Voor degenen die zich voor het eerst afvroegen hoe een Rubik's 3x3-kubus te assembleren, zullen bewezen schema's helpen om een ​​positieve ervaring op te doen. Training biedt logisch begrip, gemak en de mogelijkheid om te experimenteren met meer complexe modellen.

Geheimen van het bouwen van een Rubik's Cube: elementen, onderdelen, sleutelconcepten

Op de vlakken van de kubus zijn vierenvijftig fragmenten, 9 stuks van verschillende kleuren. Ze bewegen langs drie assen ten opzichte van het midden. De taak van de speler is om dezelfde elementen aan de zijkanten van de kubus te verzamelen.

De gepatenteerde versie van de puzzel bestaat uit een duidelijke combinatie van gekleurde gezichten: wit - geel, groen - blauw, rood - oranje.

Schema's voor beginners houden rekening met deze nuance, voor de eenvoud, door de zijkanten aan de kleur van het centrale element aan te duiden. Beknibbel daarom niet op speelgoed van goede kwaliteit. Bovendien zal het origineel tevreden zijn met de eenvoudige beweging en betrouwbaarheid van het mechanisme.

De puzzel bestaat uit de volgende elementen:

  • Kruisvaste assen waarop de centrale elementen van elk vlak zich bevinden.
  • Centra zijn gekleurde elementen die onbeweeglijk aan zes zijden van de kubus zijn geplaatst en tegengestelde kleurenparen vormen.
  • Bewegende elementen: hoeken - 8 extreme elementen, gekenmerkt door een combinatie van drie gekleurde zijden en randen - 12 elementen tussen de hoeken, de kleurencombinatie is uniek voor elk element.

Een compleet ander ontwerp heeft een spiegel Rubik's Cube 3x3. De elementen zijn geschilderd in dezelfde kleur, meestal metallic, en verschillen alleen in vorm. Bewegende fragmenten vernietigen de kubus en maken er een fantastisch ontwerp van.De oplossing voor de puzzel is soms ingewikkeld, maar ervaring met de klassieke versie komt zeker van pas.

De structuur van de Rubik's Cube en de namen van de rotaties

Om individuele elementen aan te duiden, acties ermee op te nemen en algoritmen voor het oplossen van puzzels op te lossen, zijn notatiesystemen ontwikkeld.

In Russisch-taalmateriaal zijn notatie met de letters van het Russische alfabet. De symbolen die zijn overgenomen door de World Cubic Association (WCA) zijn populairder.

Gezichtsnamen:

  • R-echts;
  • L-inks;
  • U-p;
  • D-own;
  • F-ront;
  • B-ack.

De naam van de rand wordt gevormd uit de twee gezichten die deze verbindt (RF, LU).

De naam van de hoek volgens hetzelfde principe bestaat uit drie letters (FRU).

Binnenste lagen:

  • M-iddle - tussen R en L;
  • S-tanding - tussen F en B;
  • E-quatoriaal - tussen U en D.

De beweging van de gezichten is de rotatie van een groep elementen rond een middelpunt bevestigd op een kruis.

Het wordt aangegeven met dezelfde hoofdletter als het gezicht.

Beweging is mogelijk:

  • in de loop van uren - wordt aangegeven met dezelfde letter als het gezicht;
  • tegen de klok - de richting geeft het teken "‘ "aan;
  • dubbele rotatie wordt aangegeven met het cijfer 2;
  • gezamenlijke rotatie van twee lagen met de letter w, bijvoorbeeld Rw voor lagen R en M.

Om niet in de war te raken met de draairichting, wordt de wijzerplaat mentaal op het oppervlak van het gezicht aangebracht. De denkbeeldige pijl zal geen fout maken.

De middelste lagen bewegen volgens de gezichten:

M is zoals L;

S is als F;

E is zoals D.

Kubusmanipulaties - onderscheppingen. Er zijn mogelijk bochten naar jezelf - van jezelf, naar rechts - naar links, in de loop van uren en tegen.

De namen komen overeen met de coördinaatassen:

  • x - herhaalt de bewegingen van R;
  • y - herhaalt de bewegingen van U;
  • z - herhaalt de bewegingen van F;
  • 2 - herhaal onderschepping.

Stapsgewijze instructie voor het samenstellen van een 3x3-puzzel voor beginners

Instructies voor het monteren van een Rubik's Cube 3x3 voor een beginner in een handleiding begint met een witte dop.

  • De eerste stap, het 'witte kruis', zijn de ribben met witte elementen verzameld rond het witte midden.
  • De volgende stap is het "rechter kruis", waarbij de ribben van de eerste laag met een witte dop grenzen aan de centrale elementen van dezelfde kleur.
  • Hoekdetails met witte elementen vallen snel op hun plaats. Meestal worden ze in een willekeurige richting ingezet, het witte element bevindt zich niet aan de witte kant, maar aan de aangrenzende kant. Voor daaropvolgende actie hebben de meesters van hogesnelheidssamenstelling een goed woord - het element moet worden "omgedraaid", dat wil zeggen op zijn plaats ingezet. Hiervoor wordt het R’DD-algoritme gebruikt. Deze opeenvolging van acties in zes bewegingen zet elk element terug op zijn plaats, uitbreidt en verplaatst het op alle mogelijke manieren. Dit betekent dat het element in een van de bewegingen zijn oorspronkelijke juiste positie zal innemen.

De eerste laag is samengesteld: een witte hoed en een gekleurde riem met de juiste afwisseling van kleuren.

De volgende taak is het verzamelen van de middelste laag, de resterende vier randen.

  • De witte kant beweegt naar beneden, dit is onderschepping y2.
  • De randen van de middelste laag zijn gemakkelijk te identificeren, er zijn geen gele elementen op.De rand wordt boven het overeenkomstige midden geplaatst en wordt met behulp van algoritmen van de bovenste laag naar het midden verschoven. 'UF.

Als de rand niet is ingesteld zoals zou moeten, moet u het hele algoritme herhalen om het terug te slaan naar de bovenste laag. Pogingen om door te gaan tot het resultaat.

De assemblage van de gele dop en de hele toplaag begint ook met het kruis.

  • Voor de randen van het gele kruis is er een algoritme: FRUR’U’F ’. Door de rotatie uit te voeren, kunt u het oorspronkelijke frontale gezicht niet verliezen, dat wil zeggen dat de kubus niet wordt onderschept.
  • Nu moeten de ribben worden herbouwd in het "juiste kruis". Twee van hen zullen zeker op hun plaats zijn.

Er zijn opties voor de resterende ribben:

  • op tegenoverliggende ribben: RUR’URU2R ’.
  • op aangrenzende ribben: RUR’URU2R’U.

Hoekelementen van het bovenvlak worden als laatste ingesteld.

  • Met de formule URU’L’UR’U kunt u ten minste één item correct instellen.
  • Deze hoek wordt op de RUF-positie geplaatst door de kubus te draaien. Reeds geïnstalleerde elementen bewegen met elke rotatie van de vlakken. Herhalende algoritmen brengt alles terug op zijn plaats.Het is heel belangrijk om het middelste F stationair te houden bij het werken met de derde laag en de kubus niet te onderscheppen.
  • De resterende hoeken kunnen ten opzichte van de eerste worden verplaatst met behulp van de formules U’L’URU’LUR ’(beweging met de klok mee) en URU’L’UR’U’L (omgekeerde beweging).
  • Hoogstwaarschijnlijk moeten de hoeken worden "omgedraaid", zodat de kleurelementen naar de juiste zijden worden verplaatst. U moet opnieuw naar de R’DD-formule gaan.

In 2010 hebben de mogelijkheden van de computertechnologie het mogelijk gemaakt om alle opties voor het samenstellen van de kubus te berekenen en het minimale aantal bewegingen te bepalen dat nodig was om de kubus op te lossen.

Tom Rokiki en zijn team van enthousiaste wiskundigen beweren dat dit in 17 tot 20 bewegingen kan worden gedaan.

De eenvoudigste manier is het "God's algoritme": B2 D2 F ’R2 F U2 R2 F’ R2 U2 F R U L B D R’D L2 U ’- je kunt vanuit elke positie een kubus verzamelen.

Een dergelijk helder wiskundig denken is echter alleen beschikbaar voor de computerprocessor. Het menselijk brein is nog steeds in staat een oplossing te bedenken in 30 - 40 bewegingen.

De snelste manier. Jessica Friedrich-methode

Het samenstellen van een Rubik's Cube 3x3 voor beginners wordt uitgevoerd in vijf fasen, hierboven beschreven. Om elke fase op te lossen, worden mechanische opsomming van opties en herhaalde herhaling van formules gebruikt.

Om de Rubik's Cube snel in elkaar te zetten, worden de eerste drie stappen gecombineerd tot één. Het is hiervoor dat Jessica Friedrich haar algoritmen ontwikkelde. Elementen worden in paren verplaatst. De eerste hoek en de aangrenzende rand van de middelste laag worden gelijktijdig in de gleuf gedreven met het kruis. Er zijn nog drie paren over. Als u tijd bespaart op de mechanische opsomming van mogelijke opties, wordt de montagetijd drastisch teruggebracht tot 20 seconden. De groepen formules voor de belangrijkste stappen beschrijven de mogelijke posities van de hoek-rand paren (F2L) en permutaties die nodig zijn voor de assemblage van de bovenste laag (OLL, PLL). Met high-speed assembly moeten alle algoritmen weten hoe ze de tabel kunnen vermenigvuldigen en snel kunnen gebruiken, en dit zijn meer dan honderd opties. Werken met een spiekbriefje is hier niet mogelijk.

Hoe verzamel je een Rubik's Cube 3x3 met je ogen dicht

Het samenstellen van een blinde kubus is een geavanceerde oefening om je geheugen te trainen.

De speler onderzoekt zorgvuldig de voorgestelde scramble en denkt onmiddellijk door combinaties waarmee het mogelijk is om de elementen naar hun rechtmatige plaatsen te verplaatsen.

In plaats van 54 gekleurde elementen, moet u de locatie van de randen en hoeken onthouden, en dit is slechts 20 eenheden. Aan elke kleursticker is een alfanumerieke aanduiding toegewezen. Deze correspondenties werden van tevoren uitgevonden en uit het hoofd onthouden.

Een referentiepunt is geselecteerd, bijvoorbeeld de rand RU. Dit is een bufferzone. Het element daarin is de eerste die op zijn plaats komt. Speciale algoritmen verplaatsen twee of drie elementen tegelijk, als de ene op de juiste positie staat, neemt de andere de lege plaats in. De speler die de kubus niet ziet, weet welk element de bufferzone heeft bezet en kan deze opnieuw met vertrouwen verplaatsen. Bewegingsketens zijn mentaal gerangschikt in een reeks letters of cijfers. Een voorlopige inspectie beperkt zich tot het construeren van verplaatsingscodes voor randen en hoeken.

Het maakt gebruik van allerlei opslagtechnieken voor kort en lang geheugen. Ze hebben allemaal hun eigen recepties. Een reeks letters kan bijvoorbeeld worden omgezet in een reeks woorden door verschillende afbeeldingen mentaal met elkaar te verbinden in een logische keten.

De belangrijkste regel is om de kubus niet om te draaien, zodat de oriëntatie van de vlakken niet wordt gewijzigd en het bufferelement niet wordt verwisseld.

Van wie is het record voor de snelste kubusassemblage

De regerend kampioen gedurende een half jaar heeft het record twee keer bijgewerkt. Felix Zemdegs, een cuber uit Australië, toonde begin 2018 een recordtijd van 4,59 seconden en tijdens de competitie in mei ontmoette hij in slechts 4,22 seconden. Zemdegs gebruikte het fail-safe systeem van Jessica Friedrich. Volgens talloze reconstructies maakte hij tot 10 bewegingen per seconde, waarbij hij mentaal vele malen meer opties telde.

Naast het samenstellen van de klassieke kubus, bezit hij het kampioenschap in het samenstellen met één hand en het samenstellen van grote kubussen - 4 * 4, 5 * 5, 6 * 6.7 * 7.

Related Software:Meer van de auteur: