ARS - Arduino Rubik Solver - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:18

ARS ist ein komplettes System zum Lösen des Zauberwürfels: ja, ein weiterer Roboter zum Lösen des Würfels!

ARS ist ein dreijähriges Schulprojekt mit 3D-gedruckten Teilen und lasergeschnittenen Strukturen: Ein Arduino erhält die richtige Sequenz, die von einer hausgemachten Software, ARS Studio, über den USB-Anschluss generiert wurde, und bewegt dann bis zum Ende sechs Schrittmotoren vorwärts und rückwärts.

ARS basiert auf großartigen mr. Kociemba-Algorithmus: Wie auf seiner Website erwähnt, ist Herbert Kociemba ein deutscher Würfelmacher aus Darmstadt, Deutschland, der diesen Algorithmus 1992 erfunden hat, um nahezu optimale Lösungen für 3x3-Würfel zu finden und den Thistlethwaite-Algorithmus zu verbessern.

In diesem Instructable Anweisungen wird erklärt, wie man Roboterstruktur baut und die Open-Source-Software verwendet, die entwickelt wurde, um die richtige Sequenz zu generieren, die zum Lösen des Würfels mit dem Kociemba-Algorithmus erforderlich ist.

Mehr Infos zu Kociemba und seiner Arbeit:

• über Algorithmus
• über die Zahl Gottes, die Anzahl der Züge, die ein Algorithmus im schlimmsten Fall benötigen würde, um den Würfel zu lösen. Kociemba und seine Freunde haben gezeigt, dass Gottes Zahl 20 ist
• ein Interview mit Herbert Kociemba
• Infos über die Software von Kociemba, aus der ARS Studio stammt

Die folgenden Schritte befassen sich mit der mechanischen Struktur und der Softwarenutzung.

Lieferungen

Du wirst brauchen:

• 4x Welle 8x572mm
• 2x Riemenscheibenwelle 8x80mm
• 8x Gewindestange 6x67mm
• 8x Gewindestange 6x122mm
• 7x 40x40x10 DC-Lüfter
• 32x Sechskantschraube Grad ab_iso M4x25x14
• 32x Sechskantmutter Typ M4
• GT2 Zahnriemen 2m
• 1x Steckbrett
• 32x Mutter M6 Blind
• 16x Lager LM8UU 8x15x24
• 54x Schraube M4 x 7,5 mm
• 54x Unterlegscheibe 4,5x9x1mm
• 32x Schraube M3x15mm
• 1x Arduino UNO
• 6x NEMA 17 Schrittmotoren
• 6x A4988 Pololu-Fahrer
• 12V Netzteil: Ein einfacher ATX von einem alten Computer ist gut

Schritt 1: ARS - Arduino Rubik Solver: Ressourcen

Materialien, Zeichnungen und Software finden Sie hier:

• ARS-Zeichnungen
• ARS Studio-Software
• Arduino-Skizze

Schritt 2: Aufbau der Struktur: Gesamtansicht

Der ARS-Roboter besteht aus einigen Teilen und Komponenten, die zusammengebaut werden, um zwei Schlitten mit vier Schrittmotoren vorwärts und rückwärts zu schieben.

Schritt 3: Aufbau der Struktur: Arduino- und Stepper-Treiberbox

"loading="faul" klicken Sie auf "Stringi pinze" (italienisch für "Krallen schließen"), dann auf "INVIA" (= "GO").

Die Sequenz wird an Arduino gesendet, das die Stepper entsprechend der Sequenz bewegt.

Schritt 11: ARS: Arduino-Skizze

Arduino-Skizze ist so lang wie einfach.

Arduino empfängt die Sequenz vom USB-Computeranschluss und liest sie vom seriellen Monitor. Die Stepper benötigen 12 V, um zu funktionieren, sie benötigen eine Stromversorgung. Es erfordert zwei magnetische Sensoren, um gut zu funktionieren. Sie befinden sich unter den Motorstützen, eine für jede Sektion. Achten Sie beim Anschluss der Schrittmotoren an A4988-Treiber und Arduino UNO-Pins auf die Richtung.

Sequenzbefehle sind:

a = Stepper 1 um 90° drehen

b = Stepper 1 rotieren um -90°

c = Stepper 2 um 90° drehen

d = Stepper 2 rotieren um -90°

e = Stepper 3 um 90° drehen

f = Stepper 3 rotieren um -90°

g = Stepper 4 um 90° drehen

h = Stepper 4 rotieren um -90°

i = Stepper 5 offene Stepper 1 und 3

j = Stepper 5 Stepper 1 und 3 schließen

k = Stepper 6 offene Stepper 2 und 4

l = Stepper 6 Stepper 2 und 4 schließen

m = Stepper 1 und 3 drehen sich gemeinsam um 90°

n = Stepper 1 und 3 drehen sich zusammen auf -90° in gleicher Weise

o = Stepper 2 und 4 drehen sich auf gleiche Weise zusammen um 90°

p = Stepper 2 und 4 drehen sich zusammen auf -90° auf die gleiche Weise

Schritt 12: ARS: Preise

ARS Arduino Rubik Solver gewann 2018 den 1. Preis bei den italienischen Olympia-Problemlösungsspielen.

ARS Arduino Rubik Solver wurde 2017 auf der Maker Faire Rome als Maker of Merit ausgezeichnet.

Vielen Dank an meine Studenten Paolo Grosso und Alberto Vignolo, die hartnäckig dieses Projekt verfolgt haben, an Mihai Canea und Giorgio Spinoni, die die Software verbessert haben, an Josef Costamagna, der eine neue Webversion gestartet hat, an Alberto Bertola und Edgard Kazimirowicz, die die Mechanik perfektioniert haben.

Schritt 13: ARS Arduino Rubik Solver: Nächste Schritte

Nächster Schritt: ARS von überall auf der Welt steuern, damit jeder damit spielen kann.

Wir müssen die Farberkennung verbessern, während der Webserver unterwegs ist, wie Sie im Video sehen können.

Bleiben Sie dran!