Схема собирания кубика рубика 3х3 20 ходов. Как собрать одну, две стороны кубика Рубика? Решение Кубика Рубика

Правильное название «Кубик Рубика ». Рубик – венгерский скульптор и изобретатель популярной головоломки. Кубик рубик был изобретен ещё в 1974 году, и с тех пор его сборка занимает мысли всего человечества.


Эта головоломка представляет собой пластиковый куб, состоящий из 26-ти кубиков, которые могут вращаться вокруг трёх внутренних осей куба. Каждая сторона окрашена в определенный цвет и состоит из 9-ти квадратов.

Поворачивая стороны кубика рубика, можно менять расположение квадратов. Цель – вернуть квадраты в исходное положение, чтобы каждая грань состояла из квадратов одного цвета . Сделать это не так просто. Многие люди самостоятельно могут собрать только некоторую часть кубика. Для полного сбора головоломки существуют определенные вращения, алгоритмы, вычисленные при помощи формул.

Предлагаем Вам ознакомиться с одним из алгоритмов сбора кубика рубика 3х3

Самый простой способ собрать кубик рубик – запомнить, при помощи каких вращений он был разобран и повторить их в обратном порядке. Однако такая возможность есть, только если кубик был изначально собран. Если же кубик разобран, собрать его заново сложно. Тут может помочь интуиция, пространственное мышление или случайность. Но лучше запомнить алгоритм сбора кубика. Их существует несколько.

Традиционное название алгоритма, за наименьшее число ходов собирающего кубик рубик – «алгоритм Бога». Максимальное число ходов при этом алгоритме – «число Бога». В июле 2010 года было доказано, что такое число равно 20. То есть, при известных алгоритмах нужно сделать не менее 20-ти ходов, чтобы собрать кубик рубик.

Собирание кубика на скорость – это целый спорт, называющийся спидкубинг (speedcubing ) . Проводятся соревнования между спидкуберами, и даже соревнования по сборке вслепую!

Вы также можете посмотреть видео как по шагам собрать кубик рубик для начинающих :

Уже много десятков лет, эта головоломка продолжает оставаться популярной. Ставятся рекорды - как людьми, так и роботами, совершенствуется алгоритм решения головоломки. Причем сейчас компьютеры уже могут научить собирать Кубик человека с любым уровнем опыта (речь здесь идет о приложениях обучающих, коих немало). Правильно собрать все грани после пары дней обучения при помощи компьютера смогут даже те, кто взял игрушку в руки в первый раз.

К слову, чемпион мира по сборке кубика Рубика (да, есть и такие чемпионы) решает головоломку всего за 4,9 секунды. Чемпиона зовут Лукас Эттер, это подросток из США. Аналогичный рекорд для роботизированной системы составляет (правда, этот результат еще не подтвержден). Но как научиться быстро собирать кубик Рубика самостоятельно? Можно тренироваться (на это могут уйти многие годы). А можно воспользоваться специальной программой, которая поможет собрать кубик в минимальное число ходов (так называемый алгоритм бога). Здесь никакие тренировки не нужны, приложение делает все само.

Вот так собирает кубик чемпион-человек:

А так - чемпион-компьютер:

Вообще говоря, существует множество алгоритмов для сборки головоломки. Для обычного человека среднее число ходов составляет около 40 . Немногие чемпионы умеют собирать кубик по алгоритму бога. Если кратко, то так называют алгоритм, который требует для сборки любой начальной конфигурации минимальное количество ходов. Для кубика Рубика это число равно 20.

А теперь вернемся к дополненной реальности. Разработчик по имени Martin Španěl создал приложение Mistr Kostky , которое помогает собирать кубик Рубика человеку. Причем число ходов как раз то самое - ровно 20. Приложение может определять состояние 2-3 граней кубика одновременно, а для распознавания получаемых изображений используется библиотека OpenCV.

