1. Введение 4
2. Постановка задачи 6
3. Обзор 7
3.1. Существующие движки 8
4. Реализация 14
4.1. Разработка архитектуры проекта 15
4.2. Перенос сцены из Unity в TRIK Studio 17
4.3. Перенос трассы из TRIK Studio в Unity 19
4.4. Воспроизведение траектории из файла 21
4.5. Передача данных в реальном времени 22
4.6. Пауза и рестарт 23
4.7. Перемещение объектов 24
5. Апробация 25
5.1. Проведение апробации 25
6. Заключение 26
Список литературы 27
TRIK Studio [8] — среда разработки, ориентированная на обучение программированию роботов, которая известна во многих странах. Более того, так как неотъемлемую часть обучения составляют соревнования, в мире ежегодно проводятся состязания школьников с использованием этой программы. Значительная их часть проходит онлайн.
Несмотря на удобство и популярность, TRIK Studio обладает рядом недостатков, которые во многом связаны с внешним видом продукта. В частности, сцена для тестирования выполнена в двухмерном режиме с использованием малого количества декораций и цветов. Из-за этого визуализация работы робота выглядит плоской и тусклой. Это создаёт противоречие в глазах детей, которые привыкли к тому, что даже самые простые современные игры объёмные и красочные. В связи с этим возникла задача расширить программу так, чтобы получить возможность создавать яркие трёхмерные сцены.
Уже сейчас существуют трёхмерные симуляторы и инструменты для программирования роботов [3, 2, 7]. Третье измерение расширяет спектр возможностей движка. Однако переход в движке к новому измерению влечёт за собой серьёзные затраты времени и ресурсов. Проще добиться эффекта псевдотрёхмерности, то есть визуализации, которая внешне выглядит как трёхмерная, но на самом деле таковой не является. Это решит задачу требуемого внешнего вида, не требуя при этом существенных изменений в движке TRIK Studio. Будем надеяться, что в будущей версии TRIK Studio появится возможность писать программы для настоящих трёх измерений.
В обновлённой версии TRIK Studio хотелось бы уметь работать с материалами и текстурами. Также необходим редактор сцен, который будет доступен пользователям. Это позволит каждому учителю оформлять домашние задания как сказки и истории не только на словах, но и наглядно. Такое оформление не будет отталкивающим, и, возможно, даже повысит интерес детей к обучению.
Таким образом возникла задача создать трёхмерную среду визуализации для TRIK Studio.
2. Постановка задачи
Целью работы является создание трёхмерной среды визуализации для TRIK Studio. В связи с этим были поставлены следующие задачи:
• Выполнить обзор существующих движков, выбрать наиболее под-ходящий;
• Разработать архитектуру для взаимодействия TRIK Studio и выбранного движка;
• Реализовать визуализацию сохранённой трассы из TRIK Studio;
• Реализовать визуализацию трассы из TRIK Studio в реальном времени;
• Провести апробацию проекта.
Были выполнены следующие задачи:
• Был выполнен обзор существующих движков, выбран движок Unity;
• Разработана архитектура проекта;
• Реализована визуализация сохранённой трассы из TRIK Studio;
• Реализована визуализация трассы из TRIK Studio в реальном времени.
• Проведена апробация.
