图形学实验报告 -运动的机器人儿

图形学实验报告——机器人运动

实验内容：

1.熟悉机器人的基本组成和结构。

2.画一个能移动的机器人。

实验原理：

用OpenGL画的一个机器人，主要用到图形缩放、旋转和平移算法，可以自由的旋转，放大缩小身体部位还可以旋转移动。

实验步骤：

1、调试VC 环境，用于OpenGl的画图。

2、用图形缩放、旋转和平移算法编写代码

实验截图如下：

图一

图二

总结：

通过这次上机，我对图形缩放、旋转和平移算法有了更深的理解。在这次上机后，自己的动手能力和实践能力都有提升，可谓收益匪浅，我会再接再厉，使自己更上一层楼！

代码如下：

#include

#include

#include

#include

#define HEAD_HEIGHT 3.0

#define HEAD_WIDTH 3.0

#define BASE_HEIGHT 5.0

#define BASE_WIDTH 4.0

#define LOWER_ARM_HEIGHT 5.0

#define LOWER_ARM_WIDTH 1

#define UPPER_ARM_HEIGHT 5.0

#define UPPER_ARM_WIDTH 1

static GLfloat theta[] = {0.0,0.0,0.0};

static GLint axis = 0;

void display()

{

// glClear( GL_COLOR_BUFFER_BIT);

glColor3f(0.0, 1.0, 1.0);

glBegin(GL_POLYGON); // 画正方形

glVertex2f( -0.2, -0.2);

glVertex2f( -0.2, 0.2);

glVertex2f( 0.2, 0.2);

glVertex2f( 0.2, -0.2);

glEnd();

glFlush();

}

void head()

{

glColor3f(0,0,1);

glPushMatrix();

glTranslatef(0, 1.0 * (BASE_HEIGHT+HEAD_HEIGHT), 0.0);

glScalef(HEAD_WIDTH, HEAD_HEIGHT, HEAD_WIDTH);

glRotatef(theta[0], 0.0, 0.0, 1.0);

glutSolidCube(2.0);

glPopMatrix();

}

void base()

{

glColor3f(0,1,0);

glPushMatrix();

glScalef(BASE_WIDTH, BASE_HEIGHT, BASE_WIDTH);

glRotatef(theta[1], 0.0, 1.0, 0.0);

glutSolidCube(2.0);

glPopMatrix();

}

void upper_leg()

{

glColor3f(1,0,0);

glPushMatrix();

glTranslatef(2 * BASE_WIDTH/4., -1*(UPPER_ARM_HEIGHT), 0.0);

glScalef(UPPER_ARM_WIDTH, UPPER_ARM_HEIGHT, UPPER_ARM_WIDTH);

// glutWireCube(1.0);

glutSolidCube(2.0);

glPopMatrix();

}

void upper2_leg()

{

glPushMatrix();

glTranslatef(-2 * BASE_WIDTH/4., -1*(UPPER_ARM_HEIGHT) , 0.0);

glScalef(UPPER_ARM_WIDTH, UPPER_ARM_HEIGHT, UPPER_ARM_WIDTH);

//glutWireCube(1.0);

glutSolidCube(2.0);

glPopMatrix();

}

void left_arm()

{

glColor3f(1,1,1);

glPushMatrix();

glTranslatef(-7, 2.6, 0.0);

glScalef(1.0, 2, 1.0);

glRotatef(theta[1], 0.0, 1.0, 0.0);

//glutWireCube(2.0);

glutSolidCube(2.0);

glPopMatrix();

}

void right_arm()

{

glColor3f(1,1,1);

glPushMatrix();

glTranslatef(7, 2.6, 0.0);

glScalef(1.0, 2 , 1.0);

glRotatef(theta[1], 0.0, 1.0, 0.0);

glutWireCube(2.0);

}

void handleResize(int w, int h)

{

if(h == 0) h = 1;

glViewport(0, 0, w, h);

glMatrixMode(GL_PROJECTION);

glLoadIdentity();

//gluPerspective(45.0, (double)w / (double)h, 1.0, 200.0);

// 建立裁剪空间的范围

if (w <= h)

glOrtho (-50.0f, 50.0f, -50.0f, 50.0f*h/w, -10.0, 10.0);

else

glOrtho (-50.0f, 50.0f*w/h, -50.0f, 50.0f, -10.0, 10.0);

glMatrixMode(GL_MODELVIEW);

glLoadIdentity();

}

void initRendering()

{

glEnable(GL_DEPTH_TEST);

}

void update(int value) {

theta[0] += 2.0f;

if (theta[0] > 360) {

theta[0] -= 360;

}

theta[1] +=10.0f;

if (theta[1] > 360) {

theta[1] -= 360;

}

theta[2] += 1.0f;

if (theta[2] > 360) {

theta[2] -= 360;

}

glutPostRedisplay();

//Tell GLUT to call update again in 25 milliseconds glutTimerFunc(1000, update, value+1);

//glutIdleFunc( update);

}

void robot()

{

glPushMatrix();

glTranslatef(theta[2],0,0);

head();

base();

upper_leg() ;

upper2_leg() ;

left_arm() ;

right_arm() ;

glPopMatrix();

}

void dsp()

{

glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT); glColor3f( 0.0, 1.0, 1.0);

glClear( GL_COLOR_BUFFER_BIT);

display();

robot() ;

glutSwapBuffers();

}

void main(int argc, char **argv)

{

glutInit(&argc, argv);

glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_RGB | GLUT_DEPTH); glutInitWindowPosition(100,100);

glutInitWindowSize(500, 500);

glutCreateWindow("1004111223утаЗ");

initRendering();

glutDisplayFunc(dsp);

glutReshapeFunc(handleResize);

glutTimerFunc(1000, update, 1);

glutMainLoop();

}