V roce 1951 uvedla firma Remington Rand na trh první komerčně vyráběný počítač UNIVAC. O dva roky později k počítači připojila i první kreslicí zařízení zvané plotr. V dobách, kdy byla počítačová paměť ještě velmi drahá a tiskárny měly omezené možnosti, představovaly plotry nejrychlejší způsob, jak tisknout velké výkresy nebo barevné vektorové kresby s vysokým rozlišením.
Už v dobách starověké Mezopotámie a Egypta, tedy téměř dva tisíce let před naším letopočtem, a také později v Indii nebo Číně, se matematické myšlení postupně vyvíjelo od jednoduchého počítání a měření k abstraktnímu myšlení a znázorňování. Náznaky metod aritmetiky a geometrie se dají najít už v nejstarších textech. Samostatným oborem se matematika stává ve starověkém Řecku, kde už v šestém století před naším letopočtem propojoval Pythagoras a jeho škola matematiku s dalšími obory. Kolem roku 300 před naším letopočtem zavedl řecký učenec Eukleidés žijící v Alexandrii základní postuláty geometrie. Eukleidovy prvky se staly důležitou učebnicí po následujících několik tisíc let. Na toto učení navázal i Archimédes, který se vedle základů geometrie věnoval také perspektivě a sférické geometrii.
I když byly znalosti řecké matematiky později v Evropě do značné míry zapomenuty, dále je rozvíjeli učenci v Arábii a Persii. Díky arabským textům přeloženým do latiny se ve středověku znalosti matematiky a geometrie do Evropy opět přenesly společně se zavedením indicko-arabské číselné (desítkové) soustavy. Další vývoj v oblasti matematiky v té době nebyl nijak závratný, významnější rozvoj přinesly až univerzity. Jako hnací motor pro pokroky v matematice pak posloužily další objevy v přírodních vědách, ve fyzice a astronomii. Současně s tím nabývala na významu geometrie a metody znázorňování objektů.
Do 18. století se fyzikální hodnoty, jako je teplota nebo tlak vzduchu, zapisovaly na papír, ovšem bez velké možnosti názorně posuzovat jejich změny a časový vývoj. V polovině 18. století sestrojil hodinář a mechanik Alexander Cumming první barograf – měřič atmosférického tlaku se zapisováním hodnot v probíhajícím čase. Zapisovací raménko s pisátkem zaznamenávalo průběh tlaku vzduchu na válec s papírem otáčeným hodinových strojkem. Tak vlastně vznikl první zapisovač. V dalším období nastal rozvoj podobných zařízení určených pro záznam dalších fyzikálních hodnot v čase (např. teploty, později i dalších veličin, jako je rychlost, napětí, proud, výkon apod.).
Při zobrazování různých veličin, jejich průběhů a tvarů je důležitá maximální možná názornost, zejména pak tam, kde bychom ve spleti čísel či různých hodnot jen těžko intuitivně hledali vztahy či jisté zákonitosti. Velkou roli může hrát rovněž možnost průkaznosti či zpětného dohledání popisované veličiny nebo jejího průběhu. Tyto důvody vedly a stále vedou k volbě možnosti zviditelnění (vizualizace) naměřených či jinak získaných veličin. V průběhu 20. století se tak postupně objevily měřicí přístroje umožňující záznam různých veličin na záznamové médium, nejčastěji na papír. Vedle záznamu v jedné (obvykle časové) ose se postupně objevily i zapisovače, které umožňovaly pohyb pisátka ve dvou (na sebe kolmých) osách.
V roce 1951 uvedla firma Remington Rand na trh první komerčně vyráběný (tehdy ještě elektronkový) počítač UNIVAC a v roce 1953 k tomuto počítači připojila první kreslicí zařízení. Osudy této firmy se sice postupně měnily (dnes je tento název spojován zejména s holicími strojky), ovšem koncem 50. let a zejména pak v průběhu 60. let se kreslicí zařízení – plotry – staly již nedílnou součástí výstupních zařízení bouřlivě se rozvíjející oblasti výpočetní techniky, zejména s postupným nástupem využitím grafických návrhových systémů (CAD).
Anglický výraz „plotter“ se používá jako název zařízení, které umožňuje kreslit (nebo také vyřezávat – cutting plotter), obvykle ve dvou osách (X-Y). Název je odvozen od slova „plot“, což v překladu znamená „zápletka“ (viz slovo komplot), ale také „vyznačit“, obvykle ve významu „zakreslit“ (do mapy).
