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2019/01/03 13:27

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kouya_tdu

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@@ -330,17 +330,19 @@
 class MyJPanel extends javax.swing.JPanel {
     /** 粒子の座標 */
-    final private Point3D.Double[] m;
+    final private Point3D[] m;
     /** 重心の座標 */
-    final private Point3D.Double g;
+    final private Point3D g;
     /** 角速度 */
@@ -348,7 +350,7 @@
     /** 並進速度 */
-    Point3D.Double v;
+    Point3D v;
@@ -368,13 +370,13 @@
         // 粒子の座標を決める
-        m = new Point3D.Double[] {
+        m = new Point3D[] {
-                new Point3D.Double(50, 50, 0), // m1
+                new Point3D(50, 50, 0), // m1
-                new Point3D.Double(50, 70, 0), // m2
+                new Point3D(50, 70, 0), // m2
-                new Point3D.Double(70, 70, 0), // m3
+                new Point3D(70, 70, 0), // m3
         };
@@ -382,7 +384,7 @@
         // 重心を計算(粒子の重さが全て等しい場合、座標平均が重心となる)
-        g = new Point3D.Double(
+        g = new Point3D(
             Arrays.stream(m).mapToDouble(p -> p.x).average().getAsDouble(),
@@ -496,7 +498,7 @@
         // 並進速度
-        v = new Point3D.Double(f[0] * derutat / (3 * mg), f[1] * derutat / (3 * mg), f[2] * derutat / (3 * mg) );
+        v = new Point3D(f[0] * derutat / (3 * mg), f[1] * derutat / (3 * mg), f[2] * derutat / (3 * mg) );
@@ -518,7 +520,7 @@
             // 各粒子の位置更新
-            for (Point3D.Double p : m) {
+            for (Point3D p : m) {
                 double x = p.x + v.x, y = p.y + v.y, z = p.z + v.z;
@@ -546,7 +548,7 @@
         // 粒子の描画
-        for(Point3D.Double p : m) {
+        for(Point3D p : m) {
             // とりえあえず、直径を20にしてる
@@ -560,6 +562,8 @@
 }
 ```

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2019/01/03 13:27

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kouya_tdu

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@@ -280,12 +280,12 @@
 2Dの箇所を3Dに変えてZ軸に数値を入れたのですがうまく動きませんでした。
+class Point3Dを作り追加しました。
 ```Java
 import java.awt.geom.Point2D;
-import javafx.geometry.Point3D;
 import java.util.Arrays;
 import javax.swing.JFrame;
@@ -314,6 +314,22 @@
+class Point3D {
+  public double x, y, z;
+  Point3D(double x, double y, double z) {
+    this.x = x; this.y = y; this.z = z;
+  }
+}
 class MyJPanel extends javax.swing.JPanel {