В дополненной реальности показывается, как нужно вращать грани головоломки, чтобы достичь оптимального количества ходов. Разработчик создал свою программу в рамках научной работы - он является студентом Карлова университета (Прага).

Работает программа в два этапа. На первом происходит распознавание состояния каждой грани. После того, как система завершает первый этап, начинается второй - приложение показывает пользователю, куда и как нужно вращать грани кубика для решения головоломки (иногда получается это сделать менее, чем за 20 ходов).

Интересно, что если владелец головоломки ошибается, то приложение приходится перезапускать - оно не в состоянии перестроиться «на лету». Отмечу, что приложения для решения кубика рубика появились не сейчас. Это одно из лучших, да, но еще в 2009 году в каталог приложений Apple была добавлена программа Cube Cheater. Она помогала пользователю найти решение по фотографии граней.

Кубик Рубика — интересная головоломка детства. Хотя и многие взрослые не прочь позабавиться данной диковинкой. С первого взгляда можно сказать, что это обычный кубик с шестью гранями разных цветов. Но это только на первый взгляд. Головоломка достаточно сложная и под силу не каждому храбрецу. Поэтому сегодня мы постараемся как можно подробнее объяснить, как собрать игрушку из нашего детства.

Главное в статье

Как научиться собирать кубик-рубик?

  • Первоначальная идея магического кубика заключалась в том, чтобы обучить студентов математической теории групп. Так в 1970-х годах венгерский архитектор Эрнё Рубик создал механический инструмент, который представлял собой обучающий куб для понимания трехмерных моделей и перемещения независимых частей.
  • Спустя короткое время к магическому запатентованному кубу пришла великая слава. Им заинтересовались люди разных профессий и из разных стран. Так, в 1980-х годах о нем знал весь свет, он выиграл немало конкурсов и был удостоен всевозможных премий.
  • Механизм включает в себя внутреннюю и внешнюю часть. Внутренняя — это фигура, состоящая из трех соединенных цилиндров. Внешняя — крепящиеся к внутреннему механизму грани, которые в свою очередь состоят из квадратов.
  • Вращая ребра граней в разные стороны, можно собрать кубик Рубика. Спустя многие годы над магическим кубом трудились многие, вследствие чего было создано немало техник. Сейчас даже есть некоторые алгоритмы, пользуясь которыми, можно быстро собрать куб.
  • Кубик состоит из трех элементов: центры — 4 , углы — 8 и ребра — 12 .

Как быстро и легко собрать кубик-рубик: главные правила

  • Вращать необходимо не только цветовые сектора, но и сам куб.
  • Ориентироваться нужно на центральные фигуры.
  • В оригинальном варианте желтый всегда расположен напротив белого, оранжевый напротив красного, а зеленый напротив синего.
  • Перемещать необходимо средние и угловые сектора, в соответствии с цветами центральных фигур.
  • Каждое новое перемещение создает новый угол и центровой сегмент.
  • Центра не меняются, в какое бы запутанное положение вы не привели куб, вверху всегда будет белый, внизу — желтый, впереди — зеленый, сзади — синий, справа — красный, а слева — оранжевый.
  • Реберные элементы имеют по две наклейки, а угловые — по три.
  • Так как цветовые фрагменты не меняют своего положения, то и куб будет всегда собираться одинаково.
  • Ребра есть удобные — смотрящие слева и справа, и неудобные — находящиеся внизу или вверху. Также есть ребра, которые стоят на месте или под крестом.

Как собрать одну, две стороны кубика Рубика?

  • Для того чтобы собрать одну из сторон, необходимо создать крест из одного цвета на любой из граней. Отправной точкой послужит центральный фрагмент одного из цветов.
  • Выбрав нужный цвет, находящийся по центру, направляйте к нему фрагменты аналогичного цвета, создавая крест.
  • Далее необходимо собрать углы аналогичной расцветки. Для этого необходимо перемещать найденный цвет к грани собираемой стороны.

