Из чего состоит конструктор лего
Обновлено: 25.04.2024
В детстве все мы играли в Лего (а некоторые из нас делали это совсем недавно), поэтому мы знаем, что Лего был одним из самых желанных подарков. Эти маленькие кирпичики, вполне возможно, были центром вашего внимания на протяжении значительной части времени, проведённого за играми. Однако эти красочные кирпичики обладают своей историей, которая не менее богата красками, чем они сами. Сегодня мы погрузимся с головой за кулисы мира Лего и узнаем двадцать пять интересных фактов, которые вы всегда хотели узнать о Лего.
Начав со скромной компании в Дании, Лего разрослась и захватила мир. В наше время конструкторы Лего являются одними из самых популярных подарков на Рождество. Их можно найти разбросанными на полу в домах, где есть дети и царит веселье. Поэтому для всех любителей конструкторов Лего, сегодня мы расскажем двадцать интересных фактов, которые вы всегда хотели узнать. Начиная с того, как их изготавливают, до того, как правильно называть кирпичики Лего – готовьтесь поразить друзей интересными фактами после прочтения данной статьи!
25. Маленькие дырочки в головах человечков Лего существуют для того, чтобы позволить дышать малышам, если кто-либо из них проглотит такого человечка.
24. В компании Лего стандартные блоки называются кирпичиками. Пластины – плоскостями. А помимо этого кирпичик и плоскости определяются количеством шипов, например, 2x4.
23. С течением времени палитра красок постепенно меняется, однако основные цвета (белый, чёрный, жёлтый, зелёный, синий, и красный) остаются неизменными.
22. На самом деле слово Лего должно было стать прилагательным («кирпичик Лего», а не просто «Лего»).
21. Как вы могли догадаться, множественное число Лего не Леги, а «кирпичики Лего».
20. Все фигурки изготовляются в жёлтом цвете, чтобы подчеркнуть абстрактность детского воображения.
19. Каждый час производится порядка 2 миллионов кирпичиков Лего. В год их выпускается 19 миллиардов.
18. Исходя из того, что кирпичики Лего были введены в производство ещё в 1958 году, на данный момент было изготовлено приблизительно 400 миллиардов кирпичиков. Это по 62 кирпичика на каждого человека на Земле.
17. В США ежегодно запускаются 130 новых серий Лего.
16. 7 наборов Лего продаются по всему миру за 1 секунду.
15. Предположительно, конструкторы Лего настолько дорогие из-за того, что они изготовлены из качественных материалов, поэтому их можно передавать из поколения в поколение.
14. Согласно источником из компании Лего, ни один из кирпичиков Лего не разложился и не впустил токсичных отходов.
13. Раньше наборы Лего изготавливались годами. Однако на данный момент из-за быстро сменяющих друг друга веяний в индустрии игрушек, многие наборы перестают выпускать уже через несколько месяцев.
12. Некоторые тематики Лего считаются вечными. Это означает, что несмотря на внесение незначительных изменений, они, по сути, остаются в производстве всегда.
11. Германия является главным рынком сбыта Лего. На самом деле. Кирпичики Лего являются самой любимой игрушкой в Германии. Самыми популярными считаются наборы Техник и Город.
10. США являются вторым по размеру рынком сбыта кирпичиков Лего. Самыми популярными наборами тут являются Звёздные Войны и Бионикл.
Набор Звёздные Войны способен разбудить в вас джедая.
9. Компания Лего чуть не обанкротилась, когда она начала исследовать другие индустрии, такие как видео игры и тематические парки. К счастью они решили бросить эту затею и сосредоточиться сугубо на кирпичиках.
8. Самым продаваемым набором Лего является «Lego Mindstorms Robotics Invention System». Было продано порядка 1 миллиона этих наборов.
7. Самым непродаваемым набором была линия фигурок под названием «Galidor». Она была слишком необычной для людей, привыкших видеть кирпичики Лего.
6. В каждой стране есть свой самый популярный набор Лего. Самыми универсально популярными (а также ставшими вечными) являются Космос, Город, Замок и Пираты.
5. Из-за высокой чёткости при производстве, лишь 18 кирпичиков из миллиона не соответствуют стандарту.
4. За исключением нескольких незначительных изменений, для производства текущих кирпичиков Лего используется такой же пластик, что и 20 лет назад.
3. Большинство формочек для изготовления кирпичиков Лего очень дорогие и изготавливаются в Германии.
2. История компании Лего началась в Дании в 1949 году.
1. В 2015 году Лего был назван «самым сильным брендом в мире».
Защелкивающиеся кубики из пластмассы настолько прочно вошли в нашу жизнь, что сегодня словом LEGO часто называют модульную систему при описании сложных технических решений. При этом многие воспринимают знаменитый датский конструктор всего лишь как игру, пусть и развивающую. Однако уже 40 лет в школах разных стран мира созданные на его основе учебно-методические комплекты с успехом служат практическими пособиями на уроках физики, химии, биологии, математики, информатики и многих других дисциплин. В наши дни с помощью специально разработанных решений дети не только осваивают школьную программу, но и учатся справляться с задачами градостроения, робототехники и других областей «взрослого» знания.
