игры кубик рубика пазлы электронные компьютерные игры развлечения учебники школьники студенты программы программирование кубикрубик кубик рубика сборка схема сборки кубик рубика собрать как собрать кубик рубика схема как собрать кубик рубик пошаговая инструкция
WWW.ROSSPROGRAMMPRODUCT.COM - Главная страница сайта
English

Документация к программе
"Настоящий Виртуальный Кубик Рубика"


О программе

Руководство по работе

Как писать сценарии

Как собрать?

Как собрать Кубик Рубика? Инструкция "Шаг за шагом"

Здесь описан простейший алгоритм сборки Кубика Рубика 3x3x3, проиллюстрированный видеороликами и сценариями для программы "Настоящий Виртуальный Кубик Рубика".

В самое ближайшее время здесь же появится инструкция по сборке Кубика Рубика 2x2x2, 4x4x4, 5x5x5 и др. Подождите немного!

Для определенности кубиками (со строчной буквы) будут называться маленькие кубики, из которых состоит головоломка, сама же головоломка везде будет называться Кубиком Рубика - с прописной буквы.

Первым слоем назван слой кубиков, с которого вы начали сборку Кубика Рубика, третьим - противоположный, а средний - вторым. При этом на всех приведенных иллюстрациях первый слой - это нижний.

  • 1-й шаг. Установка бортовых кубиков первого слоя. - Сборка "Креста".
  • 2-й шаг. Установка угловых кубиков первого слоя. - Первый слой собран.
  • 3-й шаг. Установка бортовых кубиков второго слоя. - Второй слой собран.
  • 4-й шаг. Установка бортовых кубиков третьего слоя. - Первый этап.
  • 5-й шаг. Установка бортовых кубиков третьего слоя. - Второй этап.
  • 6-й шаг. Установка угловых кубиков третьего слоя. - Первый этап.
  • 7-й шаг. Установка угловых кубиков третьего слоя. - Второй этап. Кубик собран.

Вы можете просмотреть один, довольно большой (9 мин. 20 сек.) видеоролик, иллюстрирующий все семь шагов или семь небольших (1-2 мин.) видео для каждого шага. (Ссылки приведены ниже.)

1-й шаг. Установка бортовых кубиков первого слоя.


Видеоролик к этому параграфу: http://www.youtube.com/watch?v=jmuQ2QwhjcM.

Первый шаг никаких затруднений у вас вызвать не должен.

Выберите любой слой кубиков Кубика Рубика, с которого вы хотите начать сборку. Лучше всего выбрать тот, на котором один или несколько кубиков случайным образом уже оказались на своих местах.

Теперь вы должны установить на свои места все четыре бортовых кубика выбранного слоя, так, чтобы их цвет совпадал с цветом прилежащих к ним центральных кубиков.

Возможны 5 ситуаций с каждым из четырёх кубиков:

  1. Кубик уже стоит на своём месте и цвета граней совпадают с цветом центральных кубиков.
  2. Кубик стоит в третьем слое, цвет одной из граней совпадает с цветом центрального кубика.
  3. Кубик стоит в третьем слое, цвет ни одной из граней не совпадает со цветом центрального кубика.
  4. Кубик стоит на своём месте, но цвета граней не совпадают с цветом центральных кубиков.
  5. Кубик стоит во втором слое.
  6. Кубик стоит в первом слое, но не в своём гнезде.

В первом случае делать, естественно, ничего не надо.

Если кубик стоит в третьем слое и цвет одной из его граней совпадает с цветом центрального кубика надо просто повернуть боковой слой Кубика Рубика с выбранным кубиком на 180 градусов (см. рисунок - в качестве первого слоя выбрана красная грань Кубика Рубика, устанавливается красно-зелёный кубик).

Если кубик стоит в третьем слое, но цвет ни одной из его граней не совпадает с цветом центрального кубика то его надо перенести во второй слой, так, чтобы цвет одной из его граней совпадал с цветом центрального кубика, а лишь затем перенести его в первый слой.

