструментов справа.

В левой части области рабочей области отображается одно или несколько видов вашей модели. Справа находится окно инструмента, в котором отображается список доступных частей с изображением предварительного просмотра выбранной в данный момент части и палитрой доступных цветов. Существуют дополнительные окна инструментов, которые доступны для других операций, но они не будут включены в этот учебник.

Обратите внимание, что пользовательский интерфейс варьируется между операционными системами, поэтому, если вы не используете версию LeoCAD для Windows, ваше приложение будет немного отличаться от того, что показано на рисунках.

Просмотр списка запасных частей


Добавление части


Перемещение частей


Совет. Сетка очень полезна, чтобы быстро измерить расстояние между кусками.

Вращающиеся части

Когда вы сначала перетаскиваете кусок в модель, он будет параллелен первым кускам, но мы хотим, чтобы он был перпендикулярен им, поэтому нам нужно будет вращать его на 90 градусов.


Шаги для строительства


Поиск запчастей


Добавление дополнительных частей


Вращение представления


Движение



Готовая машина должна выглядеть примерно так:


Это завершает учебник. Помните, что в этом учебном пособии не рассказывается, как использовать расширенные функции LeoCAD; это всего лишь введение в основные функции.

Звезда активна
Звезда активна
Звезда активна
Звезда активна
Звезда активна

Для создания пошаговых инструкций для сбора моделей из конструктора LEGO любой линейки можно воспользоваться программами LDraw. Всего будет две статьи, посвящённых программам LDraw, где я опишу, как создать полноценную инструкцию по сборке робота LEGO Mindstorms Education EV3. В этой первой статье, вы познакомитесь с программами MLCad и LSynth и научитесь создавать виртуальную копию вашей модели.

Что такое LDraw?

LDraw – это открытый стандарт для программ-конструкторов LEGO (LEGO CAD), которые позволяют создавать виртуальные модели и сцены. С помощью этих бесплатных программ можете задокументировать ваши физически собранные модели, создать инструкцию по сборке в стиле LEGO, создать реалистичные 3D изображения вашей виртуальной модели и даже сделать анимацию. В вашем распоряжении официальные и неофициальные каталоги деталей LEGO.

На сайте LDraw есть установщик программ необходимых для моделирования, создания инструкций и других перечисленных возможностей. Найти ссылку для загрузки установщика можно здесь (ищите ссылку на файл с именем LDraw_AIOI_2016-01_setup_32bit_v1.exe или аналогичным). Установщик позволяет установить такие программы, как MLCad, LDView и LPub.

Здесь в двух статьях я кратко опишу процесс установки программ LDraw и создания модели робота LEGO Mindstorms Education EV3 с помощью программ MLCad, LSynth и LPub.

Установка программ LDraw

Скачайте инсталлятор LDraw All-In-One-Installer и запустите установку. Устанавливать программы рекомендуется на операционные системы Windows XP/Vista/7.

Не буду останавливаться подробно на установке, скажу лишь, что на шаге выбора устанавливаемых пакетов (Select Packages), проверьте, чтобы стояли галочки напротив программ MLCad, LDView и LPub. Обязательно установите галочку напротив программы LSynth, которая позволит нам рисовать гибкие провода.

Установка программ LDraw

Интерфейс программы MLCad

После того как программы установлены, запустите программу для моделирования MLCad. Прежде чем начать работать с ней, нужно познакомиться с интерфейсом и инструментами, которые здесь есть. Для удобства обозначим цифрами области рабочего окна.

Интерфейс программы MLCad

1 . Панельки со всеми возможными командами программы. Можно перетащить их и прикрепить не только к верхнему краю, но и по бокам. Если у вас маленький экран, имеет смысл убрать лишние панельки, щёлкнув по ним правой кнопкой мышки и убрав галочки напротив ненужных. Для моделирования часто нужны панельки с выбором цвета (Colorbar), панель трансформации объектов (Transformationbar) и панель режимов (Modebar). Без остальных вполне можно обойтись, т.к. они будут нужны нечасто и можно воспользоваться меню.

Настройка списка деталей в MLCad

Мы можем удалить все группы, кроме Technic (т.к. детали Technic как раз используются в конструкторе LEGO Mindstorms EV3) и LSynth (используется для рисования проводов). Также нам понадобятся детали, в названии у которых есть слово EV3 (сюда попадут датчики, моторы, микрокомпьютер и т.п. специфические только для конструктора EV3), Wheel (здесь можно будет найти, например, большое колесо, использующееся в приводной платформе и гиробое), Gear (здесь будут шестерёнки), Pin (шпильки для соединения деталей с трением и без), Axle (оси и комбинированные шпильки), Plug (здесь будет вилка для проводов), Beam (здесь окажутся основные строительные элементы - балки).

Категории списка деталей в MLCad

3 . Здесь отображаются детали в группе, которую вы выбрали в списке деталей 2 . Если вы щёлкаете по детали в области 2 , то эта деталь будет нарисована слева сверху. Чтобы узнать название детали и имя файла детали наведите на неё мышкой и посмотрите на статус-бар внизу окна.

4 . Здесь в таблице отображается весь ваш проект в табличном виде. Дело в том, что проект LDraw по сути – это текстовый файл, в каждой строчке которого описано, какую деталь добавить, и какую команду выполнить. А в этой области проект представлен в виде таблицы, что гораздо удобнее воспринимается, чем текстовый файл.

Выбор угла зрения в MLCad

В режимах, в которых вы смотрите на модель вдоль осей (Top, Bottom, Left, Right, Front, Back), вы можете редактировать вашу модель. Назовём их режимами редактирования. А вот в режиме 3D вы можете только смотреть на модель под разными углами. Здесь угол просмотра меняется с помощью левой кнопки мышки.

Во всех режимах нет перспективы, что очень удобно, т.к. нет искажений.

Активная область обведена красной линией. Именно для неё будет действовать изменение масштаба колёсиком мышки.

Создание модели в программе MLCad

Создание модели в программе MLCad сводится к тому, что вы постепенно собираете вашу модель из стандартных деталей конструктора. Каждую деталь вы ищите в списке деталей и перетаскиваете в любую область редактирования ( 5 , 6 , 7 или 8 ). После этого деталь нужно подкрасить нужным цветом (см. панель Colorbar), повернуть на нужный угол и подровнять.

Выделить несколько деталей, можно щелчком по ним удерживая клавишу Ctrl. Снять выделение можно щёлкнув по пустому пространству.

Настройка шага и сетки в MLCad

При создании вашей модели в программе MLCad нужно всегда помнить, какова конечная цель. В нашем случае – это создание пошаговой инструкции. Поэтому создавать виртуальную модель нужно в таком же порядке, в котором вы будете её собирать физически. Следовательно, после добавления нескольких деталей к модели нужно вставлять шаги или шаги с поворотом. После добавления шагов нужно добавить ещё несколько деталей и так далее. Каждая группа деталей должна чередоваться с шагами. В дальнейшем всё это превратится в привычную пошаговую инструкцию в стиле LEGO.

Добавление шага в MLCad

Шаг с поворотом в MLCad

Сохранение шагов в картинки в MLCad

В моём примере получилось 3 картинки (2 шага и финиш):

Шаг 1, созданный в MLCad

Шаг 2, созданный в MLCad

Финальный вид модели, созданный в MLCad

Использование стрелок и буфера обмена

Добавление стрелки в MLCad

Запись модели в буфер обмена в MLCad

Выбор буфера обмена в MLCad

Добавление шага в программе MLCad

Чтение из буфера обмена в MLCad

Получилась последовательность, показанная на рисунке ниже. Работает это так: Первые две детали попадают в шаг 1, затем, на следующем шаге с поворотом добавляется третья деталь, далее результат сохраняется в буфер A (заметьте, что стрелки ещё нет, поэтому модель сохранится в буфер без стрелки), затем добавляется стрелка (три детали и стрелка попадут в шаг 2), а уже на следующем шаге мы считываем то, что сохранили из буфера A, т.е. нашу модель без стрелки.

Последобавтельность действий для отображения стрелки в MLCad

Зеркалирование деталей

Вызов диалога Position & Orientation в MLCad

Зеркалирование с помощью матрицы поворота в MLCad

При зеркалировании не забывайте, что в конструкторе есть детали несимметричные, назовём их левыми и правыми. И, если при зеркалировании вы превратите правую деталь в левую, то в списке деталей в готовой инструкции всё равно будет отображаться правая деталь. Поэтому когда вы зеркалируете группу деталей, не забывайте заменять несимметричные детали.

Добавление подпроектов

Если вы собираете крупную модель, то часто приходится собирать часть конструкции отдельно от основной части, а затем соединять эти части. Например, собрать туловище робота, потом собрать голову и затем соединить их друг с другом. В таком случае вам нужно сделать голову в отдельном проекте, а затем присоединить к туловищу робота в основном проекте как обычную деталь.

Добавление подпроекта в MLCad

Диалог добавления детали или подпроекта в MLCad

После этого ваш подпроект будет вставлен в проект, и вы сможете работать с ним как с обычной деталью. Вы сможете передвигать его и крутить. Если в будущем в подпроект нужно внести какие-либо изменения, то вы можете открыть его отдельно, изменить. Чтобы после этого ваш подпроект отображался в основном проекте в изменённом виде нужно перезапустить MLCad.

Замена детали

Подключение проводов с помощью LSynch

Специальных инструментов для рисования проводов в программе MLCad нет и сделать это не так просто, как в других редакторах, например, LDCad или SR 3D Builder. Поэтому я приведу здесь короткую шпаргалку, как это сделать, и пример.

Вот план действий для создания провода:

Теперь посмотрим на примере как это сделать. Создадим новый проект и добавим в него двигатель, модуль EV3 и простой шаг.

Простой проект MLCad

Теперь добавим вилки RJ12 (в примере я сделал вилки белыми (White, номер цвета 15), но вы можете сделать их прозрачными, например, выставив им цвет Glitter_Trans_Clear, номер цвета - 117).

Добавляем вилки RJ12 в проект MLCad

Добавление команды LSynth

После добавления команды в проект добавятся три комментария, см. картинку снизу.

Результат добавления команды LSynth

Теперь расставляем ограничители NXT кабеля (NXT или EV3 – неважно, провода одинаковые). Автор программы LSynch рекомендует подкрасить ограничитель начала провода в зелёный цвет, ограничитель конца провода – в красный цвет, остальные ограничители - в любые другие цвета. Мы так и сделаем. Проследите также, чтобы ограничители стояли между комментариями SYNTH SHOW и SYNTH END. И учтите, что провод пойдёт через них в том же порядке, в котором они стоят в области 4 .

Прокладка ограничителей LSynth для создания провода в MLCad

Провод, созданный программой LSynth в MLCad

Итог использования программ MLCad и LSynth

На этом мы заканчиваем знакомство с программами MLCad и LSynth. Приведённых здесь рецептов, думаю, хватит для создания моделей любой сложности. В следующей статье мы рассмотрим, как сделать полноценную инструкцию в стиле LEGO с помощью программы LPub. Все вопросы по программам MLCad и LSynth можете оставлять в комментариях к этой статье.

Назначение программы

Лего Диджитал Дизайнер – ПО, предназначенное для создания моделей и проектов, напоминающих кубики Лего. Она даёт пользователям следующие возможности:

  • Начинать разработку проектов с нуля.
  • Работа с готовыми моделями и основами, которые представлены в галерее на официальном сайте.
  • Загрузка собственных моделей на официальный сайт Lego Digital Designer за счёт графического 3D-редактора.
  • Редактировать уже сохранённые на компьютере или в архиве проги модели.

Программа интуитивно понятна, поэтому нередко её используют для моделирования дети школьного возраста. Утилита имеет качественную графику, она предлагает пользователям на выбор большое количество инструментов и цветовых оформлений для разработки своей, индивидуальной Lego Digital Designer модели. Пользователи здесь могут работать как со своими проектами, так и с чужими. Черпать идеи конструкций для моделирования можно на официальном сайте разработчиков. Здесь же можно и скачать понравившийся шаблон для работы бесплатно.

фото-1

Справка! Программа позволяет сохранять готовые работы на компьютер, чтобы в дальнейшем показывать их друзьям. Сохранённые конструкции можно редактировать и дополнять всевозможными инструментами, которые предлагают разработчики.

Функциональные возможности Lego Digital Designer

Функции утилиты помогают заниматься виртуальным моделированием как начинающим графическим дизайнерам, так и более продвинутым специалистам. Создавать Лего-модели могут также и дети. Программа работает в 3 главных режимах:

  • Digital Designer. Это базовый режим, который включает самые необходимые инструменты для работы. Он подойдёт для тех, кто хочет создавать модели по готовым инструкциям.
  • Mindstorms. Это более продвинутый режим, который позволяет работать с деталями и инструментами из одноименной серии.
  • Digital Designer Extended. Самый продвинутый режим, который подходит для пользователей, имеющих немалый опыт в моделировании Лего-конструкций. Здесь есть инструменты, детали и цветовое оформление, которых не встретить в базовом режиме работы.

фото-1

Вот, что о них говорят сами разработчики:

Каждый режим подразумевает возможность сохранять, редактировать сконструированные модели, а также использовать чужие конструкции для работы.

Как пользоваться программой

При открытии программы Lego Designer пользователь увидит:

  1. Панель управления. Она будет располагаться справа;
  2. Магазин с инструментами, шаблонами и деталями – Bricks, Template, Group находится слева;
  3. Главную рабочую зону с макетом модели;
  4. В верхней части окна утилиты можно найти специальную панель инструментов, с помощью которой можно переключаться между разными опциями, помогающими вращать, передвигать и переворачивать элементы будущей виртуальной модели.

фото-1


Перед тем как начать работу, следует открыть раздел Welcome Screen и выбрать специфику моделирования: с нуля или с уже готовой основой.Пользователь может проделывать все основные этапы работы через главную панель задач. Здесь же можно воспользоваться анимационными эффектами и иными графическими опциями.

фото-1

При необходимости детально рассмотреть получившуюся модель, необходимо зажать правую клавишу мышки. Теперь можно крутить курсор и наводить его на те части конструкции, которые следует подробно рассмотреть. При необходимости увеличить или уменьшить масштаб работы, можно воспользоваться колёсиком мышки или кнопками ‘+’ и ‘-‘.

фото-1

Чтобы вращать особые детали, которые уже находятся в составе сборной конструкции, но все ещё считаются свободными для проведения всевозможных работ, можно пользоваться режимом Higletool. Когда модель будет полностью собрана, пользователь может нажать на кнопку Building Guide Mode и увидеть, как виртуальный проект создавался с самого начала. Для этого Lego Digital Designer сначала разберёт имеющуюся модель, а затем соберёт её в ускоренной режиме при помощи режима анимации. Анимационный процесс сборки можно записать и сделать из него оригинальную презентацию.

Внимание! Программа Лего Дизайнер функционирует полностью бесплатно. При этом разработчики могут высылать пользователям недостающие детали для создания определенной модели. Для этого необходимо обратиться в службу поддержки.

Сохранять готовые конструкции можно в формате LXF. С готовых работ пользователи могут сделать скриншот в формате PNG. Но стоит учитывать, что выбор фона, на котором можно заскринить модель, ограничен. Если пользователю хочется сделать необычный и оригинальный скриншот, то фон можно дорисовать самостоятельно, используя сторонние программы для графического дизайна. Для создания скриншота нужно зайти в раздел View Mode. Здесь же пользователь сможет поменять фон конструкции. При выборе цветовой подложки программа издаёт характерный звук. Его легко можно отключить в этом же разделе меню.

фото-1

Пособие для самостоятельного обучения учащихся и педагогов дополнительного образования технической направленности работе в программе “LEGO Digital Designer”.

Преимущества утилиты

Lego Digital Designer – качественная и продуманная до мелочей программа для виртуального моделирования, которая имеет немало преимуществ:

Недостатки

Несмотря на большое количество плюсов, утилита Лего Диджитал имеет и минусы:

  • Иногда программа может вылетать.
  • Цветовая гамма деталей весьма специфична.
  • Проектирование требует от человека наличия навыков точности.
  • Некоторые важные детали в программе могут отсутствовать.

Lego Digital Designer редко, но все-таки может вылетать и тормозить. Здесь особое значение также играет само устройство, на котором работает утилита. На устарелых компьютерах Lego Digital Designer может работать с ошибками.

Осторожно! Пользователи отмечают не самый богатый выбор деталей в базовом режиме моделирования. Однако все детали можно попросить у разработчиков на официальном сайте в разделе технической поддержки. Ожидание ответа может занять несколько суток.

Итоги

Lego Digital Designer — программа для 3D-моделирования, которая позволяет создавать проекты разного уровня сложности. Утилита отличается многофункциональностью, большим выбором инструментов, наличием трех режимов работы. LEGO Digital Designer имеет доступный интерфейс, поэтому использовать прогу могут также и дети. Создавать модели здесь можно с нуля или за счёт использования готовых шаблонов и 3D-моделей, которые загрузили другие пользователи. Весь функционал представлен для использования на бесплатной основе.

Полезное видео

Видео обзор программы и туториал по ее применению:

Читайте также: