Методические указания к выполнению лабораторных работ Лабораторная работа №1
Тема: Разработка имитационной модели изменения пространственно-временного состояния объекта в трехмерном пространстве относительно неподвижной системы координат.
Дано: 1. План геодезических марок наземного объекта:
Рисунок 1
Масштаб: в 1 см – 5м.
2. Значение высотных координат марок:
Таблица 1. Координата Н(м)
Дата (мес) |
Высотные координаты марок Н(м) |
|||||||||
Номера марок |
||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
0 0,14 1,02 1,16 2,09 3,12 3,30 4,17 5,00 6,10 6,28 7,08 7,18 8,14 |
41,367 41,368 41,366 41,368 41,365 41,361 41,360 41,365 41,362 41,369 41,365 41,368 41,368 41,366 |
41,455 41,451 41,455 41,456 41,459 41,455 41,458 41,465 41,462 41,461 41,460 41,459 41,459 41,458 |
41,451 41,455 41,459 41,465 41,461 41,463 41,460 41,452 41,452 41,456 41,451 41,463 41,463 41,462 |
41,458 41,451 41,455 41,452 41,456 41,458 41,457 41,452 41,450 41,456 41,455 41,355 41,355 41,455 |
41,362 41,365 41,362 41,366 41,367 41,366 41,362 41,361 41,360 41,362 41,369 41,370 41,362 41,368 |
41,458 41,456 41,451 41,450 41,456 41,452 41,455 41,457 41,459 41,458 41,461 41,455 41,461 41,460 |
41,351 41,352 41,352 41,355 41,351 41,359 41,353 41,351 41,358 41,359 41,358 41,353 41,357 41,357 |
41,352 41,352 41,351 41,352 41,355 41,358 41,352 41,356 41,355 41,356 41,359 41,360 41,357 41,358 |
41,362 41,365 41,366 41,368 41,369 41,362 41,362 41,363 41,365 41,361 41,360 41,359 41,359 41,358 |
41,451 41,455 41,459 41,456 41,459 41,455 41,451 41,452 41,452 41,456 41,451 41,460 41,463 41,462 |
В таблице высотных координат марок Н(м) представлена имитация движения объекта в вертикальной плоскости,
Задание.
Создать имитационную модель движения объекта в плоскости XY, используя функцию случайных значений,
Определим значения координат Х,У марок (м),
В произвольной системе координат, с учетом масштаба, определим координаты марок (рис.1):
Расположение марок задать самостоятельно с условием, что количество марок на каждом блоке должно быть равное или различаться на одну (например, в варианте 2 блока и 11 марок, значит 5 на одном и 6 на другом блоке)
В ячейках В2:К2 находятся значения Х, определенные по координатной сетке рис.1.
В ячейках В3:К3 – значения Х в метрах.
Таким образом получим таблицы координат марок Х(м) и У(м).
Дата (мес) |
Координата Х (м) |
|||||||||
Номера марок |
||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
0 |
26,500 |
5,000 |
5,000 |
26,500 |
28,000 |
29,500 |
49,500 |
49,500 |
29,000 |
28,000 |
Дата (мес) |
Координата У (м) |
|||||||||
Номера марок |
||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
0 |
15,000 |
15,000 |
36,500 |
36,500 |
30,500 |
29,000 |
29,000 |
3,500 |
3,500 |
13,500 |
Зададим имитацию случайного движения, при условии, что каждая координата в период времени от 0 до 8,14 изменяется случайным образом в пределах 0,050 м,
Таблица 2. Координата Х(м)