Если кубик стоит на своём месте в первом слое, но цвета граней не совпадают с цветом соседних центральных кубиков надо перенести его во второй слой, повернув боковую сторону Кубика Рубика на 90 градусов. Затем повернуть на 90 градусов первый слой кубиков и перенести устанавливаемый кубик из второго слоя в первый поворотом другой стороны Кубика Рубика на 90 градусов.

Если кубик стоит во втором слое, его нужно сразу установить на своё место в первом слое, повернув на 90 градусов одну из боковых сторон Кубика Рубика. При этом надо предварительно покрутить первый слой кубиков, чтобы устанавливаемый кубик оказался в своём гнезде в требуемой позиции.

Если кубик стоит в первом слое, но не в своём гнезде, его надо перенести во второй или третий ряд и установить на своё место, используя вышеописанные методы.

2-й шаг. Установка угловых кубиков первого слоя.


Видеоролик к этому шагу: http://www.youtube.com/watch?v=4Ma8lkCEB4w.

Если угловой кубик первого слоя не стоит уже на своём месте в нужной позиции, то возможны 2 ситуации:

  1. Кубик находится в третьем слое, в трёх различных положениях "a", "b", "c" (см. рис. внизу).
  2. Кубик находится в первом слое, не в своём гнезде или стоит на своём месте, но цвета граней не совпадают с цветом соседних кубиков.

Если кубик стоит в третьем слое, в положении "a", то установить его на своё место может нижеследующий сценарий:






 3
(Y3+1)
(Z3+1)
(Y3-1)
(Z3-1)







Если кубик стоит в третьем слое, в положении "b", то установит его на своё место такой сценарий:

 3
(Y3-1)
(X3-1)
(Y3+1)
(X3+1)

То есть в этом случае третий слой кубиков надо повернуть в противоположную сторону и далее, для установки кубика в своё гнездо, повернуть другую грань Кубика Рубика.

Обратите внимание, что все сценарии сработают правильно в том и только в том случае, если устанавливаемый боковой кубик ориентирован относительно осей XYZ так же, как на рисунке. Не забудьте также выбрать опцию "Сценарий для текущего Кубика Рубика".

Если вы собираете реальный Кубика Рубика и хотите согласовать вращение слоёв Виртуального Кубика Рубика с реальным, выберите Опции из меню Изменить и в диалоговом окне уменьшите скорость вращения кубиков до минимальной.

Чтобы придать Кубику Рубика нужную ориентацию относительно осей XYZ, поверните несколько раз сразу три слоя кубиков. Или - что гораздо интереснее - сами напишите новый сценарий.

Если кубик стоит в третьем слое, в положении "c", его надо предварительно перевести в положение "a" или "b" и только после этого устанавливать на своё место в первом ряду. Вот примеры двух сценариев, выполняющих эту операцию:

 3
(Z3+1)
(Y3-1)
(Z3-1)
(X3-1)
(Y3+2)
(X3+1)
 3
(X3-1)
(Y3+1)
(X3+1)
(Z3+1)
(Y3+2)
(Z3-1)

На рисунке показано выполнение первого из вышеприведенных сценариев:

Если кубик стоит в первом слое не в своём гнезде или стоит на своём месте, но цвета граней не совпадают с цветом соседних кубиков, надо, повернув боковую грань Кубику Рубика на 90 градусов, перенести этот кубик в третий слой, и постараться сделать это так, чтобы кубик сразу оказался в положении "a" или "b" и после этого применить соответствующий вышеописанный алгоритм.

3-й шаг. Установка бортовых кубиков второго слоя.


Видеоролик: http://www.youtube.com/watch?v=nElNPcoouKM.

Если бортовой кубик ещё не занимает правильную позицию, то возможны следующие 3 варианта

  1. Кубик стоит в третьем слое.
  2. Кубик стоит во втором слое, но не в своём гнезде.
  3. Кубик уже стоит на своём месте во втором слое, но цвета граней не совпадают с цветом центральных кубиков.

