كيفية تجميع مكعب روبيك خطوة بخطوة: تعليمات للمبتدئين والأطفال. كيفية تجميع مكعب روبيك 3x3: الطريقة الأسهل والأبسط والأسرع ، المخطط
ظهر اللغز الشهير ، وهو عبارة عن عدة قطاعات ملونة مدمجة في مكعب واحد ، في عام 1974. قرر نحات ومعلم مجري إنشاء دليل دراسة لشرح نظرية المجموعة للطلاب. تعتبر هذه اللعبة اليوم اللعبة الأكثر مبيعًا في العالم.
لكن النجاح جاء إلى هذا اللغز فقط عندما لفت رجل الأعمال الألماني تيبور لازي الانتباه إليه. هو ، مع مخترع الألعاب ، Tom Kramer ، لم يرتب فقط إصدار المكعبات ، بل قام أيضًا بتنظيم الترويج لهذا اللغز للجماهير. وبفضلهم ظهرت منافسات حول سرعة تجميع مكعبات روبيك.
بالمناسبة ، يُطلق على الأشخاص الذين يشاركون في تجميع هذا اللغز اسم Speedcubers ("السرعة" - السرعة). ليس من الصعب تخمين أن التجميع السريع للمكعب "السحري" يسمى السرعة.
هيكل مكعب روبيك وأسماء التدوير
لتعلم كيفية تجميع هذا اللغز ، تحتاج إلى فهم هيكل ومعرفة الاسم الصحيح لبعض الإجراءات معها. هذا الأخير مهم إذا كنت ستعثر على تعليمات لتجميع المكعب عبر الإنترنت. نعم ، وفي مقالتنا سنسمي الإجراء مع هذا اللغز بالتعبيرات العادية.
مكعب روبيك القياسي يتكون من ثلاثة جوانب. كل منها يتكون من ثلاثة اجزاء. يوجد اليوم أيضًا مكعبات بحجم 5 × 5 × 5. يحتوي المكعب الكلاسيكي على 12 حافة و 8 زوايا. مصبوغ بستة ألوان. يوجد داخل هذا اللغز صليب ، تتحرك الأطراف حوله.

في نهاية الصليب ، يتم وضع مربع به واحد من ستة ألوان بشكل صارم. من الضروري جمع مربعات أخرى من نفس اللون حولها. علاوة على ذلك ، يعتبر اللغز مكتملاً إذا كان لجميع الجوانب الستة للمكعب لونها الخاص.
هام: في لعبة الألغاز الأصلية ، يكون اللون الأصفر دائمًا عكس الأبيض ، والبرتقالي عكس الأحمر ، والأخضر عكس الأزرق.وإذا قمت بفك اللغز ثم أعدته معًا بشكل غير صحيح ، فقد يؤدي ذلك إلى حقيقة أنه لا يمكن أبدًا إعادة تجميعه معًا.
بالإضافة إلى مراكز المكعب ، فإن الثوابت في هذا اللغز هي الزوايا. يتكون كل ركن من الزوايا الثمانية من ثلاثة ألوان. وبغض النظر عن كيفية تغيير موضع الزهور في هذا اللغز ، فإن تكوين ألوان الزوايا فيه لن يتغير.
هام: يتم تجميع مكعب روبيك عن طريق وضع قطاعات الزاوية والوسطى لتتناسب مع ألوان القطاعات المركزية.

الآن بعد أن فهمنا بناء هذا اللغز ، حان الوقت للانتقال إلى أسماء الجوانب والتناوب وتسميتها في الأدبيات المتخصصة.
في عملية تجميع مكعب روبيك ، قد يكون من الضروري ليس فقط تحريك الجوانب ، ولكن أيضًا لتغيير موضع الكائن في الفضاء. يطلق المتخصصون على هذه الحركات اعتراضات. من الناحية التخطيطية ، يظهر على النحو التالي:
هام: إذا تم الإشارة إلى حرف فقط في خوارزمية تجميع المكعب التي وجدتها ، فإننا قم بتغيير موضع الجانب في اتجاه عقارب الساعة. إذا كانت هناك فاصلة عليا بعد الحرف ، فسيتم قلب الجانب في عكس اتجاه عقارب الساعة. إذا تم تمييز الرقم "2" بعد الحرف ، فهذا يعني أنه يجب تدوير الجانب مرتين. على سبيل المثال ، D2 '- قم بتدوير الجانب السفلي عكس اتجاه عقارب الساعة مرتين.
طريقة تجميع بسيطة وسهلة: إرشادات للأطفال والمبتدئين
تعليمات التجميع الأكثر تفصيلاً للمبتدئين هي كما يلي:
- في المرحلة الأولى من هذا اللغز الشائع ، نبدأ بالصليب الصحيح. أي من حقيقة أن الحواف والمراكز ستكون بنفس اللون على كل جانب من جوانب المكعب.
- للقيام بذلك ، ابحث عن المركز الأبيض والحواف البيضاء واجمع الصلبان وفقًا للمخطط أدناه:

- بعد الإجراءات المذكورة أعلاه يجب أن نحصل على صليب. بالطبع ، لن يكون التقاطع صحيحًا في المرة الأولى وتحتاج إلى تحويل الإصدار الناتج قليلاً. عند القيام بذلك بشكل صحيح ، سيكون من السهل جدًا تبديل الضلوع فيما بينها.
- تسمى هذه الخوارزمية "piff-puff" وهي موضحة في الرسم البياني أدناه:

- لننتقل إلى الخطوة التالية لتجميع اللغز. نجد ركنًا أبيض في الطبقة السفلية ونضع ركنًا أحمر فوقه. يمكن القيام بذلك بطرق مختلفة ، اعتمادًا على موضع الزوايا الحمراء والبيضاء. نحن نستخدم طريقة "النفخة" الموضحة أعلاه.

- نتيجة لذلك ، يجب أن تحصل على ما يلي:

-
)
- نبدأ في جمع الطبقة الثانية. للقيام بذلك ، نجد أربعة حواف بدون لون أصفر ونضعها بين مراكز الطبقة الثانية. ثم قم بتدوير المكعب حتى يتطابق لون المركز مع لون عنصر الحد.
- كما هو الحال مع بناء الطبقة السابقة ، قد تحتاج إلى واحد من عدة خيارات لتحقيق هذا الهدف:

- بعد أن أكملنا الخطوة السابقة بنجاح ، ننتقل إلى تجميع الصليب الأصفر. في بعض الأحيان ، "يذهب" بنفسه. لكن هذا نادرًا ما يحدث. غالبًا ما يكون للمكعب في هذه المرحلة ثلاثة خيارات لترتيب الألوان:

إذن ، جمع الصليب الأصفر. مزيد من العمل في حل هذا اللغز يتم تقليله إلى سبعة خيارات. الموضح أدناه هو كل واحد:

في الخطوة التالية نحتاج إلى تجميع زوايا القمة طبقة. خذ إحدى الزوايا وضعها في مكانها باستخدام الحركات U و U 'و U2. يجب أن يؤخذ هذا في الاعتبار. بحيث تتطابق ألوان الزاوية مع ألوان الطبقات السفلية. عند استخدام هذه الحركة ، اجعل المكعب الأبيض مواجهًا لك.

- المرحلة الأخيرة من تجميع المكعب هي التجميع من ضلوع الطبقة العليا. إذا فعلت كل ما هو موصوف أعلاه بشكل صحيح ، فقد تنشأ أربع مواقف. يتم حلها بكل بساطة:

أسرع طريقة. طريقة جيسيكا فريدريش
تم تطوير طريقة اللغز هذه بواسطة جيسيكا فريدريش في عام 1981. من الناحية المفاهيمية لا يختلف عن معظم الأساليب المعروفة. ومع ذلك ، فإنه يؤكد على سرعة التجميع. نتيجة لذلك ، تم تقليل عدد مراحل التجميع من سبعة إلى أربعة. لإتقان هذه الطريقة ، تحتاج إلى إتقان 119 خوارزمية "فقط".
هام: هذه التقنية غير مناسبة للمبتدئين. يجب دراستها عندما تصبح سرعة بناء المكعب أقل من دقيقتين.
1. في المرحلة الأولى ، تحتاج إلى تجميع صليب بأوجه جانبية. في الأدبيات المتخصصة تسمى هذه المرحلة "صليب" (من الصليب الإنجليزي - صليب).
2. في المرحلة الثانية ، تحتاج إلى تجميع طبقتين من اللغز في وقت واحد. يطلق عليه "F2L" (من أول طبقتين باللغة الإنجليزية - أول طبقتين).قد تكون الخوارزميات التالية مطلوبة لتحقيق النتيجة:

3. الآن أنت تحتاج إلى تجميع الطبقة العليا بالكامل. يجب ألا تنتبه للجانبين. اسم مرحلة OLL (من اتجاه اللغة الإنجليزية للطبقة الأخيرة - اتجاه الطبقة الأخيرة). للتجميع ، تحتاج إلى تعلم 57 خوارزمية:

4. المرحلة النهائية لتجميع المكعب. PLL (من التقليب الإنجليزي للطبقة الأخيرة - ترتيب عناصر الطبقة الأخيرة في الأماكن). يمكن إجراء تجميعها باستخدام الخوارزميات التالية:

مخطط تجميع مكعب روبيك 3x3 في 15 حركة
منذ عام 1982 ، عندما ظهرت مسابقة تجميع سرعة مكعب روبيك ، بدأ العديد من محبي هذا اللغز في تطوير خوارزميات تساعد في ترتيب قطاعات المكعب بشكل صحيح بأقل حد من الحركات. اليوم ، الحد الأدنى لعدد الحركات في هذا اللغز يسمى خوارزمية الله وهو 20 حركة.
لذلك ، في 15 حركة ، من المستحيل جمع مكعب روبيك. علاوة على ذلك ، قبل بضع سنوات ، تم تطوير خوارزمية 18 حركة لهذا اللغز. لكن ، لا يمكن استخدامه من جميع مواضع المكعب ، لذلك تم رفضه باعتباره الأسرع.
في عام 2010 ، أنشأ علماء من Google برنامجًا قاموا من خلاله بحساب أسرع خوارزمية لحل مكعب روبيك. وأكد أن الحد الأدنى لعدد الخطوات هو 20. في وقت لاحق ، تم إنشاء روبوت Lego Mindstorm EV3 من أجزاء المُنشئ الشهير ، والذي يمكنه تجميع مكعب روبيك من أي موضع في 3.253 ثانية. يستخدم خوارزمية الله المكونة من 20 خطوة في "عمله". وإذا أخبرك أحدهم أن هناك مخططًا مكونًا من 15 خطوة لبناء مكعب ، فلا تصدقه. حتى قوة Google "ليست كافية" للعثور عليها.
