Węzły języka Python

Dlaczego w środowisku programowania wizualnego Dynamo warto używać programowania tekstowego? Programowanie wizualne ma wiele zalet. Umożliwia tworzenie programów bez konieczności poznawania specjalnej składni w intuicyjnym interfejsie wizualnym. Jednak program wizualny może z czasem zawierać zbyt wiele elementów i nie działać zgodnie z założeniami. Na przykład język Python oferuje znacznie więcej dostępnych metod pisania instrukcji warunkowych (jeśli/to) i zapętlania. Język Python jest zaawansowanym narzędziem, które umożliwia rozszerzenie możliwości dodatku Dynamo i zastąpienie wielu węzłów kilkoma zwięzłymi liniami kodu.

Program wizualny:

Program tekstowy:

import clr
clr.AddReference('ProtoGeometry')
from Autodesk.DesignScript.Geometry import *

solid = IN[0]
seed = IN[1]
xCount = IN[2]
yCount = IN[3]

solids = []

yDist = solid.BoundingBox.MaxPoint.Y-solid.BoundingBox.MinPoint.Y
xDist = solid.BoundingBox.MaxPoint.X-solid.BoundingBox.MinPoint.X

for i in xRange:
	for j in yRange:
		fromCoord = solid.ContextCoordinateSystem
		toCoord = fromCoord.Rotate(solid.ContextCoordinateSystem.Origin,Vector.ByCoordinates(0,0,1),(90*(i+j%val)))
		vec = Vector.ByCoordinates((xDist*i),(yDist*j),0)
		toCoord = toCoord.Translate(vec)
		solids.append(solid.Transform(fromCoord,toCoord))

OUT = solids

Węzeł w języku Python

Podobnie jak bloki kodu węzły języka Python są interfejsem skryptowym w środowisku programowania wizualnego. Węzeł Python można znaleźć w bibliotece w obszarze Skrypt>Edytor>Skrypt w języku Python.

Dwukrotne kliknięcie węzła powoduje otwarcie edytora skryptów języka Python (można również kliknąć prawym przyciskiem myszy węzeł i wybrać polecenie Edytuj). Na górze jest wyświetlany tekst wstępny, który ma ułatwić odnoszenie się do potrzebnych bibliotek. Dane wejściowe są przechowywane w szyku IN. Wartości są zwracane do dodatku Dynamo przez przypisanie ich do zmiennej OUT

Biblioteka Autodesk.DesignScript.Geometry umożliwia używanie zapisu kropkowego podobnego do bloków kodu (Code Block). Aby uzyskać więcej informacji na temat składni dodatku Dynamo, zapoznaj się z materiałem https://github.com/DynamoDS/DynamoPrimerNew/blob/master-plk/coding-in-dynamo/7_code-blocks-and-design-script/7-2_design-script-syntax.md oraz Przewodnikiem języka DesignScript. (Aby pobrać ten dokument PDF, kliknij prawym przyciskiem myszy łącze i wybierz opcję „Zapisz łącze jako...”). Wpisanie typu geometrii, takiego jak „Point.”, spowoduje pojawienie się listy metod tworzenia punktów i stosowania do nich zapytań.

Metody obejmują konstruktory, takie jak ByCoordinates, akcje, takie jak Add, oraz zapytania, takie jak współrzędne X, Y i Z.

Ćwiczenie: węzeł niestandardowy ze skryptem w języku Python do tworzenia wzorów z modułu bryłowego

Część I. Konfigurowanie skryptu w języku Python

Pobierz plik przykładowy, klikając poniższe łącze.

Pełna lista plików przykładowych znajduje się w załączniku.

35KB

Python_Custom-Node.dyn

W tym przykładzie napiszemy skrypt w języku Python, który tworzy wzorce z modułu bryłowego, i zmienimy go w węzeł niestandardowy. Najpierw utworzymy moduł bryłowy za pomocą węzłów Dynamo.