Кубик, стоящий в третьем слое, может находиться в двух положениях, показанных на рисунке внизу (устанавливается жёлто-зелёный кубик). Рядом приведены сценарии, после выполнения которых кубик оказывается на своём месте:

3
(Y3-1)
(X3-1)
(Y3+1)
(X3+1)
(Y3+1)
(Z3+1)
(Y3-1)
(Z3-1)
3
(Y3+1)
(Z3+1)
(Y3-1)
(Z3-1)
(Y3-1)
(X3-1)
(Y3+1)
(X3+1)

Если кубик стоит во втором слое, то его нужно перенести в третий слой и произвести над ним одну из вышеприведенных операции. На рисунке слева внизу кубик стоит во втором слое, но не в своём гнезде, а справа стоит на своём месте, но цвета граней не совпадают с цветом соседних центральных кубиков. После выполнения сценариев кубики оказываются на своём месте и в правильной ориентации.

Повторяю: сценарии сработают правильно в том и только в том случае, если устанавливаемый боковой кубик ориентирован относительно осей XYZ так же, как на рисунке. Также должна быть выбрана опция "Сценарий для текущего Кубика Рубика".

3
(X3+1)
(Y3-1)
(X3-1)
(Y3-1)
(Z1+1)
(Y3+1)
(Z1-1)
(Y3+1)

(Y3+1)
(Z3+1)
(Y3-1)
(Z3-1)
(Y3-1)
(X3-1)
(Y3+1)
(X3+1)
3
(Z3+1)
(Y3-1)
(Z3-1)
(Y3-1)
(X3-1)
(Y3+1)
(X3+1)
(Y3+2)

(Y3+1)
(Z3+1)
(Y3-1)
(Z3-1)
(Y3-1)
(X3-1)
(Y3+1)
(X3+1)
Второй ряд собран!

4-й шаг. Установка бортовых кубиков третьего слоя. - Первый этап.


Видео к этому разделу: http://www.youtube.com/watch?v=BuNPB6ANQQ8.

На этом этапе мы установим на свои места бортовые кубики третьего слоя, не обращая пока внимания на их ориентацию. Если кубики уже стоят на своих местах, но цвет их граней не совпадает с цветом соседних центральных кубиков - сразу переходите к следующему шагу.

Итак, если кубики не стоят на своих местах, то возможны две позиции:

  1. Два соседних кубика стоят не на своих местах, другие два на своём месте (см. рис. внизу слева).
  2. Все 4 кубика не на своём месте, причём каждый кубик занимает место соседа (рис. внизу справа).

В обоих случаях для перемещения кубиков используется один и тот же алгоритм, только в первом случае сценарий выполняется один раз, а во второй - дважды.

3
(Y3-1)
(X3-1)
(Z1+1)
(Y3-1)
(Z1-1)
(Y3+1)
(X3+1)
3
(Y3-1)
(X3-1)
(Z1+1)
(Y3-1)
(Z1-1)
(Y3+1)
(X3+1)

(Y3+1)
(X3-1)
(Z1+1)
(Y3-1)
(Z1-1)
(Y3+1)
(X3+1)

(Y3+2)

Во втором случае вместо перемещения четырёх кубиков можно переставить только три рядом стоящие кубика. Вот два интересных сценария, производящих подобную круговую перестановку сразу трёх кубиков:

3
(X2+1)
(Y3-1)
(X2-1)
(Y3-2)
(X2+1)
(Y3-1)
(X2-1)
3
(X2+1)
(Y3+1)
(X2-1)
(Y3+2)
(X2+1)
(Y3+1)
(X2-1)

5-й шаг. Установка бортовых кубиков третьего слоя. - Второй этап.


Видео к этому параграфу: http://www.youtube.com/watch?v=_ojzZy8aS_Q.

Теперь, когда все бортовые кубики третьего слоя стоят на своих местах, необходимо согласовать их цвет с цветом соседних центральных кубиков. Если все кубики стоят как надо, переходите к следующему шагу.

Может быть три случая:

  1. Два соседних кубика ориентированы неправильно.
  2. Два противоположных кубика ориентированы неправильно.
  3. Все 4 кубика ориентированы неправильно.

