Perpetuum mobile

Boa tarde, querido usuário habr.com! Este é o terceiro artigo sobre o tema. Trabalho o dia todo, não consigo me afastar da incrível biblioteca Box2D.

Se você não leu o primeiro e o segundo artigo, não deixe de procurar, será divertido! Eu trabalho no Eclipse , escrevo em Java. Por que chamei meu artigo assim? Continue a ler - e muito em breve tudo ficará claro! Spoiler: faremos nossa própria máquina de movimento perpétuo (inclusive para carros) e, talvez, criaremos a própria máquina!

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Figura 1. Máquina de movimento perpétuo.

Então, hoje tentaremos obter algo assim:

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Figura 2. Máquina com motor.

Sim, este não é um erro de digitação! Hoje faremos uma máquina com um motor real, que será indistinguível do real! Este não é o "carrinho" para você desde o primeiro artigo.

Para conectar o libGDX, consulte o primeiro artigo.

Aqui está uma figura mostrando como fica minha montagem. Adicionei o pacote Utils com a classe Constants à pasta Core, que contém apenas uma constante - o número de pixels por metro. Isso é para que o mundo não seja gigantesco.

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Figura 3. Minha construção.

Aqui está o código para a classe DesktopLauncher de com.mygdx.game.desktop:

Cole esse código na classe e esqueça-o.
package com.mygdx.game.desktop; import com.badlogic.gdx.backends.lwjgl.LwjglApplication; import com.badlogic.gdx.backends.lwjgl.LwjglApplicationConfiguration; import com.mygdx.game.MyGdxGame; public class DesktopLauncher { public static void main(String[] arg) { LwjglApplicationConfiguration config = new LwjglApplicationConfiguration(); //   config.width = 720; //   config.height = 480; config.backgroundFPS = 60; config.foregroundFPS = 60; new LwjglApplication(new MyGdxGame(), config); } } 


O código a seguir para a classe MyGdxGame é do pacote com.mygdx.game. Tudo está nos comentários do código.

