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解魔方的程序文件 解魔方机器人使用方法解说
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步骤图
解魔方机器人使用方法解说
视频讲解
乐高解魔方过程演示
转载：Reinhard Grafl大神的魔方机器人心得
本帖最后由 laoyaoguai 于 2017-7-3 21:42 编辑
这几天真是“忽如一夜春风来，群友都在解魔方”，Reinhard Grafl大神的魔方机器人风头正劲，MindCuber逐渐淡出。qq群里很多人晒视频，有很多朋友成功了，也有很多朋友失败了。本来我是不想搭的，想琢磨清楚程序之后做个原创，看见大家晒视频，看到那个速度不淡定了，也搭了一个，一次成功，没有遇到任何抵抗。现在就把我的心得分享一下，希望能帮助失败的朋友们早日享受到这款机器人的乐趣搭建图，程序参见帖子http://bbs.cmnxt.com/forum.php?m ... 6orderby%3Ddateline1. 搭建如果你用普通5号电池，照图搭建即可如果你用乐高原装充电电池，需要在图中四个地方用梁垫高一个单位
请大家自动忽略我混乱不堪的桌子。。。大型电机上装皮筋的销最好换成球头，我用了两根皮筋并联。一般的皮筋就可以，长度大家就自行试验了哈2.魔方的选择原作者说了，需要竞速魔方，需要有倒角。不要不把这句话当回事，一般魔方是不行的。两个方面，一是颜色要正，尤其是红，绿，橙这三种颜色，有些魔方红像粉红，有些魔方绿得太鲜艳像青色，有些魔方橙得偏黄，都是不行的，传感器要是不能正确识别，一切都是浮云。至于是不是黑底倒是无所谓，我喜欢用彩色。理论上白底容易造成干扰，黑底和彩色不会二是阻力要小，也就是所谓竞速魔方，要有倒角，这样可以有一定的容错性。这款机器人用中型电机转魔方，力量偏小，如果魔方比较紧可能会转不到位，很容易就卡住了。有朋友说竞速魔方太贵了，呵呵，一分钱一分货，请按你家小朋友参加魔方比赛的规格买魔方。推荐大雁轮回系列彩色版。我不是卖魔方的哈，不提供链接，请自行搜索某宝。图上箭头所指就是倒角。
3. 魔方的改造原作者说，魔方的白色和黄色中心帽需要用乐高2x2板替换，我的经验，不必如此你只需要把白色和黄色中心帽取下来
然后把2x2板锉掉四个角就可以了，没有锉刀，可以用剪刀，小心一点剪，我就是用剪刀剪的
接下来，试一下2x2板能不能放进中心块
最后，把2x2板直接拼到圆砖上。魔方放机器人上的时候，只需要卡住就行了
有些朋友纠结改造魔方，原作者说最好用胶水粘。现在可以不纠结了，机器人玩的时候，取下白色和黄色中心帽，卡在机器人上就可以了。人玩的时候，白色和黄色中心帽再装回去4. 对齐对齐操作是非常重要的，两个大型电机带动的跨接块需要与11M梁对齐，也就是原作者说的用手指感觉应该是光滑的。再在齿轮空隙的范围内左右转动一下，左右转动角度应该差不多，这点要求不是太高，差不多就行。中型电机带动的11M梁和不动的那根11M梁也要对齐。
装上魔方，注意魔方的各面要规规矩矩的，如果你放上去就有肉眼可以看出来的偏差，必定失败
观察一下，光感的光斑要完全落在棱块上，如果落在棱块和角块之间，必定失败
5. 运行程序程序我还没研究，比较复杂。没搞懂为啥每次运行都需要建数据表。。。程序运行之后，需要大概2分种时间来建立一个数据表，这个阶段光感发红光，稍安勿躁，耐心等待光感变成彩色光，放入魔方，白色中心块左边，黄色中心块右边，橙色中心块上面，不能放错了。强烈建议圆砖，圆板，2x2板都左边用白色，右边用黄色。按中心按钮，机器人会进行一次校准操作，需要的时间比解魔方要长一些，完了之后魔方会回到刚放进去的状态。稍安勿躁，好戏还没开始。校准完之后，再一次按中心按钮，机器人正式开始解魔方。它的行为并非像原作者说的那样扫描之后会停下来，估计是更新程序忘了更新说明文件。你可以看到光感的颜色先是彩色，那是它在扫描，然后变成红色，后面的过程就是解魔方了，一气呵成。根据屏幕显示，扫描大概是4秒，计算零点几秒，还原大概是8秒。还原之后，取下魔方，打乱再放回去，以后都是扫描还原一气呵成了。有时候机器人中途会停一下，不要去管它，大概一秒之后它会继续还原动作。比较搞笑的是，你把已经还原的魔方放进去，它居然也需要8秒最后提醒一句，电池电不足容易卡住。大家如果需要在小伙伴面前展(zhuang1)示(B)，注意在后台做完建数据表和校准操作之后再亮相，按键之后12秒搞定，绝对镇场子神器
Reinhard Grafl大神的魔方机器人
本帖最后由 laoyaoguai 于 2017-6-28 00:33 编辑
转自https://github.com/c0pperdragon/CubeSpinner
向原作者致敬！