Во всех случаях применяется один и тот же алгоритм установки кубиков, причем в первом и втором случае он применяется дважды, а в третьем четыре раза. Вот сценарий, демонстрирующий этот алгоритм:

3
(X3-1)(Y2+1)(X3-1)(Y2+1)(X3-1)(Y2+1)(X3-1)(Y2+1)

Очень важно отметить, что сценарий должен выполняться для всех кубиков с одной и той же точки, то есть после каждого выполнения сценария вы должны не поворачивать весь Кубик Рубика, а подставлять очередной, неверно ориентированный кубик, на место уже правильно установленного, вращая верхний слой Кубика Рубика.

Первый случай:

3
(X3-1)(Y2+1)(X3-1)(Y2+1)(X3-1)(Y2+1)(X3-1)(Y2+1)
(Y3+1)
(X3-1)(Y2+1)(X3-1)(Y2+1)(X3-1)(Y2+1)(X3-1)(Y2+1)
(Y3-1)

Второй случай:

3
(X3-1)(Y2+1)(X3-1)(Y2+1)(X3-1)(Y2+1)(X3-1)(Y2+1)
(Y3+2)
(X3-1)(Y2+1)(X3-1)(Y2+1)(X3-1)(Y2+1)(X3-1)(Y2+1)
(Y3+2)

Третий случай:

3
(X3-1)(Y2+1)(X3-1)(Y2+1)(X3-1)(Y2+1)(X3-1)(Y2+1)
(Y3+1)
(X3-1)(Y2+1)(X3-1)(Y2+1)(X3-1)(Y2+1)(X3-1)(Y2+1)
(Y3+1)
(X3-1)(Y2+1)(X3-1)(Y2+1)(X3-1)(Y2+1)(X3-1)(Y2+1)
(Y3+1)
(X3-1)(Y2+1)(X3-1)(Y2+1)(X3-1)(Y2+1)(X3-1)(Y2+1)
(Y3+1)

6-й шаг. Установка угловых кубиков третьего слоя. - Первый этап.


Видеоролик: http://www.youtube.com/watch?v=YksiRexvu_w.

Теперь установим на свои места угловые кубики третьего слоя. Их ориентацией займёмся на следующем шаге.

Наиболее простой случай - когда все четыре на крест лежащие угловые кубики необходимо переместить в противоположный угол. Нижеследующий сценарий производит подобную перестановку:

3
(X2+2)
(Y1+2)
(X2+2)
(Y1+1)
(Z2+2)
(Y1+2)
(Z2+2)
(Y3+2)
(Y1-1)

Если необходимо поменять местами два соседних кубика, то проще всего использовать два варианта одного и того же алгоритма, причем использовать каждый вариант нужно дважды и оба раза начинать с одной и той же точки. Вот сценарии, иллюстрирующие работу этих алгоритмов:

3
(Z3-1)(X3-1)(Z3+1)(X3+1)
(Z3-1)(X3-1)(Z3+1)(X3+1)
(Z3-1)(X3-1)(Z3+1)(X3+1)
3
(X3+1)(Z3+1)(X3-1)(Z3-1)
(X3+1)(Z3+1)(X3-1)(Z3-1)
(X3+1)(Z3+1)(X3-1)(Z3-1)

Далее приведены примеры использования этих сценариев на практике:

3
(Z3-1)(X3-1)(Z3+1)(X3+1)
(Z3-1)(X3-1)(Z3+1)(X3+1)
(Z3-1)(X3-1)(Z3+1)(X3+1)
(Y3-1)
(Z3-1)(X3-1)(Z3+1)(X3+1)
(Z3-1)(X3-1)(Z3+1)(X3+1)
(Z3-1)(X3-1)(Z3+1)(X3+1)
(Y3+1)
3
(X3+1)(Z3+1)(X3-1)(Z3-1)
(X3+1)(Z3+1)(X3-1)(Z3-1)
(X3+1)(Z3+1)(X3-1)(Z3-1)
(Y3+1)
(X3+1)(Z3+1)(X3-1)(Z3-1)
(X3+1)(Z3+1)(X3-1)(Z3-1)
(X3+1)(Z3+1)(X3-1)(Z3-1)
(Y3-1)
3
(Z3-1)(X3-1)(Z3+1)(X3+1)
(Z3-1)(X3-1)(Z3+1)(X3+1)
(Z3-1)(X3-1)(Z3+1)(X3+1)
(Y3+2)
(Z3-1)(X3-1)(Z3+1)(X3+1)
(Z3-1)(X3-1)(Z3+1)(X3+1)
(Z3-1)(X3-1)(Z3+1)(X3+1)
(Y3+2)
3
(X3+1)(Z3+1)(X3-1)(Z3-1)
(X3+1)(Z3+1)(X3-1)(Z3-1)
(X3+1)(Z3+1)(X3-1)(Z3-1)
(Y3+2)
(X3+1)(Z3+1)(X3-1)(Z3-1)
(X3+1)(Z3+1)(X3-1)(Z3-1)
(X3+1)(Z3+1)(X3-1)(Z3-1)
(Y3+2)