LEGO Education: история создания конструкторов для учебы
Использовать популярный конструктор на уроках школьные учителя начали еще в 60-х годах XX века. Присмотревшись к этому опыту, спустя два десятилетия компания создала специальный департамент развития образовательных решений и выпустила целую серию конструкторов для школы и внеклассного обучения. Сегодня все они производятся под брендом LEGO Education.
В состав этих наборов входят как детали из стандартных серий, так и некоторые уникальные элементы. Сложность и комплектация зависят от возрастной группы, для которой предназначен конструктор. Особенность учебных наборов заключается в том, что с их помощью можно строить модели для постановки опытов в рамках школьной программы, собирать различные механизмы по прилагаемой инструкции и конструировать собственные. Поэтому во всех учебных наборах, помимо кубиков, есть учебно-методические пособия различной тематики и на разных языках.
Многообразие конструкторов LEGO и идей, которые можно воплотить с их помощью, кажется поистине неисчерпаемым. Но в основе этой бесконечности лежит единственный краеугольный камень, он же самозащелкивающийся кубик. Прототип современных кирпичиков в 1949 году разработал основатель компании Оле Кирк Кристиансен. В 50-х годах XX века его сын Готфрид значительно усовершенствовал конструкцию: помимо шипов на верхней плоскости кубикам добавили трубочки в нижней полой части. Это сделало сцепление значительно более надежным и не теряющим прочности даже через много лет. Именно благодаря такой конструкции можно строить из кубиков LEGO очень большие и сложные модели. Кстати, все современные конструкторы полностью совместимы с кирпичиками, выпускавшимися начиная с 1958 года.
В 1998 году в рамках направления Education был выпущен первый конструктор LEGO MINDSTORMS для создания программируемых роботов. Одновременно появилось и специальное программное обеспечение для управления ими. В состав наборов этой серии входит модульный микрокомпьютер, который управляет роботами, сервоприводы и датчики различного типа и назначения. Создавать алгоритмы для микрокомпьютера позволяет особый язык программирования и специальное фирменное ПО, которое устанавливается на настольный ПК, ноутбук или планшет. Именно с этим решением в Россию пришло понятие образовательной робототехники, которая закладывает у ребенка прочные основы системного мышления и позволяет ученику применять знания информатики, математики, физики, естественных наук, технологии, а также на практике знакомиться с инженерным творчеством.
В будущее – прямо из-за парты
STEAM-обучение – образовательная концепция, основанная на прикладном междисциплинарном подходе: школьные дисциплины интегрируются в единую систему обучения, где дети решают единую задачу, используя знания и навыки из различных предметных областей. STEAM – это аббревиатура, образованная из первых букв названий дисциплин, преподаваемых в рамках концепции: S – science (естественные науки), T – technology (технология), E – engineering (инженерное дело), A – art (искусство), M – mathematics (математика). На сегодняшний день STEAM-обучение признано одной из наиболее прогрессивных и эффективных образовательных концепций.
Набор SPIKE Prime, увидевший свет в 2019 году, позволяет наилучшим образом реализовать STEAM-подход к обучению.
Задачи, которые ученики решают в процессе коллективной работы над учебными проектами, состоят из двух частей: моделирования роботов или механизмов и последующего программирования их функций в среде Scratch с помощью приложения SPIKE. Именно так сегодня работает большинство взрослых специалистов, в какой бы области знания они ни были заняты.
Приложение SPIKE дополнено учебными курсами, которые отвечают требованиям российских государственных образовательных стандартов. Большинство проектов рассчитано на 45 минут школьного урока. Это позволяет учителям использовать обучающую платформу для ежедневных занятий по стандартной или расширенной программе.
Юные инженеры преобразуют городскую среду
Дети любят не только играть, но и соревноваться, общаться с ровесниками, заниматься общим делом, причем делать это в непринужденной, свободной обстановке. Детское любопытство, тяга к творчеству и созиданию лежат в основе международной образовательной программы FIRST LEGO League (FLL) для ребят от четырех до шестнадцати лет.
FLL — самое популярное международное робототехническое соревнование, которое проводится на базе конструкторов LEGO. Сегодня в нем принимают участие более 90 тысяч команд из 103 стран мира, в состязаниях участвуют более миллиона обучающихся. Соревнования проводятся в трех возрастных группах: 4–6, 6–9 и 10–16 лет. Участники в начале учебного года получают практическую задачу, на решение которой отводится 3–6 месяцев. Затем проект нужно представить на региональном, потом на национальном, а в случае успеха – на одном из мировых чемпионатов FLL. Каждый год посвящен решению определенной актуальной мировой проблемы.
В России соревнования проводятся с 2012 года. В феврале 2020-го в Красноярске под эгидой некоммерческой общественной организации «Лаборатория по робототехнике "Инженеры будущего"» состоялся самый масштабный всероссийский чемпионат, темой которого стало градостроительство. В соревнованиях приняли участие 1200 школьников – 185 команд из 45 регионов России и четырех стран. Участникам предстояло подготовить проекты по темам «доступность городской среды для разных категорий населения» и «рациональное использование пространств при плотной городской застройке».
Дом для всех
Абсолютным победителем чемпионата стала команда «Морошка» из Архангельской области, состоящая из ребят 8–9 лет. Они представили на конкурс проект «Дом для всех», в котором удобно и комфортно и детям, и взрослым, и пожилым, и людям с ограниченными возможностями.
