Cube-Bot

Diese App ermöglicht das Lösen eines Zauberwürfels mit einem Roboter. Der Roboter ist über Bluetooth verbunden.

Der Würfel kann manuell eingegeben oder mithilfe der Kamerafunktion gescannt werden. Falsch erkannte Würfelfarben können korrigiert werden. Das Drehen des Würfels zur nächsten Seite kann vom Roboter ausgeführt werden.

Wenn ein gültiger Würfel eingegeben wird, wird eine Lösung berechnet und kann an den Roboter gesendet werden. Der Roboter kann dann die Lösung ausführen und Sie erhalten einen gelösten Würfel zurück.

Alles was Sie tun müssen, ist den Roboter zu bauen!

Die App kann ohne Roboter verwendet werden, es gibt jedoch bessere Optionen.

Für Roboterbauer:

Die App wurde für einen Arduino-basierten 2-Greifer-Roboter entwickelt, der die Unterseite und die Rückseite des Würfels hält. Für die Bluetooth-Verbindung wird ein HC-06-Modul verwendet. Diese App kann für jeden Roboter verwendet werden, der dasselbe Protokoll und dieselbe UUID wie das HC-06-Modul verwendet. Es werden keine Servobewegungen übertragen. Es sendet Befehle, die vom Roboter ausgeführt werden müssen.

Der Prozess ist in 2 Phasen unterteilt:

Stufe 1: Betreten/Scannen des Würfels

Wenn eine Würfelfläche eingegeben oder gescannt wird, wechseln Sie zur nächsten Fläche, indem Sie auf die Schaltfläche „Ansicht“ klicken. Dadurch wird das einzelne Kleinbuchstaben-Startzeichen („l“ für links, „u“ für oben) der nächsten Seite an den Roboter gesendet. Der Roboter muss die Bewegung ausführen. Die Reihenfolge ist rechts, hinten, links, oben, unten und von hinten nach vorne. In Zeichen ist es r,b,l,u,d,f.

Stufe 2: Lösen

Da die Ausrichtung entscheidend für das erfolgreiche Lösen des Würfels ist, ist die Lösung nur verfügbar, wenn die Vorderansicht aktiv ist. Dies setzt voraus, dass der Roboter den Würfel auch in die richtige Position gedreht hat.

Die Lösung wird innerhalb der App berechnet. Es wird nicht von irgendeinem Server oder so abgerufen. Sobald der Lösungsstring verfügbar ist, wird er an den Roboter übertragen. Die Lösungszeichenfolge ist die Folge von Zügen, die durch ein Leerzeichen getrennt sind. Die Züge sind wie folgt angegeben:

L – Drehen Sie die linke Seite im Uhrzeigersinn

L' – Drehen Sie die linke Seite gegen den Uhrzeigersinn

L2 – um 180° drehen

F-Vorne, R – Rechts, B-Hinten, U-Oben und D-Unten.

Indem man der Reihenfolge auf diese Weise folgt, wird der Würfel gelöst.

Wie Ihr Roboter die Bewegungen ausführt, liegt bei Ihnen. Mit dieser App können Sie sich auf die Steuerung des Roboters konzentrieren und müssen sich keine Sorgen darüber machen, dass sich der Würfel selbst löst.

Die Kommunikation ist nur eine Möglichkeit. Es erfolgt keine Rückübertragung vom Roboter zum Smartphone.

Ich hoffe, dass Sie damit mit Ihrem eigenen Projekt beginnen können.

Viel Glück!

Credits:

Credits gehen an:

Kas im Arduino-Forum für die Inspiration des Projekts und die Hauptarbeit in der Arduino-Programmierung sowie die Bereitstellung einer ersten App für den Roboter.

https://forum.arduino.cc/index.php?topic=271827.0

Herbert Kociemba für die enorme Arbeit bei der Entwicklung des Lösungsalgorithmus und der Bereitstellung der kostenlosen Lösungs- und Werkzeugbibliothek.

http://www.kociemba.org/cube.htm

An cs0x7f auf GitHub für die Bereitstellung einer optimierten 2-Phasen-Lösungsbibliothek unter GPL.

https://github.com/cs0x7f/min2phase