Крест будет собран правильно, если на других гранях центры будут совпадать с ребрами по цвету.

  1. Найдите белый центр.
  2. Затем поставьте удобные ребра, которые смотрят на вас.
  3. После принимайтесь за неудобные. Прокрутите грань влево или право и сделайте его удобным для постановки креста.
  4. После — прокрутите верх, чтобы освободить место для ребра.
  5. Далее ставьте углы. Они бывают либо сверху, либо снизу. Первоначально двигаются верхние углы.
  6. Выберите угол и подведите до центра тех цветов, цветовые наклейки которых находятся вместе с белым углом.
  7. После крутите формулу «пиф-паф» , пока угол не встанет на место.

Чтобы все центра совпали с ребрами, крутите всегда по одному движению по часовой стрелке и проверяйте.

Когда наступает момент, что на двух гранях не совпадают центра и ребра, тогда нужно воспользоваться формулой «пиф-паф» .

  • Формула «пиф-паф» — алгоритм повторяющихся движений. Белый крест смотрит наверх, по часовой стрелке двигайте правую сторону на одно движение, затем верх двигайте по часовой стрелке. После, правую часть перемещайте против часовой стрелки, то есть возвращайте назад, и верх возвращайте назад против часовой стрелки.

Вторая сторона собирается аналогичным способом. Для этого нужно сначала собрать правильный крест, первую сторону и переместить ребра, чтобы они совпадали с центрами по цвету. Далее перемещайте углы по формуле.

Как собрать кубик-рубик полностью?

Для того чтобы собрать полностью механизм, необходимо воспользоваться уроком по сбору одной стороны. После собирается вторая, и оставшиеся стороны.

Как собрать углы кубика Рубика?

  • Углы кубика делятся на верхние и нижние. Первыми перемещаются верхние, так как их легче всего передвинуть.
  • Секрет в том что, найдя верхний угол, нужно переместить белую наклейку так, чтобы другие угловые наклейки расположились со своими центрами.
  • А далее угол перемещается по формуле «пиф-паф» .

Как собрать кубик Рубика послойно?

  1. Соберите правильный белый крест.
  2. Создайте один белый слой.
  3. Найдите ребра без желтых наклеек.
  4. Запомните цвет ребра и сопоставьте его с соответствующим цветом.
  5. Теперь делайте все правой рукой.
  6. Разместите два центра перед собой под углом 45° .
  7. Спрячьте цветной элемент в ту сторону, чтобы его не было видно, крутя грань одним движением.
  8. Поднимите правый уголок.
  9. Верните спрятавшее ребро.
  10. И верните уголок. Должна получиться пара из двух цветов.
  11. Далее двигайте по этому же алгоритму для перемещения всех фрагментов на свои места.

Как собрать кубик Рубика с картинками для начинающих: пошаговая инструкция


Как собрать кубик Рубика: понятная схема и формулы

Как очень быстро собрать кубик Рубика 3х3, 5х5?

  1. Cross — сборка креста, четырёх рёберных кубиков на нижней грани;
    1. Для того чтобы очень быстро собирать механизм, можно воспользоваться методом — CFOP, который расшифровывается как:
    2. F2L (First two layers) — сборка двух слоёв — нижнего и среднего;
    3. OLL (Orient the last layer) — правильная ориентация кубиков верхнего слоя;
    4. PLL (Permute the last layer) — расстановка кубиков верхнего слоя.
  2. Также при скоростной сборке немаловажное значение имеет сам механизм, насколько хорошо он смазан. Ведь от этого зависит скорость перемещения граней.
  3. Еще один секрет в том, чтобы умело задействовать обе руки и все пальцы, направляя грани ими в нужную сторону.
  4. Пауз не должно быть, при завершении одного хода необходимо молниеносно двигаться дальше.
  5. Изучив все алгоритмы, необходимо наперед знать, каким будет ваш следующий шаг.
  6. Практика, и только она помогает в быстром сборе магического куба.