Чтобы добиться поставленной цели, школьникам пришлось немало потрудиться. «Работа над проектом началась со знакомства с основами строительства и проектирования зданий. Каждый из ребят брал на себя изучение определенной темы, после чего они делились добытыми знаниями друг с другом на занятиях. Затем появился первый чертеж дома, который постепенно превратился в модель из деталей LEGO. По мере сборки возникали новые идеи, что-то меняли, что-то убирали. Когда собрали дом полностью, решили показать его специалисту и пригласили в студию архитектора. Так ребята провели первую презентацию своего проекта, а заодно получили ответы на оставшиеся вопросы. После этого дом разобрали и собрали снова, уже с учетом новых знаний, исправив все ошибки», – рассказывает тренер команды Ирина Чашина.
Отличительными чертами собранной школьниками модели стали подъезды с широкой автоматической дверью, пандусом, удобной лестницей с перилами и лифты особой конструкции. Во дворе устроены безопасная пешеходная зона и детская площадка, включающая зону для детей с ограниченными возможностями и небольшой скейтодром. Интересно, что попасть на площадку можно прямо из дома, не выходя на улицу.
Модель полностью выполнена из деталей LEGO Education SPIKE Prime. Многие ее элементы механизированы. Самые простые механизмы – это качели для детей с ограниченными возможностями и наклонный пандус на входе в подъезд. Использован и целый ряд механизмов с моторами и передачами. К примеру, автоматическая дверь подъезда приводится в движение механизмом с тремя передачами – зубчатой, коронной и передачей с зубчатой рейкой. В конструкции лифтов и подъемного крана использована ременная понижающая передача, а карусель для детей с ограниченными возможностями, спроектированная таким образом, чтобы она находилась на одном уровне с поверхностью земли, приводится в движение с помощью коронной понижающей передачи.
При этом все движущиеся механизмы управляются компьютером. Алгоритм их работы ребята программировали в приложении LEGO Education WeDo 2.0, а управление моделью осуществляется с помощью входящих в учебный набор датчиков и с клавиатуры ноутбука.
Кровля для жизни
Интересную градостроительную идею предложили школьники из Нижнего Новгорода – участники команды MeGAZ. Ребята спроектировали и построили из конструктора LEGO Education девятиэтажный четырехподъездный жилой дом с эксплуатируемой кровлей, на которой расположены зоны отдыха и спортивные площадки, перемежающиеся участками зелени.
Перед тем как приступить к реализации своей идеи, школьники провели опрос и выяснили, что жители их города хотели бы видеть на крышах своих домов. Исследование проводилось по всем правилам: были подготовлены опросные листы, после чего каждый из участников команды провел интервью со своими одноклассниками, жителями своего дома и прохожими на близлежащих улицах. В соответствии с результатами исследования и осуществлялась планировка крыши, которая состоит из четырех модульных зон: детской игровой площадки, спортивной площадки с игровым полем, беговой дорожкой и тренажерами, зоны отдыха с искусственным водоемом, газонами и летним кинотеатром, а также гостевой зоны, доступ в которую открыт как жителям дома, так и гостям. По сути, гостевая зона – это коммерческая территория, от которой ТСЖ может получать прибыль. Доступ в каждую зону обеспечивают лифты, выведенные на крышу прямо из подъездов. В перспективе ребята собираются добавить к проекту отдельный панорамный лифт, установленный на боковой стене здания для доступа в гостевую зону.
После опроса жителей участники команды встретились со специалистами Нижегородского строительного университета (ННГАСУ) и обсудили с ними свои идеи. В результате к первоначальному замыслу добавились новые детали: ограждения, лифтовые шахты с выходом на крышу, вентилируемое покрытие кровли и т. д.
«По замыслу ребят перед началом строительства дома будущие жильцы могут самостоятельно выбрать принцип зонирования кровли в соответствии со своими предпочтениями. Еще одна идея – большое количество зеленых насаждений на крыше. Это должно улучшить экологию города и снизить концентрацию углекислого газа в воздухе. А предустановленные системы очистки крыши от воды и снега позволят использовать природные осадки для повседневных нужд ТСЖ», – рассказывает куратор команды Людмила Федосова.
Этот проект реализует одну из наиболее востребованных концепций современного градостроения, которая пользуется популярностью в мегаполисах с плотной застройкой и дефицитом свободных площадей. Сегодня подобные архитектурные решения все чаще можно встретить в Китае, крупных городах США и Канады. С недавних пор озеленение и благоустройство крыш практикуют и российские архитекторы.
Безбарьерная городская среда
Проект команды Siberian Hearts красноярской средней школы № 149 решает одну из наиболее острых проблем современного города – организацию пешеходных переходов для людей с ограниченными возможностями. Ребята нашли оригинальный подход – прикрепили к пешеходному мосту монорельс, по которому перемещается подвесная кабина, похожая не те, что используются на канатных дорогах.
«Перед ребятами стояла задача: найти в городе проблемные точки и предложить решение. Поэтому свою работу они начали с консультации с руководителем проекта "Шаг за шагом" Натальей Каптелининой, которая и привлекла их внимание к проблеме, не имеющей решения уже много десятков лет: человек, передвигающийся на коляске, фактически не имеет возможности пересечь главную транспортную артерию города – улицу Вейнбаума», – рассказывает куратор команды Максим Турушев.