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2019/01/03 12:41

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kouya_tdu

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@@ -4,7 +4,9 @@
 3つの粒子で表現したL字型の剛体に力を加えた時の簡単な運動はできました。
-2次元平面上では出来たのですがこれを3次元平面上に変換するやり方が分かりませんのでご教授お願いします。
+2次元平面上では出来たのですがこれを3次元平面上に変換するやり方が分かりません。
+どのようにコードを書けば良いか躓いています、ご教授お願いします。
@@ -278,6 +280,272 @@
 2Dの箇所を3Dに変えてZ軸に数値を入れたのですがうまく動きませんでした。
+```Java
+import java.awt.geom.Point2D;
+import javafx.geometry.Point3D;
+import java.util.Arrays;
+import javax.swing.JFrame;
+class Main {
+    public static void main(String args[]) {
+        JFrame frame = new JFrame();
+        frame.setSize(500, 500);
+        frame.getContentPane().add(new MyJPanel());
+        frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
+        frame.setVisible(true);
+    }
+}
+class MyJPanel extends javax.swing.JPanel {
+    /** 粒子の座標 */
+    final private Point3D.Double[] m;
+    /** 重心の座標 */
+    final private Point3D.Double g;
+    /** 角速度 */
+    final double omega;
+    /** 並進速度 */
+    Point3D.Double v;
+    /**
+     * コンストラクタ
+     * <p>各粒子位置、重心、速度の初期化。および座標更新タイマの設定</p>
+     */
+    public MyJPanel() {
+        // 粒子の座標を決める
+        m = new Point3D.Double[] {
+                new Point3D.Double(50, 50, 0), // m1
+                new Point3D.Double(50, 70, 0), // m2
+                new Point3D.Double(70, 70, 0), // m3
+        };
+        // 重心を計算(粒子の重さが全て等しい場合、座標平均が重心となる)
+        g = new Point3D.Double(
+            Arrays.stream(m).mapToDouble(p -> p.x).average().getAsDouble(),
+            Arrays.stream(m).mapToDouble(p -> p.y).average().getAsDouble(),
+            Arrays.stream(m).mapToDouble(p -> p.z).average().getAsDouble());
+        double m1x = 50, m1y = 50, m2x = 50, m2y = 70, m3x = 70, m3y = 70;
+        double derutat = 0.01;
+        double mg =1;
+        double [][] a = new double[3][3];
+        a[0][0] = mg * (m1y - g.y) * (m1y - g.y) + mg * (m2y - g.y) * (m2y - g.y) + mg * (m3y - g.y) * (m3y - g.y);
+        a[0][1] = -1 * mg * (m1x - g.x) * (m1y - g.y) - mg * (m2x - g.x) * (m2y - g.y) - mg * (m3x - g.x) * (m3y - g.y);
+        a[0][2] = 0;
+        a[1][0] = -1 * mg * (m1x - g.x) * (m1y - g.y) - mg * (m2x - g.x) * (m2y - g.y) - mg * (m3x - g.x) * (m3y - g.y);
+        a[1][1] = mg * (m1x - g.x) * (m1x - g.x) + mg * (m2x - g.x) * (m2x - g.x) + mg * (m3x - g.x) * (m3x - g.x);
+        a[1][2] = 0;
+        a[2][0] = 0;
+        a[2][1] = 0;
+        a[2][2] = mg * (m1x - g.x) * (m1x - g.x) + (m1y - g.y) * (m1y - g.y) + mg * (m2x - g.x) * (m2x - g.x) + (m2y - g.y) * (m2y - g.y) + mg * (m3x - g.x) * (m3x - g.x) + (m3y - g.y) * (m3y - g.y);
+        double [][] b = new double[3][3];
+        b[0][0] = a[1][1] * a[2][2] / (a[0][0] * a[1][1] * a[2][2] - a[0][1] * a[1][0] * a[2][2]);
+        b[0][1] = -1 * a[0][1] * a[2][2] / (a[0][0] * a[1][1] * a[2][2] - a[0][1] * a[1][0] * a[2][2]);
+        b[0][2] = 0;
+        b[1][0] = -1 * a[1][0] * a[2][2] / (a[0][0] * a[1][1] * a[2][2] - a[0][1] * a[1][0] * a[2][2]);
+        b[1][1] = (a[0][0] * a[2][2] - a[0][2] * a[2][0]) / (a[0][0] * a[1][1] * a[2][2] - a[0][1] * a[1][0] * a[2][2]);
+        b[1][2] = 0;
+        b[2][0] = 0;
+        b[2][1] = 0;
+        b[2][2] = (a[0][0] * a[1][1] - a[0][1] * a[1][0]) / (a[0][0] * a[1][1] * a[2][2] - a[0][1] * a[1][0] * a[2][2]);
+        double [] r = new double[3];
+        r[0] = m1x - g.x;
+        r[1] = m1y - g.y;
+        r[2] = 0;
+        double [] f = new double[3];
+        f[0] = 500;
+        f[1] = 200;
+        f[2] = 0;
+        double [] gaiseki = new double[3];
+        gaiseki[0] = (r[1] * f[2] - r[2] * f[1]) * derutat;
+        gaiseki[1] = (r[2] * f[0] - r[0] * f[2]) * derutat;
+        gaiseki[2] = (r[0] * f[1] - r[1] * f[0]) * derutat;
+        double [] kakusokudo = new double[3];
+        kakusokudo[0] = b[0][0] * gaiseki[0] + b[0][1] * gaiseki[1] + b[0][2] * gaiseki[2];
+        kakusokudo[1] = b[1][0] * gaiseki[0] + b[1][1] * gaiseki[1] + b[1][2] * gaiseki[2];
+        kakusokudo[2] = b[2][0] * gaiseki[0] + b[2][1] * gaiseki[1] + b[2][2] * gaiseki[2];
+        // 角速度
+        omega = kakusokudo[2];
+        // 並進速度
+        v = new Point3D.Double(f[0] * derutat / (3 * mg), f[1] * derutat / (3 * mg), f[2] * derutat / (3 * mg) );
+        // 30ミリ秒おきに位置座標を更新して、描画更新要求
+        new javax.swing.Timer(30, e -> {
+            // 並進運動による位置更新
+            g.x += v.x;
+            g.y += v.y;
+            g.z += v.z;
+            // 各粒子の位置更新
+            for (Point3D.Double p : m) {
+                double x = p.x + v.x, y = p.y + v.y, z = p.z + v.z;
+                p.x = (x - g.x) * Math.cos(omega) - (y - g.y) * Math.sin(omega) + g.x;
+                p.y = (x - g.x) * Math.sin(omega) + (y - g.y) * Math.cos(omega) + g.y;
+            }
+            // 描画更新要求
+            repaint();
+        }).start();
+    }
+    public void paintComponent(java.awt.Graphics g) {
+        super.paintComponent(g);
+        // 粒子の描画
+        for(Point3D.Double p : m) {
+            // とりえあえず、直径を20にしてる
+            g.drawOval((int)p.x, (int)p.y, (int)p.z, 20, 20, 20);
+        }
+    }
+}
+```
 ### 補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

ソースコードの記入法

2019/01/03 10:26

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kouya_tdu

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@@ -12,6 +12,8 @@
 ### 該当のソースコード
+```Java
 import java.awt.geom.Point2D;
 import java.util.Arrays;
@@ -268,12 +270,12 @@
 }
+```
 ### 試したこと
 2Dの箇所を3Dに変えてZ軸に数値を入れたのですがうまく動きませんでした。