附件是大神的软件包，有三个文件夹
launcher ev3程序，其实是个空文件，只用来在主机上创建文件夹
release 包含ldd文件，算法目标文件和使用说明
src C源代码供软件高手研究算法
CubeSpinner-master.zip (109.94 KB, 下载次数: 3936)
我觉得这个魔方比大家经常玩的MindCuber更好玩一些，也更简单一些，代价是你需要对魔方进行一个小改造
视频
下面是使用说明的翻译，水平有限，大家多包涵，也请糖大，梦大多多指教
1. 搭建
用LDD打开release/CubeSpinner.lxf，照图搭之！这个魔方机器人的大多数零件来自EV3套件，你只需要再准备白色和黄色的圆砖(当然颜色随意，白色和黄色会比较友好)。
第二个颜色传感器(连接到4端口)是可选的，加上它可以使扫描时间缩短4秒。
因为LDD搞不定皮筋，所以请大家参照视频用皮筋拉紧两个手臂使棘轮结构能够正常工作
2.准备一个魔方
你需要一个竞速魔方，色块有倒角会更顺滑，你还可以方便地取掉中心帽来调节螺丝。我使用的是“速度魔方极限II版”(Speed Cube Ultimate II)。
你需要对魔方进行一下改造，用两个LEGO 2x2 板替换中心帽，凸点向外。要让你的魔方拥有视频里的那种魔力，你只需要把LEGO板用锉锉掉一点点边角，使它能够适合魔方块的形状。我选择把板粘上去，这样更耐用，如果你不想永久破坏原来的魔方也可以选择不粘。
魔方的配色方案必须遵循带有贴纸/板材的标准红宝石魔方和黑色背景。
3.安装软件
你需要在EV3主机上创建一个工程目录，一个简单的方法是利用EV3-g上传“launcher/CubeSpinner.ev3”自动建立这个目录，然后下载“release/CubeSpinner.rbf”和“spinnermain.rbf”到这个目录。
也可以用如下步骤：
a.将主机连接到电脑
b.启动EV3-g
c.新建一个新项目“CubeSpinner”，它将只包含开始模块
d.下载到主机，主机上就有文件夹“CubeSpinner”了，里面有一个程序文件
e.启动内存浏览器。这将显示“CubeSpinner”文件夹和内容
f.删除CubeSpinner文件夹中的程序文件
g.选择“CubeSpinner”文件夹，并使用“下载”功能将“release/CubeSpinner.rbf”和“spinnermain.rbf”文件下载到主机。
3.操作魔方机器人
在启动程序之前，请确认所有的电机臂对齐。两个大型电机带动的红色3M跨接块对齐的时候，你可以用手指感觉到它跟黑色11M梁过渡地地方是光滑的。红色3M跨接块应该能顺时针和逆时针转动动相同的角度。(老妖怪注，这应该说的是大型电机内部齿轮有空隙，需要调整到顺时针和逆时针空隙一样。这里颜色以图纸为准)。同样，你可以将中型电机带动的旋转结构与离中型电机最近的红色11M梁对齐。程序运行后，就不能对齐了。
从项目“CubeSpinner”启动“CubeSpinner”。主机的中心按钮已经用7M梁转到侧面，往下按7M梁即可。启动后，程序会用大概1分40秒的时间来创建一些大型数据表。完成之后颜色传感器的灯变白，就可以放魔方了。
打乱魔方，插入正确的方向：白色中心块必须在左边，黄色中心块必须在右边(按机器人上的两个圆砖的颜色放)，橙色中心块必须在上面。
按中心按钮开始运行。
如果你只连接了一个颜色传感器，机器人将直接还原魔方(如果没有出错)。
如果你用了两个颜色传感器，首次运行只能校准颜色传感器，并且进行一些看似杂乱的步骤，然后魔方会回到刚放进去的状态。再次按中心按钮，机器人才还原魔方。每次启动程序后都需要进行这样的校准步骤。
每次成功还原之后，你可以在显示屏上看到一些信息：所用的时间和解决的步数。
4.故障排除
这个机器人的结构和程序是用9V电源开发和测试的(一些直流电源适配器或不可充电电池)。我试过7.2V(可充电电池)也似乎工作正常，就是电机转得慢一点。如果你遇到设置的问题，请联系我
颜色传感器在昏暗的灯光下效果最佳，太亮的灯光尤其是新式LED灯会对颜色传感器造成真正的麻烦。如果扫描程序无法获得合理的颜色组合(老妖怪注，如果颜色识别错误会导致建立数据结构的时候发现自相矛盾)，主机会发出哔声并在屏幕上显示扫描结果图。如果即使在昏暗的条件下扫描一直失败，也请联系我。
祝大家玩得开心
Reinhard Grafl
(reinhard.grafl@aon.at)
大神还有两个机器人，分别是https://github.com/c0pperdragon/CubeSlover(用NXT解魔方，nxc编写)和https://github.com/c0pperdragon/CubeTwister(用两个EV3和一块arduino板解魔方，用ev3basic编写)，有兴趣的选手可以去下载研究