- •Общие понятия о проектировании мехатронных и робототехнических систем, системный подход и стадии проектирования.
- •Системы автоматизированного проектирования; саd- сам- и сае- системы.
- •Система Blender. Принципы создания анимации в Blender.
- •12 Основных принципов анимации:
- •Robotic Operating System ros. Навигация мобильного робота с использованием специализированных пакетов ros.
- •Информационная поддержка проектирования: cals- технологии и step-стандарты, организация информационных обменов.
- •Методы оптимизации в процессе проектирования. Методы оптимизации
- •Проектирование и настройка регуляторов приводов. Математические методы описания мехатронных систем. Интеллектуальный привод.
- •Визуальное моделирование и сапр в проектировании. Библиотеки и пакеты компьютерного моделирования для мехатроники.
- •Построение компьютерной модели. Ошибки моделирования. Обработка результатов машинного эксперимента.
- •Конструирование как вид деятельности. Этапы разработки машины. Техническое задание. Этапы окр. Виды разрабатываемой конструкторской документации.
- •Основные понятия: промышленный робот (пр), манипулятор, мобильный робот, механическая система манипуляционного робота.
- •Проектирование механических систем мобильных роботов. Колесные мобильные роботы. Гусеничные мобильные роботы. Шагающие мобильные роботы.
- •Рабочие органы манипуляционных роботов. Основные понятия. Захватные устройства. Классификация захватных устройств.
- •Коэффициент мехатронности и критерий совершенства мехатронной системы.
- •Проектирование следящих приводов роботов: краткая характеристика основных этапов.
- •Проектирование манипуляторов: основные этапы: краткая характеристика основных этапов.
- •Нейросетевое распознавание. Сеть Хопфилда. Сеть Хэмминга. Классификатор Гроссберга.
- •Сети на основе радиально-базисных функций. Обучение без учителя в нейросетевом распознавании образов.
- •Самоорганизующаяся сеть Кохонена. Нейроэволюционное распознавания образов.
- •Приложения методов распознавания образов: машинное зрение, распознавание рукописных символов, распознавание речи. Алгоритм однослойного перцептрона. Многослойный перцептрон.
- •Конечно-автоматные графы. Определение, формализованная запись. Их использование для математического описания логических процессов.
- •Содержание
- •Другие способы описания[править | править вики-текст]
- •Детерминированность[править | править вики-текст]
- •Автоматы и регулярные языки[править | править вики-текст]
- •Специализированные языки программирования[править | править вики-текст]
- •Разработка моделей с использованием конечных автоматов[править | править вики-текст]
- •Сети Петри. Определение, формализованная запись. Их использование для математического описания логических процессов. Сети Петри
- •Содержание
- •История[править | править вики-текст]
- •Динамика сети Петри[править | править вики-текст]
- •Виды сетей Петри[править | править вики-текст]
- •Анализ сетей Петри[править | править вики-текст]
- •Универсальная сеть Петри[править | править вики-текст]
- •Бесконечные сети Петри[править | править вики-текст]
- •Понятие о правильных сетях Петри. Понятие о дереве достижимых маркировок.
- •Два подхода к построению управляющих автоматов. Методы синтеза управляющих автоматов (уа) (аппаратные, программные)
Система Blender. Принципы создания анимации в Blender.
Blender — свободный, профессиональный пакет для создания трёхмерной компьютерной графики, включающий в себя средства моделирования, анимации, рендеринга, постобработки видео, а также создания интерактивных игр.
Характерной особенностью пакета Blender является его небольшой размер по сравнению с другими популярными пакетами для 3D-моделирования.
Функции пакета:
Поддержка разнообразных геометрических примитивов, включая полигональные модели, кривые Безье, поверхности NURBS, метасферы, скульптурное моделирование и векторные шрифты.
Инструменты анимации, среди которых инверсная кинематика, скелетная анимация и сеточная деформация, анимация по ключевым кадрам, нелинейная анимация.
Game Blender — подпроект Blender, предоставляющий интерактивные функции, такие как определение коллизий, движок динамики и программируемая логика. Также он позволяет создавать отдельные real-time приложения начиная от архитектурной визуализации до видео игр.
Отличительные особенности интерфейса пользователя:
Режимы редактирования. Два основных режима Объектный режим (Object mode) и Режим редактирования (Edit mode), которые переключаются клавишей Tab. Объектный режим в основном используется для манипуляций с индивидуальными объектами, в то время как режим редактирования — для манипуляций с фактическими данными объекта. К примеру, для полигональной модели в объектном режиме мы можем перемещать, изменять размер и вращать модель целиком, а режим редактирования используется для манипуляции отдельных вершин конкретной модели.
Широкое использование горячих клавиш. Большинство команд выполняется с клавиатуры. До появления 2.x и особенно 2.3x версии, это был единственный путь выполнять команды, и это было самой большой причиной создания репутации Blender как сложной для изучения программы. Новая версия имеет более полное графическое меню.
Управление рабочим пространством. Графический интерфейс Blender’а состоит из одного или нескольких экранов, каждый из которых может быть разделён на секции и подсекции, которые могут быть любой частью интерфейса Blender’a. Графические элементы каждой секции могут контролироваться теми же инструментами, что и для манипуляции в 3D пространстве, для примера можно уменьшать и увеличивать кнопки инструментов тем же путём, что и в 3D просмотре. Пользователь полностью контролирует расположение и организацию графического интерфейса, это делает возможным настройку интерфейса под конкретные задачи, такие как редактирование видео, UV mapping и текстурирование, и сокрытие элементов интерфейса которые не нужны для данной задачи.
Достоинства:
бесплатность;
открытость кода;
возможность создания игр;
большое количество модификаторов;
возможность создания анимации;
работа с «костями»;
настройка фона;
монтаж видео;
Недостатки:
отсутствие документации в базовой поставке;
12 Основных принципов анимации:
Выдавливание и растяжение. Считается наиболее важным принципом. Речь идет о достижении иллюзии веса и гибкости материала. Придает живость анимации.
Ожидание. Выполнение коротких операций непосредственно перед основными, например, размах ногой перед прыжком или пинанием мяча. Есть две основные причины использовать этот принцип: 1)чтобы привлечь внимание аудитории к основному действию, 2) чтобы имитировать реальность, например, увидеть как тело готовится (строит импульс ) для выполнения определенных действий.
Инсценировка. Постановка сценок с общением: каждый жест, поза, отношения, чувства, и т.д. Аудитория нуждается в четком представлении о действиях, а также намеках о том, что происходит и что вот-вот произойдет. Постановка включает в себя несколько направлений: позы, камеры, освещение, декорации.
Straight Ahead Action and Pose to Pose (Предстоящее действие и создание позы).
Этот принцип составляет 2 способа анимации, два подхода к работе через сцену. Straight Ahead Action способствует спонтанности и творческой свободе мысли. Поза способствует тщательному планированию и работе в слоях. Аниматоры могут смешивать эти два метода, чтобы иметь лучшее из обоих миров.
Следование или прекращение действия. Когда персонажи пришли к остановке или начали двигаться, или просто изменили направление, не все их части тела могут сделать это в то же время. Некоторые из них будут продолжать двигаться также или отставать на короткое время. Это важно учитывать для получения живой анимации.
Замедление. Чем больше кадров данное действие занимает, тем медленнее оно происходит - и наоборот: чем меньше кадров, тем быстрее оно происходит на экране. Ускорение в основной позе или замедление приносит частые изменения в темпе, который делает движение более интересными и реалистичными.
Дуги. Большинство движений происходит по дуге или по круговой траектории, (механические устройства являются исключением). Таким образом, движение в дугообразных траекториях необходимо для естественной анимации.
Второстепенное действие. Второстепенные действия дополняют, обогащают или усиливают основные действия. Примеры: наклон и поворот головы или жесты во время разговора; размах руками во время ходьбы.
Время. Время от установки ключа до воспроизведения движения в реальном времени решает все.
Преувеличение. Преувеличение хорошо работает в анимации - делает вещи более живыми.
Графический редактор. Принципы рисования и оформления всегда будут играть важную роль в анимации, даже с расширенными 3D настройками компьютерной графики.
Обращение. Анимированные персонажи должны обращаться к аудитории. Они должны быть интересными. Это достигается хорошим дизайном: как они выглядят, двигаются, чувствуют и думают.
