ARS - Arduino Rubik Solver: 13 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:27

ARS er et komplet system til at løse Rubiks terning: ja, en anden robot til at løse terningen!

ARS er et tre år langt skoleprojekt lavet med 3D -printede dele og laserskårne strukturer: en Arduino modtager den korrekte sekvens, der genereres af en hjemmelavet software, ARS Studio, via USB -port, og bevæger sig derefter fremad og bagud seks trinmotorer til slutningen.

ARS er baseret på store mr. Kociemba -algoritme: som fortalte på sit websted, er Herbert Kociemba en tysk cuber fra Darmstadt, Tyskland, der opfandt denne algoritme i 1992 for at finde nær optimale løsninger til 3x3 terninger, der forbedrer Thistlethwaite -algoritmen.

I denne instruks vil instruktioner blive forklaret om opbygning af robotstruktur og brug af open source -software udviklet til at generere den korrekte sekvens, der er nødvendig for at løse terningen ved hjælp af Kociembas algoritme.

Flere oplysninger om Kociemba og hans arbejde:

• om algoritme
• om Guds nummer, antallet af træk en algoritme i værste fald ville tage for at løse terningen. Endelig har Guds nummer vist sig at være 20 af Kociemba og hans venner
• et interview til Herbert Kociemba
• info om Kociembas software, fra hvilket ARS Studio kommer fra

Følgende trin omhandler mekanisk struktur og softwarebrug.

Forbrugsvarer

Du får brug for:

• 4x aksel 8x572mm
• 2x remskive 8x80mm
• 8x gevindstang 6x67mm
• 8x gevindstang 6x122mm
• 7x 40x40x10 DC blæser
• 32x hex bolt grade ab_iso M4x25x14
• 32x sekskantmøtrik M4
• GT2 tandrem 2m
• 1x brødbræt
• 32x møtrik M6 blind
• 16x leje LM8UU 8x15x24
• 54x skrue M4 x 7,5 mm
• 54x skive 4,5x9x1mm
• 32x skrue M3x15mm
• 1x arduino UNO
• 6x NEMA 17 trinmotorer
• 6x A4988 Pololu -drivere
• 12V strømforsyning: en simpel ATX fra en gammel computer er god

Trin 1: ARS - Arduino Rubik Solver: Ressourcer

Materialer, tegninger og software er her:

• ARS tegninger
• ARS Studio software
• Arduino skitse

Trin 2: Samling af strukturen: Samlet visning

ARS -robotten er lavet af nogle dele og komponenter, samlet for at gøre det muligt at glide frem og tilbage to vogne med fire trinmotorer.

Trin 3: Samling af strukturen: Arduino og Stepper Drivers Box

"loading =" doven "klik på" Stringi pinze "(italiensk for" Luk klør "), derefter" INVIA "(=" GO ").

Sekvensen sendes til Arduino, som vil flytte steppere i henhold til sekvens.

Trin 11: ARS: Arduino Sketch

Arduino -skitse er så lang som enkel.

Arduino modtager sekvensen fra USB -computerporten og læser den fra den serielle skærm. Stepperne kræver 12v for at fungere, den har brug for en strømforsyning. Det kræver to magnetiske sensorer for at fungere godt. De er under motorstøtterne, en for hver dissektion. Når du tilslutter trinmotorerne til A4988 -drivere og Arduino UNO -ben, skal du være opmærksom på retningen.

Sekvenskommandoer er:

a = trin 1 drejes i 90 °

b = trin 1 drejes i -90 °

c = trin 2 drejes i 90 °

d = stepper 2 roter i -90 °

e = trin 3 drejes i 90 °

f = trin 3 drejes i -90 °

g = trin 4 drejes i 90 °

h = stepper 4 roter i -90 °

i = stepper 5 åbne stepper 1 og 3

j = stepper 5 luk stepper 1 og 3

k = stepper 6 åbne stepper 2 og 4

l = stepper 6 luk stepper 2 og 4

m = stepper 1 og 3 roterer sammen til 90 ° på samme måde

n = stepper 1 og 3 roterer til -90 ° sammen på samme måde

o = stepper 2 og 4 roterer sammen til 90 ° på samme måde

p = stepper 2 og 4 roterer til -90 ° sammen på samme måde

Trin 12: ARS: Præmier

ARS Arduino Rubik Solver vandt 1. præmie i italienske OL Problemløsningsspil i 2018.

ARS Arduino Rubik Solver vandt en Maker of Merit på Maker Faire Rome i 2017.

Mange tak til mine studerende Paolo Grosso og Alberto Vignolo, der ihærdigt var dette projekt, til Mihai Canea og Giorgio Spinoni, der forbedrede software, til Josef Costamagna, der startede en indgående webversion, til Alberto Bertola og Edgard Kazimirowicz, der perfektionerede mekanik.

Trin 13: ARS Arduino Rubik Solver: Næste trin

Næste trin: styring af ARS fra hvor som helst i verden, så alle kan lege med det.

Vi skal forbedre farvegenkendelse, mens webserveren er på farten, som du kan se i videoen.

Bliv hængende!