Заметьте, что два последних случая равносильны и могут быть решены любым из двух приведенных сценариев.

7-й шаг. Установка угловых кубиков третьего слоя. - Второй этап.


Видеоролик к последнему параграфу: http://www.youtube.com/watch?v=BreB_DJg5jA.

На последнем этапе займёмся ориентацией угловых кубиков.

Ниже приведены два сценария, иллюстрирующие варианты одного и того же алгоритма изменения ориентации углового кубика. В первом случае производится "поворот" углового кубика по часовой стрелке, во втором - против.

Если надо "повернуть" три кубика в одну и ту же сторону, один из сценариев выполняется три раза подряд.

Если же кубики нужно повернуть в разные стороны, то попеременно выполняются оба сценария два или четыре раза.

Как всегда, выполнять сценарий нужно с одной и той же точки!

3
(X3-1)(Z3+1)(X3+1)(Z3-1)
(X3-1)(Z3+1)(X3+1)(Z3-1)
3
(Z3+1)(X3-1)(Z3-1)(X3+1)
(Z3+1)(X3-1)(Z3-1)(X3+1)

Ниже приведены примеры использования этих сценариев на практике. В первом и втором случае "поворачиваются" два кубика, во третьем и четвёртом - три кубика, причём в третьем - по часовой стрелке, а в четвёртом - против.

Если вам необходимо "повернуть" сразу четыре кубика, выполняйте первый или второй сценарий дважды.

3
(X3-1)(Z3+1)(X3+1)(Z3-1)
(X3-1)(Z3+1)(X3+1)(Z3-1)
(Y3+1)
(Z3+1)(X3-1)(Z3-1)(X3+1)
(Z3+1)(X3-1)(Z3-1)(X3+1)
(Y3-1)
3
(Z3+1)(X3-1)(Z3-1)(X3+1)
(Z3+1)(X3-1)(Z3-1)(X3+1)
(Y3+1)
(X3-1)(Z3+1)(X3+1)(Z3-1)
(X3-1)(Z3+1)(X3+1)(Z3-1)
(Y3-1)

3
(X3-1)(Z3+1)(X3+1)(Z3-1)
(X3-1)(Z3+1)(X3+1)(Z3-1)
(Y3+1)
(X3-1)(Z3+1)(X3+1)(Z3-1)
(X3-1)(Z3+1)(X3+1)(Z3-1)
(Y3+1)
(X3-1)(Z3+1)(X3+1)(Z3-1)
(X3-1)(Z3+1)(X3+1)(Z3-1)
(Y3+2)
3
(Z3+1)(X3-1)(Z3-1)(X3+1)
(Z3+1)(X3-1)(Z3-1)(X3+1)
(Y3+1)
(Z3+1)(X3-1)(Z3-1)(X3+1)
(Z3+1)(X3-1)(Z3-1)(X3+1)
(Y3+1)
(Z3+1)(X3-1)(Z3-1)(X3+1)
(Z3+1)(X3-1)(Z3-1)(X3+1)
(Y3+2)

Поздравляю - Кубик Рубика собран!

Copyright © 2012 г. РОССПРОГРАММПРОДУКТ ®.


О программе

Руководство по работе

Как писать сценарии

Как собрать?