Как собрать кубик Рубика за 20 ходов?

Число Бога 20 шагов, за которые можно собрать позиции магического механизма. Представляет собой алгоритм действий, число которых равно 20 . В видео ниже представлена медленная схема, состоящая ровно из 20 шагов.

В этом видео представлена схема из 18 шагов для продвинутых спидкуберов.

Как собрать кубик-рубик: самый легкий способ

Чтобы было более понятно, просмотрите видео, на котором четко и понятно объясняется самый легкий метод сбора магического куба.

Как собрать кубик Рубика за минуту?

Умение собирать механизм за 1 минуту заключается в том, что вы знаете все простые алгоритмы. С помощью них и быстроты пальцев вы с легкостью решите запутанный механизм Рубика.

Как собрать кубик Рубика с закрытыми глазами?

Чтобы уметь складывать куб с закрытыми глазами, необходимо наизусть знать все алгоритмы и расположение всех цветов на кубе. А для этого нужна практика.

Как легко собрать кубик-рубик для детей?

  • Прежде, чем учить детей механизму кубика Рубика, нужно ознакомить их с терминологией, понятной для ребенка.
  • После нужно включить воображение и задавать вопросы, которые помогут ребенку понять, как нужно двигать фигуру.
  • Методика Максима Чечнева помогает детям разных возрастов освоить быструю схему сбора.

Как собрать кубик Рубика: Максим Чечнев

Методика Максима Чечнева помогает собрать магический механизм даже детям. В своем обучении он подробно рассказывает, как правильно и быстро постичь азы мастерства. Его видео-уроки направлены на то, чтобы понять сам механизм куба. Он заинтересовывает детей наводящими вопросами и помогает освоить правильную технику за довольно быстрые сроки.

Как собрать кубик Рубика: советы Джессики Фридрих

Джессика Фридрих — спидкубер, которая в 1980-х годах на соревнованиях по сбору механизма заняла первое место. Ко всему прочему, она создала свою методику сбора — CFOP , она делится на 4 этапа:

Советы от Джессики:

  • Качественный механизм;
  • Силиконовая смазка;
  • Терпение, выдержка и практика.

Как собрать разобранный, сломанный кубик-рубик?

Если ваш кубик сломался или вы желали взглянуть на механизм изнутри, то предлагаем вам взглянуть видео, где подробно рассказывается о сборке магического куба.

Как собрать кубик-рубик: видео медленно

Собирание магического механизма позволяет развить не только память, но и логическое мышление, мелкую моторику рук, дикцию и умение принимать быстрые и верные решения. С помощью магической игрушки можно развить интеллект, познакомить детей с нескучной игрой и потратить время не впустую.

Идея создания игрушки озарила венгерского изобретателя Эрнё Рубика в 1974 году. Он закончил строительно-архитектурный факультет Будапештского университета технологии и экономики, после чего лет пять занимался проектированием зданий. Затем он устроился преподавателем в Академию прикладного искусства. По собственному опыту Эрнё знал, что одна из самых сложных проблем в обучении - познание трехмерного пространства. И он загорелся идеей создать для ее решения учебное пособие.

Долгое время Рубик не мог понять, как подступиться к реализации этой идеи. Однажды он, сидя на берегу Дуная, меланхолично наблюдал, как волны перекатывают гальку, выстраивая из нее объёмные геометрические фигуры и обтачивая острые края камней. И… эврика! Вернувшись домой, Рубик начинает лихорадочно продумывать проект. Отбросив картон и древесину, он останавливает выбор на пластмассе. Чтобы элементы в виде маленьких кубиков могли вращаться по трём осям, изобретатель применил внутренний цилиндрический механизм. Перебрав множество вариантов, Рубик выбрал простую шестицветную гамму для внешнего оформления головоломки. Студенты пришли в восторг от кубика, и тут Эрнё понял, что, создавая учебное пособие, он явил на свет игрушку, которая может стать популярной во всем мире.

