• 目前 PMKS 拓樸法簡介

• Pyslvs 如何利用及修改範圍討論

Planar Mechanism Kinematic Simulator

為了學習 PMKS 的拓樸法，因此在 Windows 平台的 Demo 網頁中摸索。

網頁版的 PMKS 仍只能使用 IE 瀏覽器或是 macOS 的 Safari 載入，新的 Edge 都不行用。

由於是 Silverlight 的關係，操作上沒有右鍵選單，相較於單機軟體仍有不便之處。

Graph-grammar 表格

可以看到右上角有一個表格，即為輸入表示式的表格，雖然操作上有所不便，但是測試後還是能將結構表現出來。

表格的欄位從左到右如下：

• Input：選擇輸入端，PMKS 是由輸入端當作起點，開始找尋周圍的點（浮動點無效）。

• Links：連桿節點表示式，使用逗號分隔。

• Type of Joint：節點類型，分別如下：

  • R：銷接。
  • P：滑塊。
  • RP：銷接於滑槽中。
  • G：齒輪牙。

• X Pos.：X 軸初始位置。

• Y Pos.：Y 軸初始位置。

• Angle：使用在擁有旋轉自由度的節點上。

• P：顯示位置路徑（固定點無效）。

• V：顯示速度大小與方向（固定點無效）。

• A：顯示加速度大小與方向（固定點無效）。

要新增節點，只要點到底部的欄位就會自動新增一行，刪除只要按「Remove Row」鈕即可。

Grammar

表示式儲存於節點，代表此節點所在的連桿，因此節點為兩連桿的交點時，表示式就會儲存兩個連桿的名稱，以此類推。

預設有一個連桿名稱為「ground」，代表接地，因此擁有此名稱的節點無法移動。

連桿名稱皆為自訂，只接受小寫字母與非字首的數字，不過很遺憾的是，圖面不會告訴你連桿名稱，只以顏色表示。

以普通六連桿為例，對照如下：

若只有一個節點使用新的連桿名稱，如下圖的「o」，會出現淡色的圓圈，此時也會記入旋轉對的自由度計算。

優缺點分析

PMKS 目前有許多值得學習及利用的地方，應該都能配合完成，只是資料結構必須配合更改。

• 優點：

  • 優秀的拓樸法及求解方式。
  • 此結構可以與 Python-Solvespace 整合。

• 缺點：

  • 網頁介面操作及規劃十分不理想。
  • 利用性較少，目前只有 C# 程式庫、Excel 巨集、Silverlight 網頁介面三種。

根據 PMKS 的 Graph-grammar，只需要修改 1 種類型－－不過我打算做成節點以及連桿 2 種表達，設定節點以及所屬連桿即可。

稍微思考了一下，若是套用至 Pyslvs：

• 大幅減少 Pyslvs 的資源使用，因為只需要兩個表格即可呈現表示法。

• Pyslvs 可能得重新規劃資料格式以及檔案格式，並且會花較久的時間。

• 關於模仿 Linkage 的部分，由於 PMKS 精簡的 grammar，因此可能目前 Pyslvs 的新增選取功能就夠用了。必要的話應也能做拖移節點的功能。

• 先維持使用 Python-Solvespace 解題，因為 PMKS 拓樸法並不支援 1 個以上的輸入，但是 Pyslvs 這邊能轉給 Solvespace 解多重輸入的功能。

由於 v0.9 目前更新量不大，因此若要加入 PMKS 的概念，就會在此版本發布。

有了 1 年多的 Python 開發經驗，應該能在下學期中完成這個計畫。