Как собирают – Как собрать кубик Рубика схема с картинками

Содержание

Как собрать кубик Рубика 3х3. Самая легкая схема для начинающих

Инструкция «как собрать кубик Рубика 3х3» с картинками и формулами для начинающих. Самая легкая и простая схема, но потребует от вас внимательности и аккуратности. Это вторая (улучшенная, более полная и удобная) редакция инструкции по сборке кубика Рубика, в ней учтены пожелания наших читателей. Инструкция подойдет, чтобы собрать кубик Рубика самому и научить ребенка.

 

Шаг 1. Собрать первую сторону кубика Рубика

В этом шаге подробно описано, как нужно собирать одну (первую) сторону кубика Рубика с первым поясом. Возможных вариантов на этом шаге много, поэтому описать их все затруднительно. Рекомендуется не запоминать формулы, а понять их суть, тогда вы сможете, справиться с любой ситуацией.

Шаг можно пропустить

Если вы можете собрать одну сторону кубика Рубика и верхний пояс (Рис. 1–1в) без формул и посторонней помощи, переходите к шагу 2.

1.1. Объемный крест первой стороны

На одной из сторон кубика соберем крест, цвета которого соответствуют центральным квадратам других сторон (Рис. 1–1б).

Действие 1. Найдите подходящий реберный кубик (Рис. 1–2) и вращайте фронтальную сторону, чтобы этот кубик переместился вверх (Рис. 1–3). Затем переходите к действию 2. Выполните действия 1 и 2 необходимое количество раз.

Если вращение «сломает» уже собранный кубик, переместите найденный кубик в другую плоскость (Рис. 1–4а, б). Если кубик еще не наверху, снова перейдите к действию 1.

Если перемещение в другую плоскость также «сломает» уже собранный кубик, воспользуйтесь соответствующей формулой (Рис. 1–4в).

На рисунке (Рис. 1–4в) показан только один из возможных вариантов — действуйте по аналогии.

Действие 2. Когда найденный кубик перемещен вверх, воспользуйтесь одной из формул.

 

1.2. Сторона и пояс

Чтобы расставить угловые кубики и закончить этот шаг (Рис. 1–1в), вам понадобятся следующие формулы.

Чтобы убрать неправильный угловой кубик, используйте формулы.

Если кубик «спрятался» внизу, то перемещаем его в нижний пояс, чтобы потом переместить на свое место, используя формулы выше.

 

Шаг 2. Собрать второй пояс

Второй пояс легко собирается при помощи двух формул. Найдите подходящий кубик в третьем поясе, чтобы подходили оба цвета (если нужно покрутите третий пояс), и переместите его по диагонали во второй пояс, используя формулы.

Формула: (Н’П’НП)(НФН’Ф’)

Формула: (НЛН’Л’)(Н’Ф’НФ)

Если нет подходящего кубика

Если нет ни одного подходящего кубика, используя эти же формулы, переместите любой кубик из третьего пояса во второй – нужный кубик появится.

 

Шаг 3. Крест на противоположной стороне

Теперь нужно собрать крест на противоположной стороне кубика Рубика. Крест собирается без учета цветов третьего пояса (Рис. 3–1). Другими словами, на этом шаге собирается только крест, а согласуется крест с цветами третьего пояса уже на следующем шаге.

На вашем кубике Рубика сейчас одна из четырех комбинаций: а, б, в, г - см. Рис. 3–2. Переход от одной комбинации к другой происходит единой формулой: Ф П В П' В' Ф'. Эту формулу вам нужно повторить 1-3 раза в зависимости от того какая у вас комбинация.

Если крест уже собран (Рис. 3–2г), пропустите этот шаг. Если у вас только один центральный квадрат (Рис. 3–2а), тогда вам нужно повторить формулу 3 раза. Если угол (Рис. 3–2б) — 2 раза. Если линия (Рис. 3–2в) — 1 раз.

Формула: Ф П В П' В' Ф'

Обратите внимание

Перед каждым выполнением формулы кубик Рубика нужно расположить в точности, как показано на рисунках.

 

Шаг 4. Согласованный крест

В результате этого шага мы получим крест, согласованный с цветами пояса (Рис. 4–2в).

Вращайте верхний пояс, пока 2 цвета креста не совпадут со средними квадратами верхнего пояса (Рис. 4–1). Возможны только две комбинации: цвета совпали линией Рис. 4–2а) или цвета совпали углом (Рис. 4–2б).

Формула при совпадении линии: П В П' В П ВВ П'

Перемещаем неправильно размещенные кубики креста, расположенные друг против друга (два противоположных конца креста).

После выполнения этой формулы опять вращайте верхний пояс, пока 2 цвета не совпадут со средними квадратами верхнего пояса (Рис. 4–1). Обращаем внимание, что и сейчас два конца креста не встанут на свои места, но комбинация изменится на «цвета совпали углом» (Рис. 4–2б).

Формула при совпадении угла: П В П' В П ВВ П' В

Меняем местами неправильно размещенные кубики креста, расположенные по диагонали относительно друг друга (два смежные кубика креста).

После выполнения этой формулы крест будет собран и его боковые цвета будут совпадать с цветами верхнего пояса (Рис. 4–2в). Если результат не достигнут, то повторите этот шаг еще раз, предварительно правильно сориентировав кубик.

 

Шаг 5. Расстановка угловых кубиков

Угловые кубики расставляются двумя формулами. После применения этих формул угловые кубики будут стоять на своих местах (в своих углах), но могут быть развернуты неправильно. На Рис. 5–1 черной точкой отмечен кубик, который размещен на своем месте (в своем углу), но развернут неправильно. Разворачиваются кубики уже на следующем шаге.