Проблема заключается в том, что конструктивные особенности пешеходного моста, соединяющего Театральную площадь с площадью перед зданием городской администрации, не позволяют оборудовать пандус или лифт. Юные инженеры предложили интересную альтернативу – закрепленный на несущей конструкции моста дугообразный монорельс с механизмом канатной передачи, который будет перемещать над дорогой оборудованную автоматическими дверями кабину. Останавливаться она будет на уровне тротуара, а для вызова горизонтального «лифта» достаточно просто нажать кнопку. При этом пользоваться необычным средством передвижения смогут не только люди с ограниченными возможностями, но и пешеходы с детскими колясками, велосипедам и т. д.
Участники команды уверены, что предложенное ими решение универсально и его можно использовать на любом пешеходном мосту. По мнению красноярских проектировщиков, проект имеет все шансы после некоторой доработки быть реализованным. Мэр города Сергей Ерёмин высоко оценил работу школьников и рассказал о намерении обсудить проект на совещании в городской администрации.
Конструкторы, обучающие материалы и образовательные программы LEGO Education помогают детям не только изучать предметы школьного курса, но и постигать их взаимосвязь, а также учиться командной работе и решению проектных задач. Такой формат образования как нельзя лучше готовит школьников к жизни в современном мире, где взрослым каждый день приходится решать тысячи задач на стыке дисциплин и использовать цифровые модели.
Моё детство примерно на 20% состояло из Dungeons & Dragons (D&D) и на 80% — из LEGO. Эти два занятия очень сильно пересекались. Мне, по разным причинам, не разрешали всё время играть в D&D. Но я, привлекая на помощь воображение, и достигнув в этом деле успехов, достойных плута 15 уровня, понял, что создание персонажей AD&D игрой не считается. Воссоздание вселенной DragonLance средствами LEGO очень хорошо помогало мне быть ближе к игре, которая мне очень нравилась.
Поэтому одним из моих любимых направлений в LEGO были замки. Я тратил многие часы, выдумывая подземелья для моих героев. Для того чтобы не терять свои находки, и из-за того, что я видел, как мои друзья в школе чертят карты подземелий, я составлял планы своих LEGO-моделей на миллиметровке. Кроме того, я пытался сохранить и сведения о том, как именно были устроены модели. Использование миллиметровки казалось логичным для изображения того, что, в основном, состояло из прямоугольных блоков. Но меня, в итоге, сгубило недостаточно хорошее понимание правил изометрической проекции.
Теперь, хоть я и стал старше, моя любовь к LEGO не угасла. И хотя я и не могу сказать, что очень уж горжусь своими моделями (их называют MOC-моделями), я почувствовал, что просто должен разобраться с тем, как мне документировать то, что создаю. Я никогда не умел очень уж хорошо рисовать. Поэтому я решил обратиться к компьютеру.
CAD для LEGO
Несколько лет я работал в сфере виртуального 3D-моделирования (а в сфере обычного 3D — и того больше). Я хорошо владею 3D-приложениями, но всё, чем я пользовался, заточено под анимированную графику и под производство фильмов. Все эти программы, как, собственно, и фильмы, рассчитаны на то, чтобы создать красивую картинку. Как именно что-то сделано, до тех пор, пока всё выглядит хорошо, не так уж и важно. Если, ради того, чтобы что-то выглядело бы очень хорошо, нужно «обмануть» законы физики, то это вполне приемлемо, так как это будет существовать только в виртуальном пространстве.
А вот системы автоматизированного проектирования (Computer-Aided Design, CAD), это уже нечто другое. CAD-приложения пришли на смену обычным чертежам. В них создают спецификации, иллюстрирующие то, как нечто может быть создано в реальном мире. От этих программ ждут точности и реализма.
Так как невероятно много людей увлечено LEGO, существует активное сообщество тех, кто создаёт LEGO-модели, используя CAD-программы. Преимущества такого подхода очевидны: можно задокументировать подробные сведения о модели, описать то, какие детали нужны для её создания, и то, как именно их нужно соединить друг с другом. Это, конечно, не замена реальному конструктору LEGO (ну, разве что для тех, кто любит CAD больше, чем LEGO), но это — отличное дополнение к хобби.
Для того чтобы построить виртуальную модель LEGO, нужны две вещи:
- Виртуальные детали LEGO.
- CAD-приложение.
Виртуальные детали LEGO
Для того чтобы раздобыть виртуальное представление практически любого из когда-либо созданных строительных блоков для LEGO-моделей, можете воспользоваться опенсорсным ресурсом LDraw. LDraw — это открытый стандарт для цифровых моделей LEGO, который включает в себя возможности по описанию размеров и ориентации элементов. В дополнение к работе по описанию деталей средствами LDraw, силами сообщества подготовлены 3D-модели для каждой детали. Это значит, что все желающие могут загрузить тысячи определений деталей, истратив на это не особенно много трафика.
Установка набора деталей
Виртуальные детали очень похожи на изображения, которые используются на сайтах, или на шрифты, применяемые на компьютере. Собственно говоря, соответствующие файлы можно хранить где угодно. Главное, чтобы приложение, в котором планируется работать с деталями, знало о том, где эти файлы находятся. В Linux LDraw-файлы обычно размещают в папке /usr/share/LDRAW . В Windows это обычно C:\Users\Public\Documents\LDraw .