Завоевание планеты

Сначала производители игрушек к головоломке относились прохладно: дескать, изготовление не рентабельно, да и решить задачу может только человек с высоким интеллектом. Грандиозность идеи поняли только на небольшом предприятии «Политехник». Несмотря на то, что пришлось серьёзно вложиться в техническое перевооружение завода, спустя два года с конвейеров предприятия уже сошла первая партия. Вот так головоломка стала медленно, но верно набирать популярность - пока только на родине.

К счастью, в Будапешт приехал коммивояжер одной из немецких фирм, венгр по национальности, Тибор Лакзи. С удивлением понаблюдав, как столичные жители от мала до велика крутят в руках кубик, он зашёл в магазин и тоже купил себе разноцветную игрушку. Закончивший Венский университет, экономист по профессии, Тибор считал, что справится с задачей за считанные минуты... Пришел в себя он только под утро, с удивлением констатировав, что собрал только одну грань. И после этого твёрдо решил заняться продвижением кубика на международном рынке. Он привёз в Будапешт владельца фирмы «Seven Towns Ltd» Тома Кремера. Тот тоже был потрясен количеством разноцветных кубиков в руках горожан и взялся за масштабное производство игрушки. Так, в 1980 году кубик Рубика начал свое триумфальное шествие по планете. Подобного ажиотажа изготовители игрушки не ожидали - чуть ли не во всех странах мира появились поклонники этой игры.

Божественный алгоритм

В 1982 году в Будапеште состоялся первый чемпионат мира среди фанатов спидкубинга (англ. speedcubing) - скоростной сборки кубика-рубика. Тогда победителем стал вьетнамский школьник, собравший кубик за 23 секунды. На следующий год англичанин Пергл улучшил результат еще на пять секунд. Но абсолютный рекорд установил в 2007 году Шотаро Макисуми, решивший задачу всего за 15 секунд. Сегодня неофициальный рекорд спидкубинга составляет менее 5 секунд!

К сожалению, существует и негативная составляющая этого развлечения. С появлением головоломки сначала увеличилось количество пациентов психиатрических клиник, потом тревогу забили травматологи - обратившиеся к ним больные жаловались на боли в запястьях. В результате чего в медицине даже появился новый термин - «синдром Рубика». Ну и, конечно, разноцветная игрушка отбирает массу времени - на неё даже можно «подсесть», как на компьютерные игры… в результате у некоторых геймеров страдает личная и профессиональная жизнь.

История поиска «алгоритма Бога» для кубика Рубика началась в 1980 году - с тех пор математики, программисты и просто любители начали целенаправленно искать алгоритм, который бы позволил решать кубик Рубика за минимальное число ходов. В июле 2010 года программист из Пало-Альто Томас Рокики, учитель математики из Дармштадта Герберт Коцемба, математик из Кентского университета Морли Дэвидсон и инженер компании «Google Inc.» Джон Детридж доказали, что каждая конфигурация кубика Рубика может быть решена не более чем в 20 ходов (при этом любой поворот грани считается одним ходом). Объём вычислений составил около 35 лет процессорного времени, пожертвованного компанией «Google».

Как собрать кубик рубика?

1. На одной из кубических граней (обычно на верхней), необходимо собрать крест, состоящий из 5 фрагментов. Для построения креста выбирается любой цвет, один фрагмент которого расположен посередине грани, и затем вокруг него строится крест. Метод сборки креста отличается в каждом конкретном случае (общей методики нет). Для более быстрого сбора кубика необходимо сложить правильный крест, когда ветки креста имеют продолжение на следующих гранях, состоящее из двух одинаковых фрагментов кубика.

2-3. Второе и третье действие похожи, так как они нацелены на послойную сборку кубика. На втором действии необходимо собрать сторону, на которой уже есть крест, полностью, то есть вся сторона должна быть одного цвета. Причём нужно сделать так, чтобы фрагменты кубика по бокам образовывали пояс, расположенный около уже собранной грани. Третье действие - это продолжение второго, где нужно собрать второй пояс.