№ марки |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Дата |
5,3 |
1 |
1 |
5,3 |
5,6 |
5,9 |
9,9 |
9,9 |
5,8 |
5,6 |
0 |
26,500 |
5,000 |
5,000 |
26,500 |
28,000 |
29,500 |
49,500 |
49,500 |
29,000 |
28,000 |
0,14 |
26,535 |
5,029 |
5,041 |
26,531 |
28,045 |
29,546 |
49,504 |
49,534 |
29,006 |
28,017 |
1,02 |
26,519 |
5,037 |
5,015 |
26,504 |
28,039 |
29,512 |
49,530 |
49,526 |
29,042 |
28,000 |
1,16 |
26,532 |
5,010 |
5,020 |
26,549 |
28,002 |
29,532 |
49,517 |
49,528 |
29,046 |
28,028 |
2,09 |
26,507 |
5,047 |
5,008 |
26,506 |
28,002 |
29,537 |
49,544 |
49,546 |
29,022 |
28,015 |
3,12 |
26,511 |
5,005 |
5,012 |
26,528 |
28,003 |
29,535 |
49,514 |
49,501 |
29,001 |
28,042 |
3,30 |
26,528 |
5,012 |
5,001 |
26,527 |
28,046 |
29,503 |
49,514 |
49,500 |
29,001 |
28,029 |
4,17 |
26,531 |
5,033 |
5,034 |
26,512 |
28,009 |
29,543 |
49,509 |
49,511 |
29,043 |
28,044 |
5,00 |
26,508 |
5,040 |
5,009 |
26,531 |
28,007 |
29,527 |
49,517 |
49,548 |
29,018 |
28,031 |
6,10 |
26,508 |
5,047 |
5,020 |
26,532 |
28,018 |
29,548 |
49,510 |
49,508 |
29,043 |
28,036 |
6,28 |
26,543 |
5,035 |
5,014 |
26,518 |
28,050 |
29,506 |
49,544 |
49,501 |
29,006 |
28,005 |
7,08 |
26,515 |
5,044 |
5,028 |
26,550 |
28,007 |
29,522 |
49,527 |
49,501 |
29,033 |
28,035 |
7,18 |
26,519 |
5,005 |
5,015 |
26,531 |
28,026 |
29,515 |
49,525 |
49,518 |
29,043 |
28,004 |
8,14 |
26,550 |
5,050 |
5,050 |
26,550 |
28,050 |
29,550 |
49,550 |
49,550 |
29,050 |
28,050 |
Таблица 3. Координата У(м)
№ марки |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Дата |
3 |
3 |
7,3 |
7,3 |
6,1 |
5,8 |
5,8 |
0,7 |
0,7 |
2,7 |
0 |
15,000 |
15,000 |
36,500 |
36,500 |
30,500 |
29,000 |
29,000 |
3,500 |
3,500 |
13,500 |
0,14 |
15,048 |
15,036 |
36,500 |
36,509 |
30,543 |
29,036 |
29,033 |
3,506 |
3,514 |
13,512 |
1,02 |
15,028 |
15,019 |
36,522 |
36,531 |
30,517 |
29,003 |
29,020 |
3,528 |
3,502 |
13,509 |
1,16 |
15,026 |
15,027 |
36,527 |
36,505 |
30,547 |
29,010 |
29,038 |
3,535 |
3,537 |
13,543 |
2,09 |
15,019 |
15,023 |
36,529 |
36,525 |
30,505 |
29,012 |
29,031 |
3,520 |
3,535 |
13,529 |
3,12 |
15,044 |
15,005 |
36,546 |
36,520 |
30,536 |
29,032 |
29,044 |
3,503 |
3,522 |
13,533 |
3,30 |
15,049 |
15,019 |
36,532 |
36,528 |
30,523 |
29,010 |
29,008 |
3,536 |
3,511 |
13,537 |
4,17 |
15,021 |
15,025 |
36,535 |
36,531 |
30,540 |
29,033 |
29,017 |
3,513 |
3,503 |
13,546 |
5,00 |
15,029 |
15,002 |
36,549 |
36,538 |
30,549 |
29,038 |
29,012 |
3,523 |
3,515 |
13,547 |
6,10 |
15,028 |
15,030 |
36,508 |
36,531 |
30,530 |
29,010 |
29,016 |
3,507 |
3,541 |
13,545 |
6,28 |
15,034 |
15,040 |
36,539 |
36,535 |
30,529 |
29,020 |
29,016 |
3,528 |
3,521 |
13,535 |
7,08 |
15,030 |
15,015 |
36,505 |
36,500 |
30,515 |
29,049 |
29,016 |
3,537 |
3,534 |
13,506 |
7,18 |
15,019 |
15,025 |
36,546 |
36,543 |
30,535 |
29,022 |
29,033 |
3,542 |
3,525 |
13,545 |
8,14 |
15,050 |
15,050 |
36,550 |
36,550 |
30,550 |
29,050 |
29,050 |
3,550 |
3,550 |
13,550 |