LDraw даёт в наше распоряжение лишь спецификации для каждой детали. Вот, например, как выглядит код описания кубика 1x1:
Для того чтобы увидеть детали в более привычном облике, понадобится программа для их визуализации.
Приложение LDView для визуализации деталей
LDView — это среда для 3D-рендеринга, напоминающая POV-Ray или Cycles из Blender. Это приложение создано специально для рендеринга .ldr-файлов, то есть — CAD-файлов, содержащих данные в формате LDraw.
Если вы работаете на Linux, то, возможно, вы найдёте LDView в своём репозитории ПО. Если в репозитории этой программы не окажется — вы можете скачать установщик с сайта проекта. Если вы пользуетесь macOS или Windows, то вам, опять же, нужно будет воспользоваться сайтом LDView.
Просмотр отдельной детали
Легче всего начать цифровое конструирование моделей LEGO, попытавшись визуализировать отдельную деталь.
Сначала откройте ваш любимый текстовый редактор. Это может быть любая программа. Главное — чтобы она могла сохранять документы в виде обычного текста. Некоторые текстовые редакторы, в стремлении оказать пользователям добрую услугу, пытаются сохранять текстовые материалы в файлах, в которых, помимо текстов, есть ещё масса служебной информации (вроде .rtf и .doc). Существует множество хороших кросс-платформенных текстовых редакторов. Я, для наших дел, могу порекомендовать довольно-таки минималистичный редактор Geany.
Создадим новый файл с именем 1brick.ldr и введём в него следующий текст:
А теперь взглянем на наше скромное творение:
Только что вы создали простой CAD-файл, описывающий один кубик (а именно — модель номер 3001), цветовой индекс которого равняется 1 (это синий цвет), расположенный в позиции (0, 0, 0) по осям X, Y и Z. Поворот кубика регулируется с использованием средств матричного преобразования. Их применение, надо признать, не относится к простым математическим вычислениям. Правда, при конструировании LEGO-моделей произвольное вращение деталей требуется сравнительно редко, так как большинство деталей стыкуются друг с другом с использованием шипов.
Любая строка в файле, начинающаяся с 0, содержит либо комментарий, либо метаданные. Строка, начинающаяся с 1, содержит описание детали.
Вы можете попрактиковаться в перемещении и вращении деталей, внося изменения в свой CAD-файл. Обычный кубик имеет в высоту 24 LDU (LDraw Units). Это значит, что ставить детали друг на друга можно, меняя их координату Y с шагом в 24 единицы. Поворачивать детали можно, выполняя матричные преобразования.
Взгляните на этот код:
Вот результат его визуализации.
Конечно, перемещать детали можно вдоль любой из трёх осей. В спецификации LDraw сказано, что кубик 1x1 имеет 20 LDU в ширину и 20 LDU в длину. А это значит, что расставлять такие кубики вдоль оси X можно, меняя их позиции с шагом в 20 LDU.
Ещё два кубика
Порядок сборки модели
Чаще всего формат LDraw используется для того чтобы продемонстрировать порядок сборки модели. А это значит, что нужно описать последовательность шагов сборки. В LDraw это делается с использованием метакоманды STEP .
Для того чтобы испытать эту метакоманду, добавьте в свой файл, между описаниями деталей, следующее:
Готовый файл будет выглядеть так:
Теперь в вашем проекте описано два шага. На первом выводится первый кубик, на втором — второй. Можно пошагово просматривать .ldr-файлы, пользуясь клавишами-стрелками в верхней панели инструментов LDView, находящимися около подписи Steps .
Панель инструментов для пошаговой визуализации моделей
На одном шаге необязательно должен выводиться лишь один кубик. Как и в случае с инструкциями к наборам LEGO, установку нескольких деталей можно объединить в один шаг. Главное, чтобы это не повредило понятности инструкции.
В LDraw есть и другие команды. Например — тут можно рисовать линии, поясняющие расположение деталей, и делать прочие подобные вещи. Соответствующие сведения можно найти в спецификации.
Выяснение кодов деталей
Я хранил свою коллекцию LEGO в ящиках для рыболовных принадлежностей. Поэтому я мог быстро найти любую деталь из любого набора. Правда, по мере того, как росла коллекция, мне было нужно всё больше и больше ящиков. А в результате у меня стало уходить больше времени на поиск нужной детали.
Если учесть то, что в LEGO имеется более 11000 уникальных деталей, искать цифровые детали так же сложно, как и обычные. У каждой официальной детали LEGO есть собственный код. Например, тот кубик 2x4, который мы использовали в примере, имеет код 3001. Если вам известен код детали, вы можете просто использовать его в CAD-файле, и соответствующая деталь появится в вашей модели.
В дистрибутиве LDraw имеется файл parts.lst , в котором, с помощью grep, можно найти нужную деталь. Но детали там не всегда описаны по одной и той же схеме. Работая с этим файлом не всегда легко предугадать то, какие именно ключевые слова соответствуют тем или иным деталям. Например — как понять, какое слово, «curved» «sloped» или «angled», лучше всего характеризует некую деталь сложной формы?
Хотя искать детали можно и в parts.lst , в этом деле нам могут помочь некоторые специальные интернет-ресурсы:
-
— это пользовательская группа, в которой есть база данных со сведениями о кодах деталей LEGO, построенная на основе сведений, взятых из LDraw. — хороший каталог деталей. — ещё один ресурс, на котором есть каталог деталей.
