ARS - Arduino Rubik Solver: 13 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:44

ARS är ett komplett system för att lösa Rubiks kub: ja, en annan robot för att lösa kuben!

ARS är ett tre år långt skolprojekt gjord med 3D -tryckta delar och laserskurna strukturer: en Arduino tar emot rätt sekvens som genereras av en hemgjord programvara, ARS Studio, via USB -porten, rör sig sedan framåt och bakåt sex stegmotorer till slutet.

ARS bygger på stora mr. Kociemba -algoritm: som beskrivs på sin webbplats är Herbert Kociemba en tysk cuber från Darmstadt, Tyskland som uppfann denna algoritm 1992 för att hitta nära optimala lösningar för 3x3 -kub, förbättring av Thistlethwaite -algoritmen.

I denna instruerbara instruktion kommer att förklaras om hur man bygger robotstruktur och hur man använder programvaran med öppen källkod som utvecklats för att generera rätt sekvens som behövs för att lösa kuben med hjälp av Kociembas algoritm.

Mer information om Kociemba och hans arbete:

• om algoritm
• om Guds tal, antalet drag en algoritm skulle ta i värsta fall för att lösa kuben. Äntligen har Guds nummer visat sig vara 20 av Kociemba och hans vänner
• en intervju med Herbert Kociemba
• info om Kociembas programvara, från vilken ARS Studio kommer från

Följande steg kommer att handla om mekanisk struktur och användning av programvara.

Tillbehör

Du kommer behöva:

• 4x axel 8x572mm
• 2x remskiva 8x80mm
• 8x gängad stång 6x67mm
• 8x gängad stång 6x122mm
• 7x 40x40x10 DC fläkt
• 32x sexkantsbultsklass ab_iso M4x25x14
• 32x sexkantmutter M4
• GT2 kuggrem 2m
• 1x brödbräda
• 32x mutter M6 blind
• 16x lager LM8UU 8x15x24
• 54x skruv M4 x 7,5 mm
• 54x bricka 4,5x9x1mm
• 32x skruv M3x15mm
• 1x arduino UNO
• 6x NEMA 17 stegmotorer
• 6x A4988 Pololu -drivrutiner
• 12V strömförsörjning: en enkel ATX från en gammal dator är bra

Steg 1: ARS - Arduino Rubik Solver: Resurser

Material, ritningar och programvara finns här:

• ARS -ritningar
• ARS Studio -programvara
• Arduino skiss

Steg 2: Montering av strukturen: Totalvy

ARS -roboten är gjord av vissa delar och komponenter, monterade ihop för att göra det möjligt att glida framåt och bakåt två vagnar med fyra stegmotorer.

Steg 3: Montering av strukturen: Arduino och Stepper Drivers Box

"loading =" lat "klicka på" Stringi pinze "(italienska för" Close claws "), sedan" INVIA "(=" GO ").

Sekvensen kommer att skickas till Arduino som kommer att flytta stegmaskiner enligt sekvens.

Steg 11: ARS: Arduino Sketch

Arduino -skissen är lika lång som enkel.

Arduino tar emot sekvensen från USB -datorporten och läser den från den seriella bildskärmen. Stepparna kräver 12v för att fungera, det behöver en strömförsörjning. Det kräver två magnetiska sensorer för att fungera bra. De ligger under motorstödet, en för varje skada. När du ansluter stegmotorerna till A4988 -drivrutiner och Arduino UNO -stift, var uppmärksam på riktningen.

Sekvenskommandon är:

a = steg 1 rotera i 90 °

b = steg 1 rotera -90 °

c = steg 2 rotera i 90 °

d = steg 2 rotera -90 °

e = steg 3 rotera 90 °

f = steg 3 rotera -90 °

g = steg 4 rotera i 90 °

h = steg 4 rotera -90 °

i = steg 5 öppna steg 1 och 3

j = steg 5 stäng steg 1 och 3

k = steg 6 öppna steg 2 och 4

l = steg 6 stäng steg 2 och 4

m = steg 1 och 3 roterar till 90 ° tillsammans på samma sätt

n = steg 1 och 3 roterar till -90 ° tillsammans på samma sätt

o = steg 2 och 4 roterar till 90 ° tillsammans på samma sätt

p = steg 2 och 4 roterar till -90 ° tillsammans på samma sätt

Steg 12: ARS: priser

ARS Arduino Rubik Solver vann 1: a priset i italienska OS problemlösningsspel 2018.

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

Stort tack till mina elever Paolo Grosso och Alberto Vignolo som ihärdigt detta projekt, till Mihai Canea och Giorgio Spinoni som förbättrade mjukvaran, till Josef Costamagna som startade en inkommande webbversion, till Alberto Bertola och Edgard Kazimirowicz som perfekterade mekaniken.

Steg 13: ARS Arduino Rubik Solver: Nästa steg

Nästa steg: att styra ARS var som helst i världen, så att alla kan leka med det.

Vi måste förbättra färgigenkänning medan webbservern är på språng, som du kan se i videon.

Håll utkik!