1. Rectangle.ByWidthLength: utwórz prostokąt, który będzie podstawą bryły.

2. Surface.ByPatch: połącz prostokąt z wejściem „closedCurve”, aby utworzyć dolną powierzchnię.

1. Geometry.Translate: połącz prostokąt z wejściem „geometry”, aby przesunąć go w górę, używając węzła Code Block do określenia grubości bazowej bryły.

2. Polygon.Points: zastosuj zapytanie do przekształconego prostokąta w celu wyodrębnienia punktów narożnych.

3. Geometry.Translate: użyj węzła Code Block, aby utworzyć listę czterech wartości odpowiadających czterem punktom, przekształcając jeden narożnik bryły w górę.

4. Polygon.ByPoints: użyj przekształconych punktów, aby odtworzyć górny wielobok.

5. Surface.ByPatch: połącz wielobok, aby utworzyć górną powierzchnię.

Teraz gdy mamy górną i dolną powierzchnię, wyciągnijmy między dwoma profilami, aby utworzyć boki bryły.

1. List.Create: połącz dolny prostokąt i górny wielobok z wejściami indeksu.

2. Surface.ByLoft: wyciągnij dwa profile w celu utworzenia boków bryły.

3. List.Create: połącz górną, boczną i dolną powierzchnię z wejściami indeksu, aby utworzyć listę powierzchni.

4. Solid.ByJoinedSurfaces: połącz powierzchnie, aby utworzyć moduł bryły.

Po uzyskaniu bryły upuść węzeł skryptu w języku Python w obszarze roboczym.

1. Aby dodać kolejne wejścia do węzła, kliknij ikonę „+” na węźle. Nazwy wejść to IN[0], IN[1] itd., aby wskazać, że reprezentują one elementy na liście.

Zacznijmy od zdefiniowania wejść i wyjść. Kliknij dwukrotnie węzeł, aby otworzyć edytor języka Python. Zmodyfikuj kod w edytorze na podstawie poniższego kodu.

# Load the Python Standard and DesignScript Libraries
import sys
import clr
clr.AddReference('ProtoGeometry')
from Autodesk.DesignScript.Geometry import *

# The inputs to this node will be stored as a list in the IN variables.
#The solid module to be arrayed
solid = IN[0]

#A Number that determines which rotation pattern to use
seed = IN[1]

#The number of solids to array in the X and Y axes
xCount = IN[2]
yCount = IN[3]

#Create an empty list for the arrayed solids
solids = []

# Place your code below this line


# Assign your output to the OUT variable.
OUT = solids

Ten kod będzie bardziej przejrzysty w trakcie dalszej analizy tego ćwiczenia. Następnie należy zastanowić się, jakie informacje są wymagane, aby ułożyć moduł bryłowy w szyku. Najpierw musimy znać wymiary bryły, aby określić odległość przekształcenia. Z powodu błędu ramki ograniczającej należy użyć geometrii krzywej krawędzi, aby utworzyć ramkę ograniczającą.

Przyjrzyj się węzłowi Python w dodatku Dynamo. Zauważ, że używamy tej samej składni, która jest używana w węzłach w dodatku Dynamo. Zapoznaj się z poniższym skomentowanym kodem.

# Load the Python Standard and DesignScript Libraries
import sys
import clr
clr.AddReference('ProtoGeometry')
from Autodesk.DesignScript.Geometry import *

# The inputs to this node will be stored as a list in the IN variables.
#The solid module to be arrayed
solid = IN[0]

#A Number that determines which rotation pattern to use
seed = IN[1]

#The number of solids to array in the X and Y axes
xCount = IN[2]
yCount = IN[3]

#Create an empty list for the arrayed solids
solids = []
#Create an empty list for the edge curves
crvs = []

# Place your code below this line
#Loop through edges an append corresponding curve geometry to the list
for edge in solid.Edges:
    crvs.append(edge.CurveGeometry)

#Get the bounding box of the curves
bbox = BoundingBox.ByGeometry(crvs)

#Get the x and y translation distance based on the bounding box
yDist = bbox.MaxPoint.Y-bbox.MinPoint.Y
xDist = bbox.MaxPoint.X-bbox.MinPoint.X