Формула правого разворота: (П’Ф’Л’Ф)(ПФ’ЛФ)

Формула левого разворота: (Ф’Л’ФП’)(Ф’ЛФП)

 

Шаг 6. Разворот угловых кубиков

Разворот всех угловых кубиков выполняется простой формулой П’Н’ПН, выполненной множество раз. Перед тем, как начать, внимательно прочитайте весь раздел до конца и убедитесь, что у вас не осталось вопросов.

Обратите внимание

После начала выполнения формулы кубик Рубика «разрушится» и окончательно соберется, только после того, как все угловые кубики будут правильно развернуты. Другими словами, все угловые кубики разворачиваются за одну операцию, которая потребует от вас внимательности и выдержки.

Найдем угловой кубик, который нужно развернуть (против или по часовой стрелке — не важно), см. Рис. 6–1.

Возьмите кубик Рубика, как показано на рисунке ниже, и выполните формулу.

Обратите внимание

1) Формулу (из 8 ходов) нужно выполнить 1 или 2 раза, до тех пор, пока угловой кубик не перевернется в правильную позицию (Рис. 6–2б).

2) Когда угловой кубик повернется в правильную позицию кубик Рубика «разрушится» — не переживайте, кубик Рубика соберется, только когда вы закончите со всеми углами.

3) Не меняйте положение (не переворачивайте) кубик Рубика в руках до конца этого шага.

 

 

Когда первый угловой кубик уже правильно расположен (Рис. 6–2б), поверните верхний слой (Рис. 6–3а), чтобы в верхний правый угол переместился следующий угловой кубик (Рис. 6–3б). Если следующий угловой кубик уже повернут правильно (не требует разворота), сделайте еще один поворот верхнего слоя (Рис. 6–3а).

Опять выполните формулу из 8-ми ходов (1 или 2 раза) и следуйте всем вышеуказанным рекомендациям. Эти действия нужно повторять до тех пор, пока все углы не будут развернуты правильно – пока кубик Рубика не соберется целиком.

Желаю терпения и успехов!

Поддержите сайт

Если статья помогла вам, помогите и вы нам в развитии сайта. Спасибо!

Поддержать портал

dibit.ru

5 способов собрать кубик Рубика | Памятки и инструкции | Вопрос-Ответ

19 мая 1974 года венгерский скульптор и архитектор Эрно Рубик изобрел знаменитую головоломку кубик Рубика.

Когда и как был изобретен кубик Рубика?

​В 1974 году Эрно Рубик преподавал венгерским студентам промышленный дизайн и архитектуру. По одной из версий, кубик Рубика был придуман как учебное пособие, чтобы наглядно объяснить основы математической теории групп. Задача изобретателя была такова: заставить отдельные разноцветные кубики свободно вращаться на своих местах, не нарушая конструктивного единства всего приспособления.

В качестве первых испытателей головоломки выступали друзья Рубика и студенты Академии. 

В 1975 Рубик получил патент на своё изобретение. Однако выпуск опытной промышленной партии кубиков состоялся лишь в конце 1977-го. Первым производителем кубика был небольшой будапештский кооператив, выпустивший кубик как новогоднюю игрушку под Рождество 1978 года. 

Однажды кубик Рубика в руках официанта увидел немецкий предприниматель Тибор Лакзи. Увлекающийся математикой Лакзи пришёл в восхищение от игрушки и занялся её продвижением вместе с Томом Кремером — успешным изобретателем игр.

В результате их стараний в начале 1980 началось настоящее «кубическое» нашествие. В то время было выпущено около 100 миллионов «легальных кубиков» и еще больше — подделок.

За какое время можно собрать «Кубик Рубика»?

Люди, увлекающиеся скоростной сборкой кубика Рубика, называются спидкуберами (от английского «speed» — скорость). А сама скоростная сборка — спидкубинг. Официальные соревнования по скоростной сборке кубика Рубика регулярно проводятся Всемирной ассоциацией кубика.

Нынешний рекорд скоростной сборки кубика был установлен Мэтсом Волком, он собрал кубик за 5,55 секунды. Действующий мировой рекорд принадлежит Феликсу Земдегсу и составляет 5,66 секунд. Его неофициальный рекорд составляет 4,79 секунды.

Как собрать кубик Рубика?

Перед тем, как начать собирать кубик Рубика, рекомендуется разобрать его на детали и собрать заново, чтобы убедиться, что кубик сложен правильно.

Способ для начинающих

Этапы сборки:

1. крест в первом слое;
2. углы первого слоя;
3. рёбра среднего слоя;
4. крест в последнем слое;
5. расстановка рёбер последнего слоя;
6. расстановка углов последнего слоя;
7. разворот углов последнего слоя.

Начинающим следует, помимо видео, иметь перед глазами инструкцию, чтобы было проще собрать головоломку.

Урок 1

Урок 2

Метод Джессики Фридрих

На данный момент одним из самых популярных методов скоростной сборки является метод Джессики Фридрих. В этой сборке не нужно запоминать большое количество формул, главное понять принцип.

Этапы сборки:

1. Сборка креста на одной из сторон.
2. Сборка первого слоя одновременно со вторым.
3. Ориентация элементов верхнего слоя.
4. Перестановка элементов верхнего слоя.

Видео

Метод Валерия Морозова (интуитивный)

Задача этого метода не давать готовые формулы для заучивания, а показать принципы сборки. 

Схема сборки:

1. Собрать 8 угловых элементов.
2. 4 рёберных элемента в среднем слое собираются в крест на любой из боковых граней.
3. 8 остальных рёберных элементов собираются в правильные пары.
4. 6 центров устанавливаются каждый на свою грань.

Видео 

Метод полос 

Метод для сборки кубика 5×5, рассчитан на начинающих, которые умеют как минимум собирать 3×3.

Для продвинутых

Как собрать кубик Рубика за 31 ход.

Смотрите также:

aif.ru

Как собрать кубик Рубика 3х3 для начинающих

    Представляем самую простую и понятную схему сборки кубика Рубика 3х3!


А на нашем YouTube канале есть подробное СУПЕР видео Как собрать кубик Рубика — Легко! Методика 2018

Даже если Вы первый раз взяли кубик в руки с этой схемой Вы гарантировано научитесь собирать кубик Рубика не более чем за 20 минут!

Собрать кубик Рубика на самом деле очень просто!

Этапы сборки:

  1. Первый слой;
  2. Второй слой;
  3. Крест последнего слоя;
  4. Ориентирование углов последнего слоя;
  5. Переворот углов последнего слоя.

Язык вращений:

Для того чтобы дальше собирать кубик, Вам необходимо будет знать язык вращений.

Важно! Перед началом сборки убедитесь, что Ваш кубик не был разобран на части механическим способом, а затем собран, но не правильно.

 ЭТАП 1. Собираем правильный белый крест:

 Первый и самый простой этап сборки кубика Рубика.

Первое, что необходимо сделать, это просто собрать белый крест, это можно сделать интуитивно.

Но если у вас всё-таки возникли проблемы с данным этапом, то пользуйтесь шпаргалкой ниже:

 

После того, как Вы собрали крест, его необходимо сделать правильным, он будет таким в том случае, если нижний цвет ребра, входящего в наш, уже готовый крест, совпадает с центром, находящимся ниже.

Вот так выглядит правильный крест

 

 

 

 

Изначально, цвет ребра и цвет центра под ним может не совпадать (если он совпадает, то вам повезло), научимся решать данную ситуацию:

Для начала, выучите простой алгоритм, под названием «пиф-паф», выполняется просто, состоит из 4 действий: RUR’U’.

Теперь когда Вы выучили его, повторили несколько раз, Вы готовы идти дальше, а именно, вращать верхнюю грань (UP), до тех пор, пока не увидите, что хотя бы с двух сторон кубика совпали цвета ребра и центра под ним. Держать кубик надо так, чтобы одна из сторон, которые совпали смотрела на Вас, а другая была слева от вас. После этого выполняйте один из алгоритмов, с картинки снизу.

Этап 2. Сборка первого слоя

 Сборка всего первого слоя не составит большого труда, в основном этот этап будет состоять из обычных «пиф-пафов».

Для начала нам необходимо будет перевернуть кубик на жёлтую сторону и на этой стороне найти углы с белым цветом.

Помимо белого цвета, в угле есть ещё два цвета, например, зелёный и красный, получается, мы имеем бело-красно-зелёный угол.

Теперь его надо поставить на своё место, то есть между зелёным и красным центрами.

После этого, в зависимости от ситуации, которая вам попалась, вы можете решить её с помощью одного или нескольких «пиф-пафов», на таблице снизу, приведены примеры всех возможных ситуаций и их решение:

 

После выполнения всех этих действий, Вы установите нужный угол на место, после этого, Вы должны проделать то же самое с тремя оставшимися углами.

В итоге у Вас получится собранный первый слой:

 

Этап 3. Сборка второго слоя

 Сборка второго слоя обычно вызывает определённую сложность, просим Вас быть внимательными и не торопиться.

Для начала, на жёлтой стороне, Вы должны найти рёбра без жёлтого цвета, например, Вы нашли зелёно-красное ребро, теперь его необходимо поставить на место, для этого, смотрим на нижний цвет ребра, к примеру, этот цвет зелёный, теперь ты подводим этот цвет к своему центру, так как цвет у нас зелёный, подводим его к зелёному центру и выполняем один из алгоритмов с картинки:

Иногда бывают ситуации, когда ребро без жёлтого цвета стоит на втором слое, но повёрнуто не правильно, либо стоит не на своём месте, эти ситуации называются «паритеты»

На картинке снизу Вы можете увидеть возможные виды паритетов и их решение.

В итоге получится собранный второй слой:

Этап 4. Правильный жёлтый крест

 Для начала, Вам необходимо просто собрать крест, но в отличие от первого этапа, здесь крест интуитивно сделать не получится, для этого существуют специальные формулы, которые состоят из обычных пиф-пафов.

Также может быть такое, что крест соберётся сам, и если это произошло, то Вам повезло. А если нет, то пользуйтесь картинкой снизу.

Теперь вам нужно сделать получившийся крест правильным.

Для этого, как и в первом этапе, мы вращаем верхний (жёлтый) слой, до тех пор, пока хотя бы с двух сторон не совпадут цвета ребра и центра под ним (как и в первом этапе).

После того, как у Вас совпали две стороны, вам нужно сделать алгоритм, как на картинке снизу (может быть так, что у вас уже правильный крест, а значит Вам снова повезло)

Держать кубик надо так, чтобы сторона, которая не совпала, смотрела на вас, а сторона, которая совпала, была справа.

Этап 5. Ориентирование углов последнего слоя

 Для начала разберёмся, как понять, что угол стоит на своём месте:

У угла три цвета, и он стоит правильно только в том случае, если эти цвета совпадают с цветами центров, между которыми стоит угол.

Например: у нас есть синяя красной жёлтый угол, и если он стоит между жёлтым, синим и красным центрами, а если он стоит между другими центрами, например между жёлтым, оранжевым и зелёным, то он не правильный!

Теперь, на верхнем слое необходимо найди правильный угол, взять кубик так, чтобы этот угол находился слева сверху и выполнить алгоритм (если правильного угла нет, то этот алгоритм надо выполнить с любой из сторон, и хотя бы один из углов станет правильным)

В данном алгоритме используется ход Lw’ – это движение левой грани вместе с центральной против часовой стрелки.

В итоге у Вас получится так:

Этап 6. Поворот углов последнего слоя (последний этап)

 Для того чтобы перевернуть углы на последнем слое, надо будет запомнить простую комбинацию, в ней всего 4 хода (R’D’RD)

 

ПОЗДРАВЛЯЕМ!!! Вы собрали кубик Рубика!

P.SЕсли кубик не собрался, то начните с начала, не спеша, проверяя результат каждого шага.

И ещё раз убедитесь, что Ваш кубик не был разобран механически.

Схема работает 100%,  и проверена миллионами сборок.

Удачи!!!

 

zakubi.com

Как собирают автомобили Porsche ⋆ Как это сделано

Завод в Лейпциге открылся еще в 2002 г., но для того, чтобы запустить в производство кроссовер Macan, компания за два года построила новые цеха по изготовлению кузовов, окраске и сборке автомобилей. Раньше в Лейпциге собирали Cayenne и Panamera из готовых кузовов, которые приезжали по железной дороге из Словакии, а теперь делают еще и Macan, только уже вместе со сборкой кузовов на месте.

Некоторое время назад я попросил своих старых знакомых в Porsche Russland помочь сделать мне фоторепортаж о работе нового завода. Лейпциг от Праги недалеко, чешский офис компании выдал мне автомобиль для поездки и я отправился в путь — дорога заняла всего около трех часов.

01. Так устроен завод в Лейпциге. Здесь в сутки производят 650 автомобилей моделей Macan, Cayenne и Panamera.

02. Это Macan Body Shop — здесь 387 роботов немецкой компании KUKA с помощью точечной сварки собирают кузова кроccоверов. Рядом достраивается такой же цех по производству кузовов Panamera.

03.

04. На участках, где работают роботы, людей практически нет. Только несколько человек контролируют работу линии и подготавливают крупные детали для подачи на сварку.

05.

06.

07.

08.

09.

10. Рабочие появляются уже на этапе сборки кузовных деталей перед покраской.

11. Paint Shop — цех, где красят кузова. Здесь тоже все роботизировано.

12.

13.

14. Здесь какие-то совершенно безумные стандарты контроля качества. Вот этот кузов везут на дополнительную проверку, что-то там обнаружено в процессе покраски. Я не смог даже понять, что там не так.

15. Окончательная доводка покраски кузова. Несколько десятков человек внимательно вглядываются в каждый изгиб кузова автомобиля, что-то полируют ручными машинами.

16.

17.

18. Assembly Line — здесь собирают все три модели: Macan, Cayenne, Panamera.

19. На этом участке внутрь кузова помещают блок управления. Это такая совершенно восхитительная операция, наблюдать за которой одно удовольствие.

20.

21. Блок в сборе находится на монтажной тележке, отсюда его забирает рабочий с помощью робота.

22.

23. Блок управления входит в кузов, робот аккуратно ставит его на место.

24. Окончательный монтаж блока.

25. Монтаж элементов салона

26.

27. Монтаж дверей с помощью робота-манипулятора.

28. Подготовка двигателей к установке вместе с трансмиссией и коробкой передач.

29. Шасси целиком устанавливается на роботизированной платформе, которая сама движется к линии с кузовами.

30.

31.

32. Вот этом место, где происходит важнейший процесс т.н. «свадьбы» — соединения кузова с шасси, трансмиссией, коробкой передач и силовой установкой. Здесь появляется автомобиль.

33. Завод в Лейпциге «безбумажный» — во время сборки автомобилей не используются бумажные носители для определения комплектации. На стекло задней двери вешается датчик, который сообщает сборщику всю необходимую информацию.

34. Установка колес.

35.

36.

37. Участок заключительного тестирования собранных автомобилей.

38.

39. И вот он, первый вздох только что родившегося автомобиля великой марки. Место для ключа зажигания по традиции слева от рулевой колонки. Так было у всех спортивных автомобилей, участвующих в гонке «24 часа Ле-Мана» — ключ слева, чтобы гонщик, экономя время, успевал завести машину еще до того, как сел в нее.

40. Административные помещения завода выглядят вот так.

41. Столовая для сотрудников.

42. Чтобы хорошо работать, нужно хорошо питаться. Столовая на заводе отменная по качеству и дешевая (половину оплачивает администрация).

43.

44.

45.

46.

47.

48. Когда я уезжал, к проходной шла первая смена рабочих. Эти люди делают лучшие в мире автомобили.

49. Ехал домой и думал какое невероятное уважение вызывает этот немецкий подход к техническому творчеству, труду, порядку, дисциплине. Поэтому у немцев и получаются настоящие автомобили, а не ведра с гайками.

Если у вас есть производство или сервис, о котором вы хотите рассказать нашим читателям, пишите Аслану ([email protected]) и мы сделаем самый лучший репортаж, который увидят не только читатели сообщества, но и сайта Как это сделано

Еще раз напомню, что посты теперь можно читать на канале в Телеграме

телеграм3телеграм3

и как обычно в инстаграме.    Жмите на ссылки, подписывайтесь и комментируйте, если вопросы по делу, я всегда отвечаю.
инста3инста3

Все авторские ролики загружаются на мой канал, поддержите его подпиской, кликнув по этой ссылке – Как это сделано или по этой картинке. Спасибо всем подписавшимся!

Как собирают автомобили PorscheКак собирают автомобили Porsche

ikaketosdelano.ru

Как собрать, не сломав голову — Naked Science

Что нужно знать

 

Для начала несколько вводных установок, чтобы иметь представление о сборке кубика Рубика:

 

1. Есть несколько способов собрать кубик Рубика. Мы выбрали один, который показался нам наиболее понятным и легким.

 

2. Сборка кубика Рубика происходит в несколько этапов (шагов). Например, на первом этапе вы собираете крест верхней грани кубика, а на втором – углы этой грани. Для каждого этапа имеются свои алгоритмы (процессы) сборки, записанные формулами.

 

3. Ваша задача на каждом этапе будет заключаться в том, чтобы, оценив ситуацию, выбрать соответствующий алгоритм и, выйдя на стартовую позицию для его совершения, выполнить его. Это предстоит проделать несколько раз, пока цель этапа не будет достигнута.

 

4. На каждом следующем этапе алгоритмы сборки сложнее, а формулы для их записи длиннее. Это объясняется тем, что помимо выполнения основной задачи этапа (например собрать слой) вы должны сохранить еще и то, что было сделано ранее – не разрушить уже собранные слои.Если кубик изначально неправильно сложен механическим способом (нечаянно или ради шутки), то, скорее всего, собрать его будет невозможно. В таком случае его нужно разобрать на части и сложить снова.

 

5. Считается, что для сборки кубика достаточно не более чем 20 поворотов граней (ходов). Но обычно требуется гораздо больше ходов.

 

6. В некоторых случаях важен не только факт сборки кубика Рубика, но и время, потраченное на сборку головоломки. Скоростная сборка кубика Рубика называется спидкубингом, а люди, увлекающиеся данным занятием – спидкуберами. Соревнования по скоростной сборке кубика Рубика проводятся регулярно.

 

 

Общее строение кубика Рубика

 

Центры кубика – 6 шт. Этот элемент имеет всего одну наклейку одного цвета. Центры кубика не перемещаются друг относительно друга.

Ребра кубика – 12 шт. Реберные элементы кубика имеют два цвета.

Углы кубика – 8 шт. Угловые элементы имеют наклейки трех цветов.

Грани кубика Рубика – это девять его элементов, которые можно вращать одновременно.

Каркас кубика, на котором закреплены центральные элементы граней. Если разобрать кубик механическим способом, крестовина и центральные элементы останутся целыми, и на них вы сможете собрать остальные элементы.

 

Всего в кубике Рубике 20 подвижных элементов (12 реберных и 8 угловых), так как центральные элементы не перемещаются друг относительно друга, их мы не посчитали. Хотя, конечно, они могут перемещаться на каркасе вокруг оси.

 

Последовательность сборки

 

1. Крест верхней грани.

2. Верхняя грань полностью.

3. Средний слой.

4. Расстановка реберных кубиков последней грани по своим местам.

5. Ориентирование бортовых кубиков – сборка креста последней грани.

6. Расстановка угловых кубики последней грани по своим местам.

7. Ориентирование угловых кубиков последней грани и, как следствие, сборка последней грани и всего куба.

 

Формулы

 

Запись алгоритмов сборки (процессов), как мы уже сказали, производится с помощью формул. Грани куба в формулах обозначаются буквами согласно начальным русским буквам наименований граней. Естественно, применяются и латинские обозначения, но мы остановимся на русских.

 

Ф – фасад

Т – тыл

П – правая грань

Л – левая грань

В – верх

Н – низ

 

Вы сами определяете, какую грань куба в каждый конкретный момент считать фасадной, то есть обращенной к вам. Это зависит от сложившейся ситуации. Нужно понимать, что центральные кубики определяют цвет грани, а это значит, что 6 кубиков даже в разобранном (перепутанном) кубике Рубика уже стоят на своих местах. Поворот на 90° по часовой стрелке обозначается так: Ф, Т, П, Л, В, Н. Для того чтобы обозначить поворот на 90° против часовой стрелки, применяют штрих: Ф’, Т’, П’, Л’, В’, Н’.

 

С – этой буквой обозначают поворот среднего слоя на 90° по часовой стрелке. С’ – соответственно, поворот против часовой стрелки.

 

Стандартная запись процесса может выглядеть так: НПФ’П’. Выполняется эта формула следующим образом:

 

1. Повернуть нижнюю грань на 90° по часовой стрелке.

2. Повернуть правую грань на 90° по часовой стрелке, то есть от себя.

3. Повернуть фасадную грань на 90° против часовой стрелки.

4. Повернуть правую грань на 90° против часовой стрелки, то есть на себя.

 

Более подробно о записи процессов мы еще скажем на этапах сборки. Кроме того, формулы вам понадобятся, в случае если вас заинтересуют другие способы сборки кубика.

 

Первый этап

 

Цель: собрать крест верхней грани – первого слоя

 

На самом деле, первые два этапа самые легкие. Вам практически не нужно опасаться разрушения ранее собранных слоев, так как вы практически еще ничего не собрали и у вас есть определенная свобода движения граней. Можно пользоваться интуицией или алгоритмами сборки.

 

На этом этапе нас интересуют двухцветные реберные элементы кубика. Выберите цвет грани, которую вы будете собирать первой. С этого момента она будет считаться верхней гранью, или первым слоем. Теперь к ней необходимо подобрать реберные элементы. Всего реберных элементов 12, но нас интересуют только четыре, одна из наклеек которых имеет интересующий нас цвет – цвет верхней грани, то есть верхнего центрального элемента.

 

Ниже показано, как будет выглядеть кубик после первого этапа. Обратите внимание: крест как бы спускается на боковые грани. Если этого не произойдет, то это значит, что вы собрали неверно.

Результат первого этапа /©NakedScience

 

Предположим, для сборки вы выбрали оранжевую грань. Ваша задача на данном этапе будет заключаться в том, чтобы найти на кубике по очереди все реберные элементы, имеющие оранжевую наклейку, и, оценив их положение, выбрать один из алгоритмов, для того чтобы поднять элемент наверх. Как на этом этапе, так и на последующих кубики уже могут стоять на своих местах. Это облегчит сборку, а в некоторых случаях некоторые этапы можно будет пропустить.

 

Начальная позиция, с которой применяются алгоритмы этого этапа, – кубик, чье положение вы будете менять, находится под центральным кубиком фасадной грани. В начальную позицию угловой кубик приводится поворотами нижней грани, если он находится на ней, либо сначала боковой (поворот вниз), а затем нижней, если он расположен на одной из боковых граней.

 

Формулы этого этапа:

 

Ф2 – цвет наклейки реберного элемента, обращенной к вам, совпадает с цветом фасадной грани

НПФ’П’ – цвет наклейки реберного элемента, обращенной к вам, совпадает с цветом верхней грани

 

Надстрочная двойка обозначает два поворота на 90° (соответственно, один поворот на 180°). Ф2=ФФ. Указывать против часовой стрелки или по часовой стрелке совершаются повороты, необходимости нет, ведь и в том и в другом случае результат один.

 

Процессы выполняемые на первом этапе /©NakedScience

 

Второй этап

 

Цель: собрать верхнюю грань – первый слой

Результат второго этапа /©NakedScience

 

 

На этом этапе все алгоритмы выполняются при нахождении кубика в левом нижнем углу выбранной вами фасадной грани. Всего вам нужно отыскать и поставить в начальную позицию 4 угловых кубика. При этом вы каждый раз выбираете новую фасадную грань. Находящийся в углу кубик может быть развернут тремя способами по отношению к граням куба. Поэтому на этом этапе используются три формулы.

 

Формулы этого этапа:

ЛН’Л’ ситуация «а»

Ф’Н’Ф ситуация «б»

(Ф’П’) Н2 (ПФ) ситуация «в»

 

Обратите внимание на запись последней формулы. Скобки предназначены для облегчения запоминания. Чтобы научиться собирать кубик Рубика, нужно запомнить эти формулы, но многие процессы запоминаются интуитивно.

 

 

 

Процессы выполняемые на втором этапе /©NakedScience

 

 

Третий этап

 

Цель: собрать второй слой (пояс). В результате будет собрано уже два слоя

Результат третьего этапа /©NakedScience

 

На этом этапе у вас две ситуации, которые определяют, какую применить формулу и, соответственно, две формулы. Расставить по своим местам нужно 4 реберных кубика. В начальной позиции кубик, который вы собираетесь переставлять, находится под центральным элементом фасадной грани. Чтобы выйти на начальную позицию, найдите нужный кубик на нижней грани и выведите его на фасад, так чтобы цвета наклеек центрального кубика и углового совпадали, а наклейки, соответственно, находились рядом. Если нужный кубик находится в среднем слое, то выполните любой из алгоритмов этого этапа, пока кубик не опустится на нижнюю грань. Рекомендуется сначала расставить все кубики, находящиеся внизу, а затем приступать к тем, что находятся в среднем поясе. Потому что по мере расстановки нижних находящиеся в среднем поясе реберные элементы могут опуститься вниз, и специально выводить их в нижний слой необходимости не будет.

 

Формулы этого этапа:

(НЛН’Л’)(Н’Ф’НФ) если элемент идет на левую грань

(Н’П’НП)(НФН’Ф’) если элемент идет на правую грань

 

Процессы выполняемые на третьем этапе /©NakedScience

 

Четвертый этап

 

Четвертый и последующие этапы предназначены для того, чтобы собрать последнюю грань (последний слой). Четвертый и пятый – сборка креста. Шестой и седьмой – правильная расставка оставшихся четырех угловых элементов. С четвертого этапа кубик переворачивается нижней гранью вверх, так он и будет дальше изображаться на иллюстрациях.

 

Цель этапа: расставить реберные кубики нижней грани по своим местам. При этом некоторые их них будут неправильно ориентированы.

 

На этом этапе меняются местами пары реберных кубиков с помощью одного процесса. Процесс выполняется несколько раз, пока все кубики на станут на свои места. Повторимся, два из них, скорее всего, будут неправильно ориентированы.

 

Формула этого этапа:

(ВФП) В (П’В’Ф’)

Процессы выполняемые на четвертом этапе /©NakedScience

 

Пятый этап

 

Цель: ориентирование бортовых кубиков – сборка креста последней грани


Результат пятого этапа /©NakedScience

 

К пятому этапу как правило уже два кубика последней грани должны быть на своих местах и при этом правильно ориентированы. Поверните несколько раз верхнюю грань, чтобы в этом убедиться. Теперь надо правильно сориентировать оставшиеся реберные кубики. Основной последовательностью данного этапа меняется ориентация кубика на правой грани, поэтому в большинстве случаев возможны три начальных позиции для применения алгоритма. Если же у вас неправильно ориентированы все кубики вы полните алгоритм для ситуации «в» два раза.

 

Формулы этого этапа:

 

(ПСН)4 В (ПСН)4 В’ ситуация «а»

(ПСН)4 В’ (ПСН)4 В ситуация «б»

(ПСН)4 В2 (ПСН)4 В2 ситуация «в»

 

Все три формулы различаются только способом поворотов, промежуточных и завершающих (В) и состоят из одной последовательности – ПСН. Запись СН означает поворот среднего слоя по часовой стрелке. Подстрочный индекс обозначает, со стороны какой грани следует сделать поворот. То есть со стороны какой грани поворот будет считаться поворотом по часовой стрелке. Н)4 – означает что данную последовательность следует выполнить четыре раза.

 

Процессы выполняемые на пятом этапе /©NakedScience

 

Шестой этап

 

Цель: расставить угловые кубики нижней грани по своим местам. При этом некоторые из них будут неправильно ориентированы.

 

Оба применяемых на этом этапе процесса затрагивают только три угловых кубика. Один всегда остается на месте. Если после предыдущего этапа у вас есть угловой кубик, который находится на своем месте, даже если он и неправильно ориентирован, то выбор того, как вы будете держать кубик Рубика в руках и какую грань выберете в качестве фасадной, зависит от него. Он должен находиться в левом дальнем углу верхней грани. Сориентировав таким образом кубик Рубика, выполните один из двух процессов. Они зеркальные, один называется прямым, другой обратным. Первый переставляет три угловых кубика в направлении по часовой стрелке, второй – в направлении против часовой стрелки. Выберите тот, который позволяет достичь поставленной цели.

 

Формулы этого этапа:

(П’Ф’Л’Ф)(ПФ’ЛФ) прямой процесс

(Ф’Л’ФП’)(Ф’ЛФП) обратный процесс

 

Процессы выполняемые на шестом этапе /©NakedScience

 

Алгоритм выполняется несколько раз, пока все кубики не встанут на свои места.

 

Седьмой этап

 

Цель: правильная ориентация угловых кубиков последней грани и, как следствие, сборка последней грани и всего куба.

На этом этапе легко ошибиться и сломать все собранное ранее, поэтому будьте внимательны при выполнении формул. Как и на пятом этапе, формулы состоят из одной последовательности – ПФ’П’Ф. Причем в алгоритмах эта последовательность повторяется по два раза – (ПФ’П’Ф)2 – так называемая восьмиходовка, или 8-ходовый процесс. Здесь нужно понимать, что если восьмиходовку повторить три раза, то весь куб придет в то же состояние, что и перед началом выполнения формулы. Чтобы добиться результата, алгоритм «разбавляют» промежуточными поворотами, то есть комбинируют с В (поворот верхней грани на 90° по часовой стрелке), В’ (поворот верхней грани на 90° против часовой стрелки) и В2 (поворот верхней грани на 90° дважды).

 

Формулы данного этапа выглядят следующим образом:

(ПФ’П’Ф)2 В (ПФ’П’Ф)2 ситуация «а»

(ПФ’П’Ф)2 В’ (ПФ’П’Ф)2 ситуация «б»

(ПФ’П’Ф)2 В2 (ПФ’П’Ф)2 ситуация «в»

 

 

Процессы выполняемые на седьмом этапе /©NakedScience

 

При этом первая половина алгоритма выполняется до тех пор, пока угловой кубик не сориентируется правильно, а вторая половина (после поворота) – пока нижние слои, пришедшие в беспорядок при выполнении первой половины, не вернутся в прежнее собранное состояние. Теперь остается только повернуть последнюю собранную грань и все – кубик Рубика собран!

 

Скопировать ссылку

naked-science.ru

Как собрать кубик Рубика 3х3х3 для начинающих | speedcubing.ru

Для того, чтобы понимать формулы, используемые для сборки, нужно ознакомиться с языком вращений.

Язык вращений – это особые обозначения движений граней кубика, при помощи который можно записать какой-либо алгоритм, решение или скрамбл (последовательность ходов, с помощью которой запутывают кубик).

F - front - фронтальная сторона

B - back - задняя сторона

L - left - левая сторона

R - right - правая сторона

U - up - верхняя сторона

D - down - нижняя сторона

Fw (f) - фронтальная сторона вместе со средним слоем

Bw (b) - задняя сторона вместе со средним слоем

Lw (l) - левая сторона вместе со средним слоем

Rw (r) - правая сторона вместе со средним слоем

Uw (u) - верхняя сторона вместе со средним слоем

Dw (d) - нижняя сторона вместе со средним слоем

Также существуют более редкие движения, которые практически никогда не используются в сборках:

M - middle - средний слой, находящийся между правой (R) и левой (L) сторонами

S - standing - средний слой, находящийся между фронтальной (F) и задней (B) сторонами

E - equatorial - средний слой, находящийся между верхней (U) и нижней (D) сторонами

Кроме вращений граней куба, существуют обозначения, указывающие на изменения положения кубика в пространстве. Эти движения называются перехватами:

x - весь куб вращается от себя по плоскости, совпадающей с правым (R) и левым (L) слоями (F превращается в U)

x' - весь куб вращается к себе по плоскости, совпадающей с правым (R) и левым (L) слоями (F превращается в D)

y - весь куб вращается по часовой стрелке в горизонтальной плоскости (F превращается в L)

y' - весь куб вращается против часовой стрелки в горизонтальной плоскости (F превращается в R)

z - весь куб вращается по часовой стрелке в фронтальной плоскости (U превращается в R)

z' - весь куб вращается против часовой стрелки в фронтальной плоскости (U превращается в L)

Движения кубика и перехваты записываются в соответствии со следующими правилами:

- Если написана только буква - крутим сторону по часовой стрелке, как если бы мы смотрели на грань в лицо

- Если после буквы стоит штрих «'» - крутим сторону против часовой стрелки, как если бы мы смотрели на грань в лицо

- Если после буквы стоит «2» - крутим эту сторону на 180 градусов. Если ещё стоит штрих, к примеру U2', то это означает, что в данном алгоритме удобнее вращать U2 против часовой стрелки

Видео, в котором наглядно демонстрируется язык вращений кубика Рубика:

speedcubing.ru

Алгоритм Бога Кубика Рубика 3х3

Скульптор из Венгрии Эрне Рубик, создавая для своих студентов наглядное пособие по теории групп, сам того не подозревая, создал чуть ли не самую популярную в мире головоломку.

сборка кубика рубика Кубик, состоящий из 26 маленьких пластмассовых кубиков (3х3х3) свободно вращавшихся вокруг мнимых осей, каждая грань которого имела свой цвет.

Из-за огромной мировой популярности в 1982 году было принято решение провести первые соревнования по сборке кубика на время, победителем которых стал американец Mihn Thai, собравший кубик за  22,95 с.

После соревнований многие начали разрабатывать свои алгоритмы по сборке кубика за минимальное количество операций. Комбинация, которая состоит из самого меньшего количества ходов, признана называться Алгоритмом Бога.

Теория алгоритма бога

В основу теории Алгоритма Бога было заложено утверждение, что собрать Кубик Рубика необходимо не более 20 ходов.

Еще десять лет назад было доказано, что наименьшее число ходов для сбора кубика 23.Однако сейчас число ходов сократилось до 20, благодаря компании Google, которая потратила 35 лет компьютерных вычислений, чтобы доказать, что алгоритм бога Кубика Рубика 3х3 существует. Именно так его окрестили ученые, работавшие над поиском формулы по сбору кубика за 20 ходов. Для создания универсального решения было придумано множество алгоритмов, каждый из которых решал свою задачу по сбору той или другой грани Кубика Рубика.

Один алгоритм вычислял оптимальное решение для сбора фронтальной поверхности. Другой — верхних и нижних граней. Формул для сбора Кубика Рубика существует множество, отличающихся друг от друга по количеству ходов и степени сложности. Среднестатистический любитель этой головоломки умеет собирать кубик за 40 и более ходов. Поэтому алгоритм, который решает задачу по сбору Кубика Рубика за наименьшее число ходов, назвали «Алгоритм Бога».

Спустя 15 лет после того, как Эрне Рубик создал свою головоломку любители кубика доказали, что 20 шагов достаточно, чтобы собрать любой, перемешанный произвольным образом, кубик.

Формула Бога для Кубика Рубика 3х3

Не смотря на то, что учеными было доказано, что любую позицию можно собрать за 20 ходов, универсальной формулы для сборки Кубика Рубика пока не придумали. Но была выведена обобщенная формула бога для Кубика Рубика 3х3 которая решает 95% всех вариантов сборки.

B2 D2 FI R2 F U2 R2 FI  R2 U2 F R U L B D RI D L2 UI

Для удобства сборки головоломки лучше всего за основу брать светлую грань белую или желтую.

Расшифровка формулы Бога (Этапы сборки)

  • Этап №1

    B2 (back) — поворот задней стороны кубика по часовой стрелке 2 раза
    сборка кубика рубика

  • Этап №2

    D2 (down) — поворот нижней стороны кубика по часовой стрелке 2 раза
    сборка кубика рубика

  • Этап №3

    FI(front) — поворот фронтальной (передней) части кубика против часовой стрелки 1 раз
    сборка кубика рубика

  • Этап №4

    R2 (right) — поворот  правой стороны кубика по часовой стрелке 2 раза
    сборка кубика рубика

  • Этап №5

    F (front) — поворот фронтальной (передней) части кубика по часовой стрелке 1 раз
    сборка кубика рубика

  • Этап №6

    U2 (up) — поворот верхней стороны кубика по часовой стрелке 2 раза
    сборка кубика рубика

  • Этап №7

    R2 (right) — поворот  правой стороны кубика по часовой стрелке 2 раза
    сборка кубика рубика

  • Этап №8

    FI  (front) — поворот фронтальной (передней) части кубика против часовой стрелки 1 раз
    сборка кубика рубика

  • Этап №9

    R2 (right) — поворот  правой стороны кубика по часовой стрелке 2 раза
    сборка кубика рубика

  • Этап №10

    U2 (up) — поворот верхней стороны кубика по часовой стрелке 2 раза
    сборка кубика рубика

  • Этап №11

    F (front) — поворот фронтальной (передней) части кубика по часовой стрелке 1 раз
    сборка кубика рубика

  • Этап №12

    R (right) — поворот  правой стороны кубика по часовой стрелке 1 раз
    сборка кубика рубика

  • Этап №13

    U (up) — поворот верхней стороны кубика по часовой стрелке 1 раз
    сборка кубика рубика

  • Этап №14

    L (left) — поворот  левой стороны кубика по часовой стрелке 1 раз
    сборка кубика рубика

  • Этап №15

    B (back) —  поворот задней стороны кубика по часовой стрелке 1 раз
    сборка кубика рубика

  • Этап №16

    D (down) — поворот нижней стороны кубика по часовой стрелке 1 раз
    сборка кубика рубика

  • Этап №17

    RI (right) — поворот  правой стороны кубика против часовой стрелки 1 раз
    сборка кубика рубика

  • Этап №18

    D (down) — поворот нижней стороны кубика по часовой стрелке 1 раз
    сборка кубика рубика

  • Этап №19

    L2 (left) — поворот  левой стороны кубика по часовой стрелке 2 раза
    сборка кубика рубика

  • Этап №20

    UI (up) — поворот верхней стороны кубика против часовой стрелки 1 раз
    сборка кубика рубика

ВАЖНО!!! В процессе сборки кубика нужно быть внимательным относительно вращения граней по часовой стрелки и против часовой стрелки. Многие во время сборки путают направления вращения и потом говорят, что алгоритм бога Кубика Рубика не работает.

Напоминаем что данный способ подходит только для 95% ситуаций. Поэтому если у вас не получается большое количество раз собрать Кубик Рубика, нужно еще раз хорошенько его перемешать и повторить сборку по формуле Бога.

Видео как собрать Кубик Рубик 3х3 (Алгоритм Бога)

algoritm-boga-kubika-rubika.ru