První komerční kreslicí zařízení – počítačem řízený
tranzistorový Graphomat Z64 – sestavil v roce 1958 německý počítačový
průkopník Konrad Zuse (1910 – 1995). O tři roky později, v roce 1961, jej
představil na veletrhu v Hannoveru. V té době nastal velký rozvoj
kreslicích zařízení připojených k počítači. Plotr Calcomp 565 z roku
1959 měl papír ve formě role s perforací na okrajích umístěný na válci, a tak byla realizována osa X. Osu Y vytvářelo pero, které se pohybovalo po
vodicích lištách. Tento plotr vycházel z koncepce zapisovače analogových
hodnot.
V dalším vývoji plotrů se uplatnilo několik principů pohybu papíru a psacích per. Pokud byl využit velký formát kreslicí plochy (např. A0), jsou samozřejmě rozměry plotru prostorově poměrně velké. V roce 1972 uvedla firma Hewlett-Packard malý stolní plotr HP 9862 (obr. 3) určený ke stolním kalkulátorům. Papír je zde přidržován na ploše plotru elektrostatickým nábojem a kreslicí pero se pohybuje ve dvou osách X a Y. Kreslicí pero se vkládá do držáku a při případné změně se musí ručně vyměnit.
V roce 1977, kdy firma Hewlett-Packard uvedla na trh další z řady stolních plotrů HP 9872, byl představen rovněž jazyk pro řízení grafických plotrů HPGL (HP Graphic Language). Tento jazyk je tvořen řadou dvoupísmenných kódů (obvykle s mnemotechnickým významem) následovaných volitelnými parametry. Například příkaz pro nakreslení oblouku lze zapsat:
AA 100,100,50;
Příkaz znamená Arc Absolute (oblouk zadaný v absolutních souřadnicích) se středem na souřadnicích 100, 100 na stránce a počátečním úhlu 50 stupňů (měřeným proti směru hodinových ručiček). Jazyk se dále vyvíjel a dnes se používá jeho verze HPGL/2. Později se objevuje i několik dalších jazyků pro ovládání plotrů, příkladem je jazyk DMPL (Digital Microprocessor Plotter Language) od firmy Houston Instruments.
V další době se postupně objevila celá řada řešení a různých výrobců kreslicích zařízení. Zajímavé řešení přinesla firma Hewlett-Packard v roce 1982 s plotry řady 7470 (obr. 4). Pero se pohybuje po liště, avšak pohyb papíru (formátu A4) je zajištěn přítlačným válečkem a poháněnými kolečky s hrubou strukturou (jakoby „naneseným pískem“ – grit wheel). Způsob uchycení per umožňoval jejich programovou výměnu (obr. 4).
S velkým rozmachem výpočetní techniky, zejména s využitím osobních počítačů řady IBM PC, se během 80. let 20. století na trhu objevuje řada výrobců, kteří nabízejí kreslicí plotry různých velikostí. Kromě již zmíněné firmy Hewlett-Packard se jedná o Tektronix, Houston Instruments (obr. 5) a další. Současně nastává velký rozmach nejen výpočetní techniky (zejména s využitím osobních počítačů řady IBM PC), ale i programového vybavení pro počítačové grafické systémy (CAD), kde je plotr zcela jasným a nutným výstupním zařízením. Velmi zajímavou oblastí aplikace plotrů je možnost vyřezávání (cutting plotter), zejména při tvorbě velkoplošných nápisů (vyřezávání velkých písmen, tvarů apod.). U těchto aplikací se místo kreslicího pera instaluje vyřezávací nůž.
Od uvedení prvního plotru uplynulo nyní již 70 let. V dnešní době se většinou pro výstup grafických řešení z grafického počítačového programu používá spíše tiskárna (laserová, inkoustová), která se před aplikováním nakalibruje tak, aby rozměry vytištěného obrazce odpovídaly skutečným rozměrům. Využití plotrů je tak směřováno právě do oblasti vyřezávání nebo tam, kde je třeba dosáhnout větších rozměrů, pro které je tiskárna již nedostatečná.
Mohlo by vás také zajímat:
Šedesát
let prvního československého laseru
Gordon
Moore: Podnikatel a vizionář, který předpověděl vývoj čipů
BASIC:
Programovací jazyk pro studenty, který odstartoval éru
mikropočítačů