Другие средства для рендеринга моделей
После того, как вы создали свой шедевр, LDView может экспортировать вашу модель, что позволит вам отрендерить её в высоком качестве. Для этого можно воспользоваться POV-Ray — опенсорсной программой для фотореалистичного рендеринга трёхмерных моделей. В результате плоды ваших трудов можно будет представить в весьма привлекательном виде. Найти POV-Ray можно или в репозитории программ вашего дистрибутива Linux, или на сайте проекта.
Вот пример команды рендеринга:
Ниже показан результат визуализации.
Высококачественная визуализация модели
Если вам нужна программа для формирования инструкций по сборке моделей — попробуйте опенсорсную LPub3D. Эта программа выводит пошаговые инструкции и список деталей, необходимых на каждом шаге.
Исследование мира LEGO
Создание моделей из деталей LEGO — это интересно. Разработка собственных моделей — это воплощение той творческой энергии, которой фанаты LEGO заряжаются, занимаясь любимым делом. Теперь ваши LEGO-идеи больше не должны существовать лишь в форме бесплотных идей. Вы можете сохранить их в виде моделей и пошаговых инструкций.
Мир любителей LEGO — это приятное и креативное место, которое стоит посетить всем тем, кому нравится создавать цифровые модели, разрабатывать собственные детали, или делать с кубиками LEGO что-то такое, чего никто больше с ними не делает. Если вам нравится LEGO, то сегодня — самый лучший день для того чтобы стать частью LEGO-сообщества!
Конструктор LEGO вот уже несколько десятилетий захватьвает воображение и детей, и взрослых. Соединяя его детали самыми разными способами, они собирают миллионы разных моделей. Многих любителей LEGO® впечатляют открывающиеся возможности. Но часто они не знают, с чего же им начать?
Я надеюсь, наша книга даст вам ответ на этот вопрос. В первую очередь мы обратимся к азам, поскольку я понимаю, что у читателя может не быть никаких навыков в этой области.
Для миллионов людей во всем мире детали Лего — символ творчества. Сколько бы лет нам ни было, мы всегда узнаем характерный звук, возникающий, когда приходится перебирать кубики в коробке или искать нужный на полу.
Когда вы рассматриваете горку деталей LEGO, то видите различные составляющие системы — удивительные и совершенно различные одновременно. Система LEGO — это набор деталей, которые соединяются друг с другом, чтобы стать одним большим объектом или целым рядом конструкций.
Словарь кубиков Лего
Взгляните еще раз на груду деталей LEGO®, и вы заметите, что не все они имеют форму параллелепипеда. У некоторых скошены грани, другие цилиндрические или конические, а третьи тоньше остальных. Если не обозначить каждую деталь особым образом, будет трудно разобраться, как собрать из них нужный объект. В этом разделе описываются ключевые характеристики деталей LEGO® и категории, на которые они подразделяются.
По мере того как вы будете читать о разных типах деталей LEGO®, вы, конечно же, обнаружите, что многие из них вам хорошо знакомы и уже имеются в вашей коллекции, а некоторые, вероятно, вам пока неизвестны. Это часть игры с системой LEGO®. По мере того как вы будете покупать новые наборы или докупать отдельные детали, вы откроете для себя дополнительные возможности строительства моделей.
Типы кубиков и деталей Лего
Определяем размеры деталей.
Далее по тексту я буду ссылаться на размер и форму различных деталей LEGO®. Давайте начнем с основного кубика 1x1, показанного на рис. 1.1.
Кубик 1x1 (произносится один на один ) — исходный стандарт для определения остальных размеров. Если расположить два кубика 1x1 рядом, то вместе они составят такой же размер, как у следующего по величине кубика — 1x2, показанного на рис. 1.2.
Если деталь имеет такую же высоту, как элемент 1x1, говорят, что она одинарной высоты . Деталь, имеющая ту же высоту, что и кубик 1x1, но в два раза длиннее, обозначается как 1x2.
Шип (обведен овалом на рис. 1.4) — часть почти любой детали LEGO®.
Он используется для измерения длины и ширины детали. Шипы помогают определить вид детали LEGO" и обеспечивают функционирование системы. Элемент 1x1, показанный на рис. 1.4, имеет один шип и равен одному шипу в длину и одному в ширину. На рис. 1.3 показан кубик 2x4: два шипа по ширине на четыре по длине.
Трубка в детали помогает элементам соединяться вместе. Она захватывает шип, что позволяет соединять детали Лего друг с другом.
Трубки видны на нижней стороне кубиков LEGO, как показано на рис. 1.5.
На этом рисунке изображена простая конструкция с обратной стороны: продемонстрировано, как именно трубки скреплены с шипами. Детали различаются по виду трубок. Например, на самом тонком (см. рис 1.5, вверху) трубки укорочены, а у кубика 2x4 (см. ниже) они более длинные. На кубике 1x4 (в самом низу конструкции) вместо полых трубок — тонкие столбики.
Несмотря на различия, все трубки служат одной и той же цели: они зажимают входящие в них шипы с силой, достаточной, чтобы удерживать соединенные элементы.
Кубики Лего
Хотя идея называть все детали LEGO® кубиками кажется заманчивой, термин кубик на деле применим только к определенным элементам.
В общем случае кубик — деталь LEGO®, которая имеет такую же высоту, как и стандартный элемент 1x1, подобно тем, что показаны на рис. 1.6. У кубика прямые стороны и форма параллелепипеда.
