ARS - Arduino Rubik Solver: 13 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:42

ARS es un sistema completo para resolver el cubo de Rubik: ¡sí, otro robot para resolver el cubo!

ARS es un proyecto escolar de tres años realizado con piezas impresas en 3D y estructuras cortadas con láser: un Arduino recibe la secuencia correcta generada por un software casero, ARS Studio, a través del puerto USB, luego avanza y retrocede seis motores paso a paso hasta el final.

ARS se basa en el gran mr. Algoritmo Kociemba: como se cuenta en su sitio web, Herbert Kociemba es un cuber alemán de Darmstadt, Alemania, que inventó este algoritmo en 1992 para encontrar soluciones casi óptimas para el cubo 3x3, mejorando el algoritmo Thistlethwaite.

En este Instructable se explicarán las instrucciones sobre la construcción de la estructura del robot y el uso del software de código abierto desarrollado para generar la secuencia adecuada necesaria para resolver el cubo utilizando el algoritmo de Kociemba.

Más información sobre Kociemba y su obra:

• sobre el algoritmo
• sobre el número de Dios, el número de movimientos que tomaría un algoritmo en el peor de los casos para resolver el cubo. Por fin, Kociemba y sus amigos han demostrado que el Número de Dios es 20
• una entrevista a Herbert Kociemba
• información sobre el software de Kociemba, de whis ARS Studio proviene de

Los siguientes pasos tratarán sobre la estructura mecánica y el uso del software.

Suministros

Necesitará:

• Eje 4x 8x572mm
• 2x eje de polea 8x80mm
• Barra roscada 8x 6x67mm
• Barra roscada 8x 6x122mm
• Ventilador 7x 40x40x10 DC
• 32x perno hexagonal grado ab_iso M4x25x14
• Tuerca hexagonal 32x estilo M4
• Correa de distribución GT2 2m
• 1x tablero
• 32x tuerca M6 ciega
• Rodamiento 16x LM8UU 8x15x24
• 54x tornillo M4 x 7,5 mm
• 54x arandela 4.5x9x1mm
• 32x tornillo M3x15mm
• 1x arduino UNO
• 6 motores paso a paso NEMA 17
• 6x A4988 Pololu controladores
• Fuente de alimentación de 12V: un ATX simple de una computadora vieja es bueno

Paso 1: ARS - Arduino Rubik Solver: Recursos

Los materiales, dibujos y software están aquí:

• Dibujos ARS
• Software ARS Studio
• Bosquejo de Arduino

Paso 2: Montaje de la estructura: vista general

El robot ARS está hecho de algunas piezas y componentes, ensamblados para que sea posible deslizar hacia adelante y hacia atrás dos carros con cuatro motores paso a paso.

Paso 3: Montaje de la estructura: Arduino y caja de controladores paso a paso

"loading =" lazy "haga clic en" Stringi pinze "(italiano para" Cerrar garras "), luego" INVIA "(=" GO ").

La secuencia se enviará a Arduino, que moverá los steppers de acuerdo con la secuencia.

Paso 11: ARS: Arduino Sketch

El boceto de Arduino es tan largo como simple.

Arduino recibe la secuencia desde el puerto USB de la computadora y la lee desde el monitor serial. Los steppers requieren 12v para funcionar, necesitan una fuente de alimentación. Requiere dos sensores magnéticos para funcionar bien. Están debajo de los soportes del motor, uno para cada disección. Al conectar los motores paso a paso a los controladores A4988 y los pines Arduino UNO, preste atención a la dirección.

Los comandos de secuencia son:

a = paso a paso 1 girar 90 °

b = paso a paso 1 girar -90 °

c = paso a paso 2 girar 90 °

d = paso a paso 2 girar -90 °

e = paso a paso 3 girar 90 °

f = paso a paso 3 girar -90 °

g = paso a paso 4 girar 90 °

h = paso a paso 4 girar -90 °

i = paso a paso 5 paso a paso abierto 1 y 3

j = stepper 5 cerrar steppers 1 y 3

k = paso a paso 6 paso a paso abierto 2 y 4

l = stepper 6 cerrar steppers 2 y 4

m = los steppers 1 y 3 giran a 90 ° juntos de la misma manera

n = los steppers 1 y 3 giran a -90 ° juntos de la misma manera

o = los steppers 2 y 4 giran a 90 ° juntos de la misma manera

p = los steppers 2 y 4 giran a -90 ° juntos de la misma manera

Paso 12: ARS: ¡Premios

ARS Arduino Rubik Solver ganó el primer premio en los Juegos de Resolución de Problemas de los Juegos Olímpicos de Italia en 2018.

ARS Arduino Rubik Solver ganó un Maker of Merit en Maker Faire Rome en 2017.

Muchas gracias a mis alumnos Paolo Grosso y Alberto Vignolo que tenazmente en este proyecto, a Mihai Canea y Giorgio Spinoni que mejoraron el software, a Josef Costamagna que inició una versión web entrante, a Alberto Bertola y Edgard Kazimirowicz que perfeccionaron la mecánica.

Paso 13: ARS Arduino Rubik Solver: próximos pasos

Siguiente paso: controlar ARS desde cualquier lugar del mundo, para que todos puedan jugar con él.

Necesitamos mejorar el reconocimiento de colores mientras el servidor web está en movimiento, como puede ver en el video.

¡Manténganse al tanto!