# Assign your output to the OUT variable.
OUT = solids

Ponieważ będziemy zarówno przekształcać, jak i obracać moduły brył, użyjmy operacji Geometry.Transform. Z węzła Geometry.Transform wynika, że będziemy potrzebować źródłowego układu współrzędnych i docelowego układu współrzędnych do przekształcenia bryły. Źródłem jest kontekstowy układ współrzędnych bryły, natomiast elementem docelowym będzie inny układ współrzędnych dla każdego modułu ustawionego w szyku. Oznacza to, że należy utworzyć pętlę przez wartości x i y, aby przekształcić układ współrzędnych za każdym razem w inny sposób.

# Load the Python Standard and DesignScript Libraries
import sys
import clr
clr.AddReference('ProtoGeometry')
from Autodesk.DesignScript.Geometry import *

# The inputs to this node will be stored as a list in the IN variables.
#The solid module to be arrayed
solid = IN[0]

#A Number that determines which rotation pattern to use
seed = IN[1]

#The number of solids to array in the X and Y axes
xCount = IN[2]
yCount = IN[3]

#Create an empty list for the arrayed solids
solids = []
#Create an empty list for the edge curves
crvs = []

# Place your code below this line
#Loop through edges an append corresponding curve geometry to the list
for edge in solid.Edges:
    crvs.append(edge.CurveGeometry)

#Get the bounding box of the curves
bbox = BoundingBox.ByGeometry(crvs)

#Get the x and y translation distance based on the bounding box
yDist = bbox.MaxPoint.Y-bbox.MinPoint.Y
xDist = bbox.MaxPoint.X-bbox.MinPoint.X

#Get the source coordinate system
fromCoord = solid.ContextCoordinateSystem

#Loop through x and y
for i in range(xCount):
    for j in range(yCount):
        #Rotate and translate the coordinate system
        toCoord = fromCoord.Rotate(solid.ContextCoordinateSystem.Origin, Vector.ByCoordinates(0,0,1), (90*(i+j%seed)))
        vec = Vector.ByCoordinates((xDist*i),(yDist*j),0)
        toCoord = toCoord.Translate(vec)
        #Transform the solid from the source coord syste, to the target coord system and append to the list
        solids.append(solid.Transform(fromCoord,toCoord))

# Assign your output to the OUT variable.
OUT = solids

Kliknij przycisk Uruchom, a następnie Zapisz kod. Połącz węzeł w języku Python z istniejącym skryptem w następujący sposób.

1. Połącz dane wyjściowe z węzła Solid.ByJoinedSurfaces z pierwszym wejściem węzła Python i użyj węzła Code Block, aby zdefiniować pozostałe wejścia.

2. Utwórz węzeł Topology.Edges i użyj danych wyjściowych z węzła Python jako jego danych wejściowych.

3. Na koniec utwórz węzeł Edge.CurveGeometry i użyj danych wyjściowych z węzła Topology.Edges jako jego danych wejściowych.

Spróbuj zmienić wartość źródłową, aby utworzyć różne wzorce. Można również zmienić parametry samego modułu bryły w celu uzyskania różnych efektów.

Część II. Przekształcanie węzła skryptu w języku Python w węzeł niestandardowy

Teraz po utworzeniu przydatnego skryptu w języku Python zapiszemy go jako węzeł niestandardowy. Wybierz węzeł skryptu w języku Python, kliknij prawym przyciskiem myszy obszar roboczy i wybierz opcję „Utwórz węzeł niestandardowy”.

Przypisz nazwę, opis i kategorię.

Spowoduje to otwarcie nowego obszaru roboczego, w którym będzie edytowany węzeł niestandardowy.

1. Wejścia Input: zmień nazwy wejść na bardziej opisowe i dodaj typy danych oraz wartości domyślne.

2. Wyjście Output: zmień nazwę węzła danych wyjściowych

Zapisz węzeł jako plik .dyf. Węzeł niestandardowy powinien odzwierciedlać wprowadzone zmiany.