Кубики Лего подобны настоящим кирпичам, которые используют при строительстве реального дома, и их тоже можно применять для строительства стен зданий. Но также — для создания автомобилей, городов, кораблей, самолетов и многих других объектов, которые из обычных кирпичей построить невозможно.
Пластина Лего
На первый взгляд обычная пластина (рис. 1.7) может показаться не такой полезной, как ее старший брат — кубик. В конце концов, положите друг на друга три пластины, и их высота окажется такой же, как у любого стандартного кубика. Но именно это делает пластину столь важной деталью строительства: раз ее высота составляет только одну треть высоты кубика, ее можно использовать для более тонкой проработки (например, внутренних креплений) или для реалистичного масштабирования объекта.
Пластина часто оказывается самой маленькой из возможных деталей.
Существует много ее вариантов такой же длины и ширины, как стандартные кубики, — 1x1,1x4, 2x2, 2x4 и т. д.
Наклонный кубик Лего
Рассматривая свою коллекцию LEGO®, вы, конечно же, видите детали, которые выглядят как пандус для крошечных машин. Они называются наклонными кубиками, поскольку одна или несколько их сторон расположены под углом к основанию (рис. 1.8).
Наклонные кубики бывают с разным углом — от 18 до 75°. Наиболее распространены углы 33 и 45°.
Наклонные кубики иногда называют кубиками для крыши, но они могут применяться и в других целях.
Они придают модели особенный вид, помогают сгладить резкие прямые углы, образовать стреловидные крылья для самолета, достаточно точную имитацию елки. Разумеется, из них собирают крышу практически для любого здания LEGO®.
Наклонные кубики бывают также в обратном варианте — наклон сделан в нижней части кубика, как если бы вы поставили обычный наклонный кубик на зеркальную поверхность (рис. 1.9).
Специализированные детали Лего
Некоторые элементы системы LEGO® нелегко поддаются классификации (рис. 1.10). Эти детали либо уникальны, либо в достаточной степени отличаются от других и поэтому требуют включения в отдельную категорию. Многие имеют необычные форму и расположение шипов.
Детали данного вида, как правило, обладают дополнительной функциональностью и используются как в типовых, так и специфических ситуациях.
Арки Лего
Арки (рис. 1.11) могут показаться слишком специализированными, чтобы часто использоваться в архитектурных конструкциях, но они способны придать образ и форму модели любого типа.
Чтобы использовать арку по прямому назначению, особенно задумываться не нужно, но строительство из нескольких арок разных форм и цветов уже не такое простое дело. Обычно лучше всего срисовать вдохновивший вас образец арки непосредственно с того здания, которое вы пытаетесь скопировать, или, если вы хотите построить что-то свое, с аналогичного строения.
Выбор варианта арки из того многообразия, которое используется при строительстве зданий, похоже на решение головоломки, где надо посчитать, сколько треугольников образовано несколькими десятками пересекающихся линий.
Плитки и панели Лего
Стандартные плитки легко узнать (рис. 1.12) — они выглядят как пластины без шипов. Круглые плитки выглядят как маленькие гладкие крышки люков.
Но в то же время панели (рис. 1.13) выпускаются с большим разнообразием форм и размеров.
Панели являются разновидностью плиток и могут быть соединены с другими панелями под прямым углом, чтобы образовать одну или две вертикальные стены. Некоторые панели имеют шипы, а другие — нет.
Цилиндры и конусы Лего
Цилиндрические детали похожи на банку кофе или барабан.
Конусы напоминают перевернутые рожки с мороженым.
Цилиндрам и конусам можно найти применение при создании деревьев, или фонарных столбов, или насадок на стволы водометов.
Круглые пластины Лего
Круглые пластины — это укороченные версии цилиндрических собратьев, имеющих полную высоту. Крохотная круглая пластина 1x1 (иногда ее называют точкой), круглые пластины 2x2 и 4x4 (рис. 1.15) - единственные представители этой маленькой подкатегории.
Базовые платы Лего
Большие стандартные пластины легко спутать с маленькими базовыми или строительными платами, поэтому нужно понять, чем они отличаются.
— деталь, имеющая стандартную единичную высоту, со слегка рифленной снизу поверхностью, к которой нельзя присоединить другие элементы. В длину и ширину она больше чем 8x16 шипов. Базовые платы даже тоньше, чем стандартная пластина (рис. 1.16). Они могут быть плоскими (только с равномерно расположенными шипами) или с напечатанным рисунком (например, дорожной разметкой).
Базовые платы могут использоваться как основание модели, например для здания, машины или скульптуры. Они полезны во всех случаях, когда нужна платформа для обеспечения устойчивости, транспортировки или показа.
Декоративные элементы
Когда приходит пора придать вашему творению некоторое своеобразие, можно использовать декоративные элементы, будь то окна, двери, деревья и т. п. Они часто представляют собой решение для строительства из одной детали и имеют множество форм (рис. 1.17).
Почему точность изготовления имеет значение
Не требуется много времени, чтобы понять очень важную вещь - каждая из деталей LEGO изготавливается с высокой точностью, не отличающейся от той, с которой делают детали самолетов. Это не особенно важно, если вы всего лишь соединяете кубики друг с другом, а они не сходятся на толщину волоса. Но если надо соединить очень много кубиков? Как долго это можно делать, прежде чем проявится даже большая разница в качестве изготовления?