Criamos o mundo e a máquina.
 package com.mygdx.game; import com.badlogic.gdx.ApplicationAdapter; import com.badlogic.gdx.Gdx; import com.badlogic.gdx.Input.Keys; import com.badlogic.gdx.graphics.GL20; import com.badlogic.gdx.graphics.OrthographicCamera; import com.badlogic.gdx.math.Vector2; import com.badlogic.gdx.math.Vector3; import com.badlogic.gdx.physics.box2d.Body; import com.badlogic.gdx.physics.box2d.BodyDef; import com.badlogic.gdx.physics.box2d.Box2DDebugRenderer; import com.badlogic.gdx.physics.box2d.CircleShape; import com.badlogic.gdx.physics.box2d.FixtureDef; import com.badlogic.gdx.physics.box2d.PolygonShape; import com.badlogic.gdx.physics.box2d.World; import com.badlogic.gdx.physics.box2d.joints.RevoluteJointDef; import utils.Constants; public class MyGdxGame extends ApplicationAdapter { private OrthographicCamera camera; private boolean DEBUG = false; private World world; private Box2DDebugRenderer b2dr; //  private Body box; //   private Body backweel; //   private Body frontweel; private Body floor; private Body triangle; //   private float m = -20; public void create() { float w = Gdx.graphics.getWidth(); float h = Gdx.graphics.getHeight(); camera = new OrthographicCamera(); camera.setToOrtho(false, w / 2, h / 2); world = new World(new Vector2(0, -9.8f), false); b2dr = new Box2DDebugRenderer(); //   floor = createFloor(); //   triangle = createTriangle(20f, 40f, 30f, -2f, -2f, 5f); triangle = createTriangle(50f, 60f, 80f, -2f, 10f, -2f); triangle = createTriangle(100f, 160f, 200f, -2f, 20f, -2f); triangle = createTriangle(280f, 290f, 300f, -2f, 100f, -2f); //   box = createBox(); //   backweel = createWeel(-1f, 2f); frontweel = createWeel(4.5f, 2f); //        connected(); } //      public void connected() { revJoint(box, backweel, -1f * 10 / utils.Constants.PPM, -2f * 10 / utils.Constants.PPM); revJoint(box, frontweel, 4.5f * 10 / utils.Constants.PPM, -2f * 10 / utils.Constants.PPM); } //   !  ! public void revJoint(Body body1, Body body2, float xo, float yo) { //   RevoluteJointDef rjd = new RevoluteJointDef(); //    rjd.enableMotor = true; //  .      ,  ,  //  .    .   -   ! rjd.motorSpeed = m; //   rjd.maxMotorTorque = 30; rjd.collideConnected = false; rjd.bodyA = body1; rjd.bodyB = body2; rjd.localAnchorA.set(xo, yo); world.createJoint(rjd); } public void render() { update(Gdx.graphics.getDeltaTime()); Gdx.gl.glClearColor(0, 0, 0, 1); Gdx.gl.glClear(GL20.GL_COLOR_BUFFER_BIT); b2dr.render(world, camera.combined.scl(Constants.PPM)); } public void resize(int width, int height) { camera.setToOrtho(false, width / 2, height / 2); } public void dispose() { world.dispose(); b2dr.dispose(); } public void update(float delta) { world.step(1 / 60f, 6, 2); cameraUpdate(delta); inputUpdate(delta); } //       ,     public void inputUpdate(float delta) { if (Gdx.input.isKeyPressed(Keys.SPACE)) { box.setLinearVelocity(5, 5); } } //     public void cameraUpdate(float delta) { Vector3 position = camera.position; position.x = box.getPosition().x * Constants.PPM; position.y = box.getPosition().y * Constants.PPM; camera.position.set(position); camera.update(); } //     public Body createBox() { Vector2[] verticles = new Vector2[8]; verticles[0] = new Vector2(2f * 10 / utils.Constants.PPM, 2f * 10 / utils.Constants.PPM); verticles[1] = new Vector2(2f * 10 / utils.Constants.PPM, -2f * 10 / utils.Constants.PPM); verticles[2] = new Vector2(-2f * 10 / utils.Constants.PPM, 2f * 10 / utils.Constants.PPM); verticles[3] = new Vector2(-2f * 10 / utils.Constants.PPM, -2f * 10 / utils.Constants.PPM); verticles[4] = new Vector2(6f * 10 / utils.Constants.PPM, -2f * 10 / utils.Constants.PPM); verticles[5] = new Vector2(6f * 10 / utils.Constants.PPM, 0f * 10 / utils.Constants.PPM); verticles[6] = new Vector2(-1f * 10 / utils.Constants.PPM, -2f * 10 / utils.Constants.PPM); verticles[7] = new Vector2(4.5f * 10 / utils.Constants.PPM, -2f * 10 / utils.Constants.PPM); PolygonShape shape = new PolygonShape(); Body fBody; BodyDef def = new BodyDef(); def.type = BodyDef.BodyType.DynamicBody; def.position.set(0, 0); def.fixedRotation = false; fBody = world.createBody(def); shape.set(verticles); //    FixtureDef fd = new FixtureDef(); // ,     fd.shape = shape; //   fd.friction = 0.5f; //   fd.density = 3f; //   fd.restitution = 0.5f; fBody.createFixture(fd); fBody.createFixture(fd); shape.dispose(); return fBody; } //   public Body createWeel(float xo, float yo) { CircleShape shape = new CircleShape(); Body fBody; BodyDef def = new BodyDef(); def.type = BodyDef.BodyType.DynamicBody; def.position.set(xo * 10 / utils.Constants.PPM, yo * 10 / utils.Constants.PPM); def.fixedRotation = false; fBody = world.createBody(def); shape.setRadius(2.0f * 10 / utils.Constants.PPM); //    FixtureDef fd = new FixtureDef(); fd.shape = shape; fd.friction = 0.7f; fd.density = 3f; fd.restitution = 0.5f; fBody.createFixture(fd); shape.dispose(); return fBody; } //   public Body createFloor() { Vector2[] verticles = new Vector2[4]; verticles[0] = new Vector2(-100f * 10 / utils.Constants.PPM, -2f * 10 / utils.Constants.PPM); verticles[1] = new Vector2(300f * 10 / utils.Constants.PPM, -2f * 10 / utils.Constants.PPM); verticles[2] = new Vector2(300f * 10 / utils.Constants.PPM, -5f * 10 / utils.Constants.PPM); verticles[3] = new Vector2(-100f * 10 / utils.Constants.PPM, -5f * 10 / utils.Constants.PPM); PolygonShape shape = new PolygonShape(); Body fBody; BodyDef def = new BodyDef(); def.type = BodyDef.BodyType.StaticBody; def.position.set(0, 0); def.fixedRotation = true; fBody = world.createBody(def); shape.set(verticles); FixtureDef fd = new FixtureDef(); fd.shape = shape; fd.friction = 0.5f; fd.density = 3f; fd.restitution = 0.5f; fBody.createFixture(fd); shape.dispose(); return fBody; } //    ! public Body createTriangle(float xo, float x1, float x2, float yo, float y1, float y2) { Vector2[] verticles = new Vector2[3]; verticles[0] = new Vector2(xo * 10 / utils.Constants.PPM, yo * 10 / utils.Constants.PPM); verticles[1] = new Vector2(x1 * 10 / utils.Constants.PPM, y1 * 10 / utils.Constants.PPM); verticles[2] = new Vector2(x2 * 10 / utils.Constants.PPM, y2 * 10 / utils.Constants.PPM); PolygonShape shape = new PolygonShape(); Body fBody; BodyDef def = new BodyDef(); def.type = BodyDef.BodyType.StaticBody; def.position.set(0, 0); def.fixedRotation = true; fBody = world.createBody(def); shape.set(verticles); FixtureDef fd = new FixtureDef(); fd.shape = shape; fd.friction = 0.5f; fd.density = 10f; fd.restitution = 0f; fBody.createFixture(fd); shape.dispose(); return fBody; } } 



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Figura 4. O que obtemos ao compilar?

Criamos para o nosso carro um motor que gira as rodas. Mas funciona para sempre, porque não há perdas de energia. Assim, criamos nossa máquina de movimento perpétuo!

E você quer saber o que há no final do nível? Envie capturas de tela nos comentários à medida que avança. Obrigado por ler o artigo até o fim! Espero que você possa criar seu próprio carro no Box2D!

PS Estou ansioso para suas perguntas nos comentários! Viva a física dos jogos!

Source: https://habr.com/ru/post/pt450442/


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