ARS - Arduino Rubik Solver: 13 Mga Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:12

Ang ARS ay isang kumpletong sistema upang malutas ang kubo ni Rubik: oo, isa pang robot upang malutas ang kubo!

Ang ARS ay isang tatlong taon na proyekto sa paaralan na gawa sa 3D na naka-print na mga bahagi at mga istrakturang hiwa ng laser: ang isang Arduino ay tumatanggap ng tamang pagkakasunud-sunod na nabuo ng isang software na ginawa sa bahay, ang ARS Studio, sa pamamagitan ng USB port, pagkatapos ay gumagalaw pasulong at paatras ng anim na stepper motor hanggang sa katapusan.

Ang ARS ay batay sa mahusay na mr. Kociemba algorithm: tulad ng sinabi sa kanyang website, si Herbert Kociemba ay isang cuber ng Aleman mula sa Darmstadt, Alemanya na naimbento ang algorithm na ito noong 1992 upang makahanap ng malapit sa pinakamainam na mga solusyon sa 3x3 cube, nagpapabuti sa Thistlethwaite Algorithm.

Dito maipapaliwanag ang mga tagubilin tungkol sa pagbuo ng istraktura ng robot, at paggamit ng bukas na mapagkukunang software na binuo upang makabuo ng tamang pagkakasunud-sunod na kinakailangan upang malutas ang kubo gamit ang Kociemba's algorithm.

Higit pang mga infos sa Kociemba at sa kanyang trabaho:

• tungkol sa algorithm
• tungkol sa bilang ng Diyos, ang bilang ng mga paglipat na gagawin ng isang algorithm sa pinakamasamang kaso upang malutas ang kubo. Sa huli, ang Bilang ng Diyos ay ipinakita na 20 ni Kociemba at ng kanyang mga kaibigan
• isang pakikipanayam kay Herbert Kociemba
• impormasyon tungkol sa software ng Kociemba, mula sa nagmula sa ARS Studio ay nagmula

Ang mga sumusunod na hakbang ay haharapin ang istrakturang mekanikal at paggamit ng software.

Mga gamit

Kakailanganin mong:

• 4x baras 8x572mm
• 2x pulley shaft 8x80mm
• 8x sinulid na bar 6x67mm
• 8x sinulid na bar 6x122mm
• 7x 40x40x10 DC Fan
• 32x hex bolt grade ab_iso M4x25x14
• 32x hex nut style M4
• GT2 timing belt 2m
• 1x breadboard
• 32x nut M6 bulag
• 16x tindig LM8UU 8x15x24
• 54x tornilyo M4 x 7.5mm
• 54x washer 4.5x9x1mm
• 32x tornilyo M3x15mm
• 1x arduino UNO
• 6x NEMA 17 stepper motors
• Mga driver ng 6x A4988 Pololu
• 12V power supply: ang isang simpleng ATX mula sa isang lumang computer ay mabuti

Hakbang 1: ARS - Arduino Rubik Solver: Mga Mapagkukunan

Narito ang mga materyales, guhit at software:

• Mga guhit ng ARS
• Software ng ARS Studio
• Sketch ng Arduino

Hakbang 2: Pagtitipon ng Istraktura: Pangkalahatang Tanaw

Ang ARS robot ay gawa sa ilang mga bahagi at sangkap, pinagsama-sama upang posible na mag-slide pasulong at paatras ng dalawang mga karwahe na may apat na stepper motor.

Hakbang 3: Pag-iipon ng Istraktura: Arduino at Stepper Drivers Box

"loading =" tamad "mag-click sa" Stringi pinze "(italian para sa" Close claws "), pagkatapos ay" INVIA "(=" GO ").

Ipapadala ang pagkakasunud-sunod sa Arduino na maglilipat ng mga stepper ayon sa pagkakasunud-sunod.

Hakbang 11: ARS: Arduino Sketch

Ang Arduino sketch ay kasing simple.

Natanggap ng Arduino ang pagkakasunud-sunod mula sa USB computer port at basahin ito mula sa serial monitor. Ang mga steppers ay nangangailangan ng 12v upang gumana, kailangan nito ng isang power supply. Nangangailangan ito ng dalawang magnetic sensor upang gumana nang maayos. Ang mga ito ay nasa ilalim ng mga suporta sa motor, isa para sa bawat diseksyon. Kapag kumokonekta sa mga motor na stepper sa mga driver ng A4988 at mga pin ng Arduino UNO ay magbayad ng pansin sa direksyon.

Ang mga utos ng pagkakasunud-sunod ay:

a = stepper 1 paikutin para sa 90 °

b = stepper 1 paikutin para sa -90 °

c = stepper 2 paikutin para sa 90 °

d = stepper 2 paikutin para sa -90 °

e = stepper 3 paikutin para sa 90 °

f = stepper 3 paikutin para sa -90 °

g = stepper 4 paikutin para sa 90 °

h = stepper 4 paikutin para sa -90 °

i = stepper 5 bukas na steppers 1 at 3

j = stepper 5 malapit na steppers 1 at 3

k = stepper 6 bukas na steppers 2 at 4

l = stepper 6 malapit na steppers 2 at 4

m = steppers 1 at 3 paikutin sa 90 ° magkasama sa parehong paraan

n = steppers 1 at 3 paikutin sa -90 ° magkasama sa parehong paraan

o = steppers 2 at 4 paikutin sa 90 ° magkasama sa parehong paraan

p = steppers 2 at 4 paikutin sa -90 ° magkasama sa parehong paraan

Hakbang 12: ARS: Mga premyo

Ang ARS Arduino Rubik Solver ay nagwagi ng 1st premyo sa Italyano na Olimpikong Paglutas ng Mga Laro sa 2018.

Ang ARS Arduino Rubik Solver ay nagwagi sa isang Maker of Merit sa Maker Faire Rome noong 2017.

Maraming salamat sa aking mga mag-aaral na sina Paolo Grosso at Alberto Vignolo na masigasig na ang proyektong ito, kina Mihai Canea at Giorgio Spinoni na nagpahusay ng software, kay Josef Costamagna na nagsimula ng isang papasok na bersyon ng web, kina Alberto Bertola at Edgard Kazimirowicz na naging perpekto sa mekanika.

Hakbang 13: ARS Arduino Rubik Solver: Susunod na Mga Hakbang

Susunod na hakbang: pagkontrol sa ARS mula saan man sa mundo, upang mapaglaruan ito ng lahat.

Kailangan naming pagbutihin ang pagkilala ng mga kulay habang ang web server ay on the go, tulad ng nakikita mo sa video.

Manatiling nakatutok!