Caneta automática

módulo caneta_automatica.py

Este módulo é uma tentativa de fazer com mínimos elementos uma ferramenta de desenho inspirada na tartatuga desenhadora da linguagem Logo. Leia mais sobre Logo em https://pt.wikipedia.org/wiki/Logo. Você vai precisar do Processing modo Python.

O módulo caneta_automatica.py deve ficar dentro da pasta do seu sketch, o que o torna uma aba do IDE. Baixe o arquivo ou copie e cole o conteúdo de caneta_automatica.py em uma nova aba de nome ‘caneta_automatica’ (o Processing vai acrescentar ‘.py’ no nome do arquivo para você).

Para importar e começar a usar a caneta você precisa das seguintes linhas:

from caneta_automatica import *

size(400, 400)  # área de desenho do Processing
inicie_caneta()  # precisa ser depois do 'size()'

Exemplos de uso

Desenhando um quadrado

Usando o laço de repetição for.

from caneta_automatica import *

size(400, 400)
inicie_caneta()

for i in range(4):  # repete 4 vezes: 
    ande(100)       # anda e faz uma linha
    vire(90)        # viar 90 graus à esquerda        

Equivalente, mas agora definindo mais funções.

from caneta_automatica import *

def setup():
    size(400, 400)
    inicie_caneta()
    quadrado(100)  # chama a função quadrado
    
    # saveFrame("quadrado.png")

def quadrado(tamanho):
    for i in range(4):  # repete 4 vezes: 
        ande(tamanho)   # anda e faz uma linha
        vire(90)        # viar 90 graus à esquerda
        

Uma flor recursiva

Recursividade acontece quando durante a execução de uma função nós pedimos a execução da própria função. Esta função flor, chama a função flor se o tamanho dela for maior que 5.

from caneta_automatica import *

def setup():
    size(400, 400)
    inicie_caneta()
    
    suba_caneta()  # para andar sem desenhar
    ande(100)
    esquerda()  # equivale a 'vire(90)'  
    baixe_caneta()  # para voltar a desenhar
    
    flor(5, 150)

def flor(n, tamanho):
    for i in range(n):
        ande(tamanho)
        vire(360 / n)
        if tamanho > 5:
            flor(n, tamanho / 3)

Como o módulo caneta_automatica.py é feito por dentro?

A função inicie_caneta()prepara o terreno criando uma variável caneta que vai dizer se a caneta está no papel (abaixada, True) ou levantanda (False). Fazer com que ela comece abaixada e muda as coordenadas do x=0 e y=0 para o meio da tela:

def inicie_caneta():
    global caneta  # avisa que este é um nome global
    # cria se não houver o nome 'caneta'
    caneta = True  # e apontar para o valor True 
    # zera transformações anteriores e põe a origim no meio 
    resetMatrix()
    translate(width / 2, height / 2)  # muda o 0, 0
    rotate(HALF_PI)  # vira o sistema de coordenadas 90 graus
    # no estado inicial ande(n) faz translate(0, -n), para a direita

As funções suba _caneta() e baixe_caneta() vão alterar o estado da caneta mudando a variável global, indicadora do estado da caneta, caneta:

def suba_caneta():
    global caneta
    caneta = False

def baixe_caneta():
    global caneta
    caneta = True

Agora a parte mais bacana!

Se a caneta estiver abaixada (True) vamos desenhar uma linha da posição atual 0, 0 para a posição final 0, -n, onde n é o valor da distância que recebemos para andar.

Por fim, vamos deslocar a origem (o x=0, y=0 do Processing) para a posição final da caneta com translate(0, -n).

Note que é usado -n por conta do sistema de coordenadas original ter sido girado 90 graus na função inicie_caneta(), e o Y do Processing cresce para cima… Deslocartranslate(0, -n)na orientação inical, andar pra frente, é andar para a direita na tela.

def ande(n):
    if caneta:
        line(0, -n, 0, 0)
    translate(0, -n)

Para virar, vamos converter o ângulo em graus para radianos com radians()e girar o sistema de coordenadas!

def vire(a):
    rotate(radians(-a))	# ângulo positivo fica anti-hórario
    
def esquerda():
    vire(90)

def direita():
    vire(-90)