ARS - Arduino Rubik Solver: 13 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:18

ARS është një sistem i plotë për të zgjidhur kubin e Rubikut: po, një robot tjetër për të zgjidhur kubin!

ARS është një projekt shkollor trevjeçar i bërë me pjesë të printuara 3D dhe struktura të prera me lazer: një Arduino merr sekuencën e saktë të gjeneruar nga një softuer i bërë në shtëpi, ARS Studio, përmes portës USB, pastaj lëviz përpara dhe prapa gjashtë motorë stepper deri në fund.

ARS bazohet në z. Algoritmi Kociemba: siç u tha në faqen e tij të internetit, Herbert Kociemba është një gjuetar gjerman nga Darmstadt, Gjermani i cili shpiku këtë algoritëm në 1992 në mënyrë që të gjente zgjidhje optimale për kubin 3x3, duke u përmirësuar në Algoritmin Thistlethwaite.

Në këtë udhëzues të udhëzueshëm do të shpjegohen në lidhje me ndërtimin e strukturës së robotit, dhe përdorimin e softuerit me kod të hapur të zhvilluar për të gjeneruar sekuencën e duhur të nevojshme për të zgjidhur kubin duke përdorur algoritmin e Kociemba.

Më shumë informacion mbi Kociemba dhe punën e tij:

• në lidhje me algoritmin
• në lidhje me numrin e Zotit, numrin e lëvizjeve që do të bënte një algoritëm në rastin më të keq për të zgjidhur kubin. Së fundi, Numri i Zotit është treguar të jetë 20 nga Kociemba dhe miqtë e tij
• një intervistë për Herbert Kociemba
• informacion në lidhje me softuerin e Kociemba, nga i cili vjen ARS Studio

Hapat e mëposhtëm do të merren me strukturën mekanike dhe përdorimin e softuerit.

Furnizimet

Do t'ju duhet:

• Bosht 4x 8x572mm
• 2x bosht rrotull 8x80mm
• Shirit 8x i filetuar 6x67mm
• Shirit 8x i filetuar 6x122mm
• 7x 40x40x10 Tifoz DC
• Shkalla e bulonave 32x hex ab_iso M4x25x14
• 32x stil arrë gjashtëkëndësh M4
• Rripi i kohës GT2 2m
• 1x dërrasë buke
• 32x arrë M6 verbër
• 16x duke mbajtur LM8UU 8x15x24
• Vidë 54x M4 x 7.5mm
• Rondele 54x 4.5x9x1mm
• Vidë 32x M3x15mm
• 1x arduino UNO
• 6x motorë stepper NEMA 17
• Drejtuesit 6x A4988 Pololu
• Furnizimi me energji 12V: një ATX e thjeshtë nga një kompjuter i vjetër është i mirë

Hapi 1: ARS - Arduino Rubik Solver: Burimet

Materialet, vizatimet dhe programet janë këtu:

• Vizatimet ARS
• Softueri ARS Studio
• Skicë Arduino

Hapi 2: Montimi i strukturës: Pamje e përgjithshme

Roboti ARS është i përbërë nga disa pjesë dhe përbërës, të mbledhur së bashku në mënyrë që të bëjnë të mundur rrëshqitjen përpara dhe prapa dy karroca me katër motorë stepper.

Hapi 3: Montimi i Strukturës: Arduino dhe Stepper Drivers Box

"loading =" dembel "klikoni në" Stringi pinze "(italiane për" Mbylle kthetrat "), pastaj" INVIA "(=" SHKO ").

Sekuenca do t'i dërgohet Arduino e cila do të lëvizë stepat sipas sekuencës.

Hapi 11: ARS: Skicë Arduino

Skica Arduino është aq e gjatë sa e thjeshtë.

Arduino merr sekuencën nga porta e kompjuterit USB dhe e lexon atë nga monitori serik. Hapat kërkojnë 12v për të punuar, ka nevojë për një furnizim me energji elektrike. Kërkon dy sensorë magnetikë për të punuar mirë. Ato janë nën mbështetëset motorike, një për secilën sëmundje. Kur lidhni motorët stepper me drejtuesit A4988 dhe kunjat Arduino UNO i kushtoni vëmendje drejtimit.

Komandat e sekuencës janë:

a = hapi 1 rrotullohet për 90 °

b = stepper 1 rrotullohet për -90 °

c = stepper 2 rrotullohen për 90 °

d = stepper 2 rrotullohen për -90 °

e = stepper 3 rrotullohen për 90 °

f = stepper 3 rrotullohen për -90 °

g = stepper 4 rrotullohen për 90 °

h = stepper 4 rrotullohen për -90 °

i = hapi 5 hapa të hapur 1 dhe 3

j = hapat 5 mbyllni hapat 1 dhe 3

k = hapi 6 hapat e hapur 2 dhe 4

l = hapi 6 mbyll hapat 2 dhe 4

m = hapat 1 dhe 3 rrotullohen në 90 ° së bashku në të njëjtën mënyrë

n = stepat 1 dhe 3 rrotullohen në -90 ° së bashku në të njëjtën mënyrë

o = stepat 2 dhe 4 rrotullohen në 90 ° së bashku në të njëjtën mënyrë

p = stepat 2 dhe 4 rrotullohen në -90 ° së bashku në të njëjtën mënyrë

Hapi 12: ARS: Çmimet

ARS Arduino Rubik Solver fitoi çmimin e parë në Lojërat Olimpike Italiane të Zgjidhjes së Problemeve në 2018.

ARS Arduino Rubik Solver fitoi një Krijues të Meritës në Maker Faire Rome në 2017.

Shumë falënderime për studentët e mi Paolo Grosso dhe Alberto Vignolo që me këmbëngulje e realizuan këtë projekt, për Mihai Canea dhe Giorgio Spinoni të cilët përmirësuan softuerin, për Josef Costamagna i cili filloi një version në internet, për Alberto Bertola dhe Edgard Kazimirowicz të cilët përsosën mekanikën.

Hapi 13: ARS Arduino Rubik Solver: Hapat e ardhshëm

Hapi tjetër: kontrollimi i ARS nga kudo në botë, në mënyrë që të gjithë të mund të luajnë me të.

Ne duhet të përmirësojmë njohjen e ngjyrave ndërsa serveri në internet është në lëvizje, siç mund ta shihni në video.

Qëndroni të sintonizuar!