https://iotlt.connpass.com/event/256929/ ビジュアルプログラミングIoTLT vol.12登壇資料

1. 自作ユニバーサルプレート&LEGO互換パーツ作成ツールの
なかみのはなし
2022/9/23 VIoTLT vol.12
いのうえ みのる

2. 名前:井上 稔(Minoru INOUE)
出没先: コミュニティ“ゆるメカトロ”
Facebook: minoru.inoue.90
Twitter : @henjin01_Fab
半年以上LTしてないかも。。。お久しぶりです！
（ビジュアルプログラミングネタじゃないけどゆるして〜〜〜）

3. Protolotusって？
自作ユニバーサルプレートや自作LEGOテクニックパーツを
自作できるツール フリーソフト！
このテーブルのセルをクリックすると
ブロックが追加・変更・削除される
Githubページ
コードもバイナリも
公開！
(Windows or Mac)
- 開発言語：Python
- GUI：pyQtとOpenGL
- STL出力:numpy-stl

4. ３Dプリンタで出力できるよ！(作品例)

5. なんの話をするの？
ツールを実現しているロジックの紹介をしてみます

6. ロジックについて考えたきっかけ
昔のツールは適当だった。動作モッサリで拡張性も微妙だった。
ブロック追加ごとに
再描写
→ブロック数が増える
と待ち時間増加
ブロックの種類が
今後も増えそう
→データ構造も考える
必要あり
差分だけ変更を加えて、各ブロックにデータをもたせる形にする必要があった
画面描写と
STL作成は
分離したい

7. 1 2
3 0
…
…
1 2
1
2
データ構造
• ブロック値(1,2,3)
• ブロック座標(row, column)
• ハッシュ値(row+column最大値*column)
• ブロック設定(タミヤ互換 or LEGO互換)
• メッシュデータ（GLMesh）
column
row
Table：
データなし
(1,1)に1のブロックを置く ハッシュ値1
(1,2)に2のブロックを置く ハッシュ値2
(2,1)に3のブロックを置く ハッシュ値11
クリックした順に
ブロック操作が入る
キュー的にOpenGL表示データを一列に格納する形を採った
また、ハッシュ値から一意にブロックを特定できる。
…
Queue：

8. ブロック追加時
1 2
3 0
(1,1)に1のブロックを置く ハッシュ値1
(1,2)に2のブロックを置く ハッシュ値2
…
…
(2,1)に3のブロックを置く ハッシュ値11
1 2
3 1
(1,1)に1のブロックを置く ハッシュ値1
(1,2)に2のブロックを置く ハッシュ値2
…
…
(2,1)に3のブロックを置く ハッシュ値11
(2,2)に2のブロックを置く ハッシュ値12
(2,2)をクリック
０表示になっている箇所をクリックすると、
ハッシュ値と一緒にブロック操作が入る
1 2
1
2

9. 1
ブロック変更時
1 2
3 1
(1,1)に1のブロックを置く ハッシュ値1
(1,2)に2のブロックを置く ハッシュ値2
…
…
(2,1)に3のブロックを置く ハッシュ値11
1 3
3
(1,1)に1のブロックを置く ハッシュ値1
(1,2)に3のブロックを置く ハッシュ値2
…
…
(2,1)に3のブロックを置く ハッシュ値11
(2,2)に2のブロックを置く ハッシュ値12
(1,2)をクリック
→ハッシュ値2探す
テーブルクリック時にハッシュに該当するブロック値を変える
(2,2)に2のブロックを置く ハッシュ値12
1 2
1
2
search!

10. ブロック削除時
1 2
3 1
(1,1)に1のブロックを置く ハッシュ値1
(1,2)に2のブロックを置く ハッシュ値2
…
…
(2,1)に3のブロックを置く ハッシュ値11
(2,2)に2のブロックを置く ハッシュ値12
1 2
1
2
(1,1)に1のブロックを置く ハッシュ値1
(2,2)に2のブロックを置く ハッシュ値12
ハッシュ値11
delete!
1 2
1
…
…
0
(1,2)に2のブロックを置く ハッシュ値2
(2,1)をクリック
→ハッシュ値11探す
数字のカウントアップが一巡した(3→0)場合には
キューからブロック操作を削除する

11. STL出力
1 2
3 1
(1,1)に1のブロックを置く ハッシュ値1
(1,2)に2のブロックを置く ハッシュ値2
…
…
(2,1)に3のブロックを置く ハッシュ値11
(2,2)に2のブロックを置く ハッシュ値12
1 2
1
2
がクリックされたタイミングでテーブルを総なめして作成する
For二重ループで
0以外を総なめ
キュー内のデータはOpenGL表示用の
データ＝STL作成では使わない

12. できたこと
問題としていたことはひとまずパス
ブロック
追加ごとに再描写
→待ち時間増加
ブロックの種類が
今後も増えそう
画面描写と
STL作成は
分離したい
キュー＆ハッシュでデータを個別管理
操作はブロック個別になった
ブロックの描写単位でブロック情報をもたせた
ブロック値のカウントアップで定義可能
画面描写時とSTL作成時で参照するデータが
異なるため、独立性が高くなった

13. まとめ（かんそう）
趣味ツールとはいえ、データ構造はソフトウェアのコア
アイデアを送り出すまではスピード重視
But→送り出したあとは手早くデータ構造を見直すべき
データ構造を考えるのはダルい
But→一回決まると後工程が楽
レスポンス面の不便＝ロジックとデータ構造の見直し
不便を感じたらドキュメントに起こそう

14. 以上です！