Высота — это только одно из трех измерений, которые должны совпадать у каждого элемента. Разница в длине или ширине также может быстро стать очевидной, если вы обнаружите, что кубик невозможно надежно соединить с соседними. Шипы не будут совпадать с трубками в других деталях, и создание модели даже скромного размера окажется практически невозможным.
Компания LEGO® уделяет особое внимание таким вещам, как высота и ширина шипов, высота и толщина внутренних трубок, диаметр стен из кубиков и пластин и т. д. Забота о производстве деталей LEGO говорит сама за себя, ведь компания изготавливает их уже много десятилетий.
Лего наконец обратило внимание на замечания и прямую критику старых поклонников Лего, которые помнят наборы с базовыми элементами LEGO и критикуют Лего за то, что он становится слишком сложным. Серия Лего Classic спасает ситуацию.
В 2015 году компания LEGO представила (или, вернее сказать, воскресила) линию продукции под названием Лего Классика, с наборами, которые включают основные элементы LEGO в различных цветах, в инструкции даны некоторые предложения по моделям, которые вы можете построить из них. А всё остальное оставлено на ваше усмотрение. Это тот самый Лего, в который мы с вами, современные родители, играли в своём далёком детстве.
LEGO® Classic поможет вам развить творческие навыки, подарит возможность строить с яркими, красочными и универсальными кубиками LEGO.
LEGO Classic — это не Lego Creator. Это другая коллекция. Это именно наборы базовых кубиков, пластин и других элементов. Помните Лего своего детства? Это он и есть!
Возможности строительства безграничны! Детали десятков разных цветов, а также двери, окна, колёса, глаза и пропеллеры воодушевляют! Если вы не знаете, с чего начать, вы можете найти в инструкции некоторые идеи. Это идеальные наборы и для начинающих строителей всех возрастов , и отличные дополнения к любой существующей коллекции Лего.
Эти наборы подходят от 4-х лет и старше.
Пластины
Также в серии вышли строительные пластины размером 32 на 32 шипа: зелёная, серая и бежевая. На них удобно строить, модели легко переносить с места на место. При покупке конструктора не забудьте приобрести хотя бы одну дополнительную пластину.
10700 LEGO® Green Baseplate
10699 LEGO® Sand Baseplate
10701 LEGO® Grey Baseplate
LEGO Classic и Lego Creator: в чём разница?
LEGO Classic отличается от Creator и Juniors прежде всего тем, что основа здесь — классическое конструирование. Здесь намеренно нет какой-то тематики и даже намёка на неё, ребёнок может собирать всё, что захочет. Здесь нет героев любимых мультфильмов и заданных сюжетов: вы всё придумываете сами.
LEGO Classic — по сути, это спинофф LEGO Creator. Дополнение и продолжение.
Линия LEGO Creator всегда включала в себя наборы с основными кирпичиками, простые фигуры с несколькими альтернативными моделями, однако в серии также содержатся большие модели, как LEGO Creator Expert Builder с тысячами деталей, для взрослых поклонников Лего. Это создаёт путаницу для покупателей: трудно понять, что искать, когда вы просто хотите купить Лего набор базовых кирпичиков. Лего даже получил репутацию компании, которая больше не предлагает простых наборов Лего. Это, конечно, неправда, такие наборы есть, но для обычных Лего покупателей может создастся такое впечатление, когда магазины заполнены лицензированными и сложными наборами.
Серия LEGO Creator очень разнообразна сама по себе, и здесь стало трудно найти самые основные кирпичики. Так, чтобы вычленить из всего многообразия наборов именно самое основное, просто наборы кирпичиков, Лего и выпустила серию конструкторов Лего Классик. Простая идея, простые кирпичики, простое название, так что даже родители, бабушки и дедушки, не очень знакомые с Лего, должны быть в состоянии легко запомнить название серии.
Официальное описание классической линии Лего: “Лего Классик поможет вам развить творческие навыки вашего ребёнка. Играйте с этими яркими, красочными и универсальными Лего кирпичиками. Каждый набор включает в себя классические Лего кирпичики, а также смесь специальных деталей, чтобы помочь вам начать работу. Ребёнок будет иметь всё, что нужно для вдохновения. Дома, машины и животные — всё это возможно с Лего Классик. Лего Классик охватывает много разных возрастных групп, это развлечение для всей семьи, фантазия для каждого поколения.”
Ассортимент LEGO Classic
Есть шесть наборов в LEGO Classic, содержащие все самые основные элементы Лего; кирпичики, плиты, склоны, колёса, арки, окна и двери. Есть несколько более интересных деталей, таких как пропеллеры и печатные листы с глазами, но здесь нет никаких сложных деталей или минифигурок.
Главный фокус Лего Классик — содействие свободному творчеству с простейшими элементами Лего. Главное — выбор цвета. Наборы включают в себя красивую радугу цветов; жёлтые, оранжевые, розовые, фиолетовые, синие, зелёные, коричневые, серые, чёрные и белые кирпичики. Очень красиво!
Как мы уже сказали, есть шесть наборов в классической линии Лего. Все они содержат аналогичные элементы. Единственное различие между наборами — количество элементов, некоторые вариации цветов и упаковки.
Читайте также: