Jak z doniczki i serca zbudować palmę

Z Zasoby CoderDojo
Skocz do: nawigacji, wyszukiwania
Projekt z elementami ułatwiającymi przygotowanie własnego modelu: https://www.tinkercad.com/things/f5UBwexVcTH
Skończony projekt: https://www.tinkercad.com/things/0LZw8nU0qLN 
Przykład wykorzystania palmy jako elementu w innym projekcie („bezludna wyspa”: https://www.tinkercad.com/things/chPv1P8CT5N

Gorąco zachęcam, aby korzystać z udostępnionych projektów, remiksować je, komentować i udostępniać własne. Tylko wtedy będzie szansa na poprawienie, ulepszenie, rozwijanie.

Cel zadania

  • Zbudowanie modelu palmy, która może być używana jako gotowy rekwizyt w dalszych projektach.
  • Ćwiczenie umiejętności wycinania zaawansowanych kształtów w bryłach podstawowych.
  • Ćwiczenie sterowania kamerą, tj. oglądania modelu z różnych pozycji, kątów i odległości
  • Poznanie i zastosowanie funkcji Align / Wyrównaj.

Najczęściej używane elementy środowiska TinkerCad

  • Biblioteka „Podstawowe kształty”
  • Obracanie sceną
  • Wycinanie kształtów w obiektach za pomocą funkcji Hole / Otwór
  • Funkcja Align / Wyrównaj – wyśrodkowanie razem kilku obiektów

Ćwiczone umiejętności poza TinkerCad

  • Dekompozycja projektu na zestaw elementów podstawowych
  • Wyobraźnia przestrzenna - obracanie elementów w trzech płaszczyznach

Wymagania wstępne

  • Założone konto w TinkerCad i podstawowa znajomość poruszania się w tym środowisku
  • Umiejętność budowanie większych struktur z kształtów podstawowych
  • Znajomość funkcji Hole / Otwór
  • Kartka papieru + ołówek lub karton + marker

Ramowy scenariusz

Budowanie skomplikowanego modelu z elementów podstawowych oznacza, że dzieci na początku mogą nie widzieć związku między tym co robią a całością. Dlatego pracę należy rozpocząć od wspólnej DEKOMPOZYCJI, tj. wspólnego zastanowienia się, z czego będzie składać się nasza palma. W tym celu warto wspomóc się kartką papieru / kartonem i czymś do pisania, zdjęciami palm z Google’a, palmami na kadrach filmów animowanych. Ważne, aby uczestnicy cały czas potrafili odnieść drobiazg nad którym pracują do całości kompozycji.

Dekompozycję palmy można np. przeprowadzić wg schematu:

PalmaPień + Liście + Orzechy
Pień ⇒ składa się ze stojących na sobie segmentów, które układają się w lekko krzywy słup
Liście ⇒ wystarczy jeden liść, a kolejne można uzyskać przez kopiuj / wklej, obrócenie, zmniejszenie / zwiększenie
Orzechy ⇒ wystarczy jeden orzech, resztę uzyskujemy przez kopiuj / wklej

Mamy zatem trzy elementy podstawowe: segment pnia, liść, orzech

Budowa pnia

Segment pnia: przyjąłem, że będzie to element o kształcie doniczki. „Doniczkę” można uzyskać z bryły Stożek / Cone z biblioteki Kształty podstawowe / Basic shapes odpowiednio sterując górną (Top Radius) i dolną (Base Radius) średnicą stożka:

Palma-stozek1.JPG Palma-stozek2.JPG

Mając jedną doniczkę, przez kopiuj / wklej produkujemy kolejnych kilkanaście.

A teraz ustawiamy po kolei jedną na drugiej tworząc pień palmy (można poeksperymentować z odcieniami tego samego koloru). Jeżeli ustawimy po prostu doniczki na sobie otrzymamy pień prosty jak struna, a przecież zwykle palmy są nieco wygięte. Jak to zrobić? To proste. Wystarczy każdą kolejną doniczkę obrócić o kilka stopni (2-9), aby zaczęły układać się w łagodnie wygięty pień. Można zwrócić uwagę dzieciom, że każda kolejna doniczka powinna być wygięta o ten sam lub podobny kąt – inaczej pień robi się zwichrowany:

Palma-stozek3.JPG

Ważne – „wyginamy” pień tylko w jednej płaszczyźnie, dlatego oglądany „z przodu” lub „z tyłu” wygląda na prosty. A wygięcie widać tylko z boku.

Palma-pien1.JPG Palma-pien2.JPG


Ważne! Aby zobaczyć i zrozumieć, co się dzieje uważnie kręcimy sceną / sterujemy kamerą za pomocą tej ikonki: Palma-kamera1.JPG

W efekcie naszej pracy uzyskujemy gotowy pień. Warto elementy składowe zgrupować w jeden obiekt poleceniem Grupuj / Group / Ctrl+G. I dodatkowo „zamknąć na kłódkę”, tj. zabezpieczyć przed przypadkowym popsuciem. Wystarczy po prostu wybrać element i kliknąć w ikonkę kłódki: Palma-klodka.JPG

Budowa liścia – najtrudniejsza bryła w zestawie

Do budowy liścia można użyć bryły Serce / Heart z biblioteki Kształty podstawowe / Basic shapes. Jak widać na rysunku ładny liść palmy to po prostu serce długie i wąskie, w którym zrobiliśmy wcięcia za pomocą ostrych końców jeszcze węższych serc. Teraz wystarczy tylko te wycinające kształty ustawić w tryb Otwór / Hole, zgrupować je razem z sercem – liściem i gotowe. Prawie…

Palma-Lisc1.JPG Palma-Lisc2.JPG

Otrzymaliśmy liść ładny, ale zupełnie płaski. Trzeba go wygiąć w ładny zwisający kształt, ale niestety TinkerCad nie ma takiej funkcji. Zatem znowu – DEKOMPOZYCJA problemu.

Mamy liść PŁASKI ⇒ chcemy liść WYGIĘTY ⇒ Trzeba go „zaoblić” od góry i „wyżłobić” od dołu. ⇒ Ale przecież jest za cienki na takie operacje! ⇒ Czyli trzeba go najpierw pogrubić.

Pogrubienie liścia jest proste - łapiemy myszką za czarny wskaźnik na górze elementu i wyciągamy...:

Palma-Lisc3.JPG

Jak zatem teraz „zaoblić” i „wyżłobić”?

Od dołu

  • Szukamy kształtu, który będzie przypominał płaski pagórek
  • Zamienimy go w bryłę typu Otwór
  • Wsuwamy pod liść
  • Grupujemy i już – liść będzie wyżłobiony od dołu.

Do zaoblenia i żłobienia użyjemy kształtu podstawowego Paraboloida / Paraboloid: Palma-Lisc4.JPG

Formujemy z niego kształt o długości i szerokości trochę większej niż gruby liść:

Palma-Lisc5.JPG

Uwaga! Gotowy „pagórek” kopiujemy i drugi przesuwamy na bok – jeszcze nam się przyda.

Teraz należy obie te bryły nasunąć na siebie – można to robić ręcznie, sprawdzając mozolnie, czy obie bryły są dokładnie wyśrodkowane. Ale można to zrobić szybko za pomocą polecenia Align / Wyrównaj (uprzednio trzeba zaznaczyć, które bryły chcemy wyśrodkować): Palma-Align1.JPG

I wokół zaznaczonych brył pojawia się coś takiego:

Palma-Align2.JPG

Kliknięcie w te duże kropki powoduje, że obie bryły przesuwają się tak, aby ich środki były w tym samym miejscu. Robi się to oddzielnie w trzech płaszczyznach (X, Y, Z), tzn. w poziomie i pionie. W naszym wypadku wystarczy w poziomie. Otrzymujemy cos takiego:

Palma-Align3.JPG

A po zamianie „pagórka” na Otwór i zgrupowaniu z liściem – coś takiego:

Palma-Align4.JPG

Od góry

Tutaj trochę trudniej. Musimy zrobić jakby wyżłobiony od spodu przycisk, który następnie zamienimy w bryłę typu Otwór i nasuniemy na liść od góry. Zaczynamy od przygotowania owalu w rozmiarze trochę większym niż nasz „pagórek” (przyda się ten odłożony chwilę wcześniej na bok). „Pagórek” zamieniamy na bryłę Otwór. I korzystamy ze znanego już polecenia Wyrównaj / Align:

Palma-Align5.JPG

Po wyśrodkowaniu w poziomie „pagórek” całkowicie schowa się w większej bryle, dlatego warto zmienić jej kolor na przezroczysty:

Palma-Align6.JPG

Upewniamy się wtedy, że wszystko jest OK. Potem grupujemy oba elementy i mamy owal wydrążony od spodu (można tak obrócić scenę, aby zajrzeć do bryły od spodu):

Palma-Align7.JPG

A teraz jeszcze raz – wyśrodkowujemy w poziomie owal i liścia. Bardzo przydaje się nam to, że owal jest przezroczysty:

Palma-Align8.JPG Palma-Align9.JPG

Teraz bryły nałożone są tak, że po ewentualnym zgrupowaniu z liścia nie zostanie nic. Nasz owal trzeba trochę podnieść do góry – wystarczy 1mm. A potem ustawiamy owal jako Otwór, grupujemy… i już! Mamy pięknego, zwisającego palmowego liścia, którego możemy zmniejszać, zwiększać, pogrubiać, obracać…

Palma-Align10.JPG Palma-Align11.JPG

Teraz najciekawsza część zadania – umieszczanie liści na palmie. Tutaj ćwiczymy naszą wyobraźnię – kopiujemy sobie nasz liść podstawowy, a następnie przesuwając i obracając umieszczamy je kolejno na szczycie pnia, aby utworzyły piękny palmowy pióropusz.

Palma-Gotowe1.JPG

Orzechy

To już bardzo prosta część – wystarczy użyć gotowego elementu Sfera / Sphere, nieco go wydłużyć, dobrać kolor i wsunąć gdzieś pod liście. Najlepiej kilka razy.

Palma-Gotowe2.JPG

Zakończenie

Gotowa palma może wyglądać np. tak:

Gotowa palma

I co dalej?

  • Można zasadzić je w oazie na pustyni…
  • Można posadzić pojedynczą na bezludnej wyspie na oceanie…
  • Można obsadzić nimi elegancką aleję między piramidami i Sfinksem…

Miłej zabawy...

--Wojtek Pawlak (dyskusja) 02:10, 15 sie 2018 (CEST)