4-5. Четвёртое и пятое действие - это зеркальное отражение первого и второго действий. На четвёртом этапе необходимо собрать крест на стороне, противоположной той, на которой собирался крест на первом действии, а на пятом действии надо полностью собрать эту сторону.

6-7. На шестом действии нужно расположить в правильном порядке угловые части кубика, чтобы все три их стороны подходили по цвету к граням. Осталось только расположить боковые части кубика (у которых две грани) по местам, чтобы они соответствовали граням кубика - теперь головоломка полностью собрана!

Наверняка вы не раз слышали о том, как быстро собрать кубик Рубика за 17 секунд, минуту или 20 ходов. Согласитесь, добиться такого результата просто невозможно, если игрушка только попала к вам в руки. А вот сделать это по методу Джессики Фридрих, который описывается в статье, вполне реально.

1 стадия — Cross

Метод Джессики Фридрих, или способ CFOP (аббревиатура из первых букв всех стадий) обещает, что потратив немного времени, вы научитесь складывать загадочную игрушку за 56 ходов.

Первый уровень заключается в сборке креста («сross» — по-английски) на верхней грани и 2-х уровнях всех боковых сторон. Основная задача игрока в этом случае — определить для себя верхнюю, нижнюю и боковые плоскости. Если этого не сделать сразу, можно просто потеряться, перекрутив кубик много раз.

Основной цвет стороны понять легко — его можно определить по центральной клеточке, которая скреплена с каркасом и не двигается.

О принципах сборки креста можно узнать из видео:

Совет : при работе над очередным кубом делайте одну стадию за другой, не прерываясь. Дело в том, что во время прохождения одного этапа вы можете подметить необходимые для следующей стадии ходы и клеточки. Как только вы на время отложите игрушку в сторону, обязательно забудете про них и придется полностью переделывать работу.

2 стадия — F2L

Если расшифровать название этой стадии, помогающей быстро собрать кубик Рубика, получится — «сборка первых двух слоев» (first two layers). Вы уже работали с ними, когда начали складывать крест.

Грань с крестом должна оказаться снизу. При этом собирать уровни желательно так, чтобы не разобрать крест. Если вы все сделаете правильно, сторона с крестиком самостоятельно заполнится недостающими клеточками нужного цвета.

Считается, что минимум в четырех случаях результата на этом этапе можно добиться за 3 хода. Всего же существует более 40 алгоритмов, показывающих, как быстро собрать кубик Рубика на первом и втором уровнях.

Этот этап считается самым длительным из всех. Обязательно смажьте детали кубика маслом — с жесткой головоломкой у вас уйдет намного больше времени на сборку.

3 стадия — OLL

Перевод названия третьей стадии — OLL (оrient the last layer) — звучит как «сложение верхней грани». При этом вам не нужно следить за расположением цветовых клеточек на верхнем слое, который находится как раз под гранью, — это задача последней стадии.

Профессионалы знают около 57 комбинаций, благодаря которым возможна сборка кубика Рубика на верхней стороне. Новичкам же советуют разбить этот процесс на 2 основных этапа (чтобы не запоминать сложные формулы) — сборку креста, как на первой стадии, и последующий добор угловых клеточек.

На видео вы можете подробно рассмотреть популярные способы и формулы:

4 стадия — PLL

Последний шаг к тому, чтобы быстро собрать кубик Рубика, заключается в перестановке последнего уровня клеточек на последнем боковом слое (рermute the last layer).

Чтобы не запоминать долгие формулы, можете заняться сначала расстановкой угловых цветов, соответствующих каждой боковой стороне, после чего уже подбирать центральные клеточки.

На видео вы посмотрите, как проходит финальная сборка кубика Рубика:

Как видите, быстро собрать кубик Рубика не так сложно, если действовать по определенным принципам.

Статьи по теме: