Reinhard Grafl大神的魔方机器人

laoyaoguai

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: 5624)

2017-6-26 13:56 上传

点击文件名下载附件

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

qzwitieko

w.y.b@qq.com 发表于 2017-7-27 13:43
不好意思，这种情况，我还没遇到过，不过根据上面的意思，应该是程序错误，因为Reinhard Grafl大神的这个 ...

并且下载完程序之后运行直接弹出这个对话框同时出现error的声音，没有数据库建立的过程，

w.y.b@qq.com

xh1121 发表于 2017-7-21 16:06
运行中滴一声停止，然后界面出现这个，无法还原魔方，请教大神是什么原因？

首先，魔方你是否放置正确 应该是白色在左 黄色在右 蓝色在前 橘色在上
其次，你操作是否正确，仔细看帖子的操作。  还有什么问题可以私密我

瓦酷北七家

楼主可不可以出一个导入程序和运行的视频，这个对于小白来说太难了，搞不懂，谢谢了！

萧晓小宁

w.y.b@qq.com 发表于 2017-7-27 13:43
不好意思，这种情况，我还没遇到过，不过根据上面的意思，应该是程序错误，因为Reinhard Grafl大神的这个 ...

“release/CubeSpinner.rbf”请问这个是一个文件还是两个？

laoyaoguai

追星星的猩猩 发表于 2017-7-8 12:08
什么是 EV3-g  ？！

就是ev3的编程软件啊

xt12zx

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）。
请问，这是什么意思，怎么调整呢？

laoyaoguai

熊诗云 发表于 2017-6-26 15:45
楼主 程序没有 完全不懂啊~~~~~~~~

程序是c语言写的，ev3文件就是一个幌子

熊诗云

楼主 程序没有 完全不懂啊~~~~~~~~

熊诗云

laoyaoguai 发表于 2017-6-26 16:03
程序是c语言写的，ev3文件就是一个幌子

c语言看不懂，ev3程序能编出来吗？

laoyaoguai

熊诗云 发表于 2017-6-26 16:59
c语言看不懂，ev3程序能编出来吗？

规模太大了，编不出来

barzz

熊诗云 发表于 2017-6-26 15:45
楼主 程序没有 完全不懂啊~~~~~~~~

你就好好看帖子学习怎么操作就行了

huang0373

这个看上去很黑科技啊！有的研究了

clx

我觉得中心块和结构对接，可以用薄的3M双面胶带，只是把和魔法一面的粘接力降低些。程序，就按说明操作就成，深入C语言是为优化它，就不用了吧。

机器末日

我按着你这试着拼出来   机器人一直扫描错误呀 ？    晚上灯都关完了还是不行，有什么结局方法吗?

gwei01

向楼主致敬

发财发财阿

照做仿制了一个，一只哔！崩溃的，Err1
1.没有牺牲魔方器材，过程中偶尔会掉，可能魔方太光滑了。
2.颜色识别存在问题，这个距离检测很多颜色都是错的，可能与魔方有关。

发财发财阿

追问一下，目前就差一个颜色问题了。
目前红色和橙色面是乱的，其他四面没问题、
颜色测都是5，
请问 橙色的值 或者用什么代替的啊？

追星星的猩猩

什么是 EV3-g  ？！