Ювелирное обозрение

Схема сборки кубика Рубика для начинающих. Инструкция состоит из 7 этапов. Длительность урока: 45 минут.
Сборка кубика Рубика – популярное упражнение, которое развивает логику и внимательность. В этой инструкции мы рассмотрим поэтапную сборку, состоящую из 7 основных шагов. Сборка рассчитана на 45 минут. Описанные в данном руководстве действия являются наиболее понятным и распространенным алгоритмом.

Этапы на рисунке выше

Итак, в данном руководстве рассмотрены 7 шагов, в которых работа над сборкой ведется по слоям.
1.Крест на первом слое.
2.Расстановка углов первого слоя (слой собран).
3.Ребра среднего слоя (слой собран).
4.Крест третьего слоя.
5.Ребра третьего слоя.
6.Расстановка углов третьего слоя.
7.Правильный разворот углов третьего слоя (слой собран, кубик собран).

Внимание!

В процессе сборки вы можете столкнуться с некоторыми трудностями. Если на одном из этапов вы зашли в тупик, постарайтесь внимательно проверить свои действия на предыдущих шагах. Также обратите внимание на свой кубик – он мог быть разобран и неправильно собран, что может послужить причиной неудачи в процессе работы. Избежать проблемы можно наверняка, предварительно разобрав кубик и собрав его по цветам.

Шаг 0. Подготовительный этап. Основные понятия.
Познакомьтесь с основными элементами кубика Рубика размером 3 на 3. Знание названий составляющих поможет вам с легкостью разобраться в инструкции, нам нужно знать, из чего кубик состоит, как вращается, и как называются его элементы. Итак, Элементы кубика Рубика:

Центры кубика – всего их 6, как и граней. Положение центров всегда остается постоянным, изменить его относительно других центров невозможно.

Ребра кубика – это элементы (12 штук), содержащие 2 цвета, расположенные вокруг центров.

Углы кубика(8 штук) – элементы, содержащие три цвета.

Каркас – это скелет кубика, он представляет собой крестовину, на которой закреплены центры.

Грани кубика Рубика – 9 элементов, которые можно вращать одновременно, имеющие свои обозначения.

U (от UP)
верхняя грань
аналогично:
D (от Down)
нижняя грань.

L (от Left)
левая грань – 9 элементов кубика, расположенные слева.

F (от Front)
фронтальная грань – 9 элементов кубика, расположенные спереди.

R (от Right)
правая грань – 9 элементов кубика, расположенные справа.

Обозначение поворотов
Повороты граней осуществляются на 90 градусов и обозначаются по названию грани, которую нужно повернуть.

L – поворот левой грани на 90 по часовой стрелке.
R – поворот правой грани.

U – поворот верхней грани на 90 по часовой стрелке.
D – поворот нижней грани.

F – поворот фронтальной грани на 90 по часовой стрелке.

‘ – штрих обозначает, что поворот направлен против часовой стрелки.

Совет: нужно повернуть грань к себе лицом, чтобы сориентироваться в направлении поворота – по или против часовой стрелки. Далее в формулах также будет использоваться обозначение R2, U2, F2 . – это значит поворот грани 2 раза, т.е. на 180.

Тренируемся! Давайте попробуем действовать по формулам. Выполните одну из самых популярных и используемых комбинаций, «четверку».

Найдите Угол с цветами красный-синий-желтый. Возьмите кубик так, чтобы этот угол был справа вверху. Обратите внимание на центр кубика, который обращен к вам (у нас он желтый)

R’ D’ R D
сделайте эту комбинацию и посмотрите на результат. Наш угол опустился вниз. Желтый (в нашем случае) центр по прежнему смотрит на нас – так и держите далее

R’ D’ R D
сделайте еще раз эту комбинацию и снова посмотрите на результат. Наш угол прыгнул вверх, но теперь он перекрутился другими цветами

Вывод: угол скачет вверх-вниз и поворачивается разными цветами. Если сделать комбинацию еще 4 раза мы придем к первоначальной ситуации. Попробуйте!

Сборка первого слоя за 2 этапа: крест + углы
Шаг 1: Нужно собрать желтый крест на верхней грани – Рис 1.

Внимание! Не просто желтый крест вверху, а правильное расположение ребер с учетом других центров кубика.

Начнем с Желто-Синего ребра. Для начала найдем его. Кубик держим синим к себе, желтым к верху.

Первый шаг – опустить ребро вниз, чтобы оно оказалось на нижней грани. В нашем случае сделать R.

Второй шаг – совместить ребро, которое теперь находится внизу, с синим центром кубика. Выполняем D’.

Третий шаг – поднять ребро на свое место. Для этого нужно сделать F2. Теперь наше ребро на своем месте, но..

Возможная ситуация: ребро расположено «наоборот», для того, чтобы развернуть его, делаем F U’ R U.

Поворачиваем кубик следующим (красным) центром к себе и собираем Желто-Красное ребро. Все аналогично. Затем Желто-Зеленое и Желто-Оранжевое.

Вы собрали несколько ребер, а следующее стоит так, что опустив его, мы нарушим верх. Комбинация: R’ D’ R – это то же самое, просто с возвратом правой грани на свое место.

Шаг 2: расставить углы на верхнем слое по своим местам – Рис 9.

Результат, которого нужно достичь на этом этапе. Все углы и ребра верхней грани стоят на своих местах.

L – Left
Начнем с Желто-Красно-Синего угла. Держим желтый центр вверху и ищем его. Первый вариант – Рис. 10 – наш угол находится внизу.

F – Front
Второй вариант – наш угол находится вверху. Возьмем кубик так, чтобы угол смотрел на нас и был справа. Опускаем угол вниз уже известной комбинацией R’ D’ R D

R – Right
Подкрутим низ так, чтобы искомый угол стал под своим местом, как на рис. Затем делаем R’ D’ R D от 1 до 5 раз, пока угол не станет на свое место правильно. Далее – следующий угол.

Итак, стратегия второго этапа: опустить нужный элемент вниз, подкрутить низ так, чтобы элемент стал под свое место, поднять элемент вверх на свое место одной из формул.

Шаг 3: сборка среднего слоя кубика Рубика. Ставим 4 ребра на свои места в среднем слое.

Результат 3 этапа. Нам нужно разместить всего 4 ребра по своим местам.

Перевернем кубик. Теперь собранная желтая грань внизу, а вверху – белый центр. Так будем держать до конца сборки.

Найдите ребро без белого цвета, к примеру, зелено-оранжевое. Покрутите грань, пока одна из наклеек не встанет к своему центру (зеленый к зеленому).

Если зеленая грань не совмещается с зеленым центром, совместите оранжевый цвет. Т.е. у нас 2 варианта.

U’ L’ U L
U F U’ F’
Выполните эти формулы (ребро переместится вниз и влево).

U R U’ R’
U’ F’ U F
Ребро прыгает вниз и вправо – на свое место.
Оранжевым держим к себе

Типичная ситуация – искомое ребро уже стоит на своем месте, но неправильно повернуто. Тогда делаем формулу Рис 17 или 18 – и "выбиваем" ребро со своего места.

Наше ребро выскочит наверх и вы уже сможете все сделать так, чтобы поставить его на свое место правильно.

Стратегия этого этапа: ищем нужное ребро, поворотами верха правильно его позиционируем, одной из формул ставим ребро на свое место. Делаем этот алгоритм для всех 4-х ребер. Внимание! При сборке второго слоя первый слой (нижний) сохраняется собранным!

Шаг 4: Собираем "неправильный" белый крест на последнем слое.

F R U R’ U’ F’ – 1, 2 или 3 раза. Если обратить внимание на крест вверху кубика (крест – это 5 наклеек, кроме угловых, как на рис 24.), то белые наклейки в этом кресте образуют одну из 4-х ситуаций. Наша цель – достичь ситуации на Рис 24, собрать "белый крест". Переход от предыдущей ситуации к следующей делается ОДИНАКОВОЙ формулой. F R U R’ U’ F’. Внимание, кубик держите так, как на рисунке. Например, если у вас Рис 22, то угол из белых наклеек должен смотреть от вас и влево. На Рис 23 белая линия должна быть горизонтальной.

Что делать!? Я собрал 2 слоя, но на третьем слое у меня не получается ни одна из ситуаций рис 21-24. Такого на нормальном кубике быть не должно. Это означает, что ваш кубик разбирали на части механическим способом, а назад собрали неправильно. Разберите куб на детали, соберите его правильно и начинайте заново.

Шаг 5. Делаем "правильный" белый крест.

Результат, которого нужно достичь на данном шаге. Верхние ребра совпадают по цветам с центрами.

Вращаем верхний слой, чтобы какие-либо ДВА ребра совпали по цветам с центрами из среднего слоя. Может получиться одна из двух ситуаций.

На свои места становятся два противолежащих ребра (у нас бело-синее и бело-зеленое), два остальных нужно поменять местами. Комбинация приведет вас к Рис 28.
R U R’ U R U2 R’

Два собраных ребра, стоят под углом* (у нас бело-синее и бело-оранжевое), два остальных нужно поменять местами комбинацией, при этом кубик держим, чтобы угол* смотрел от вас и вправо.
R U R’ U R U2 R’ U

Шаг 6. Расставляем углы верхнего слоя по своим местам. Не собраны у нас только 4 угловых элемента на верхней грани. Рассмотрите кубик, возможно один из центров уже стоит на своем месте, как на рис 30 или все углы стоят не на своих местах, как на рис 27. Не важно, как повернуты углы, важно только их расположение.

U R U’ L’ U R’ U’ L
Сделайте эту комбинацию, и один из кубиков обязательно станет на свое место, т.е. вы придете к ситуации на Рис 30.

На своем месте стоит один угол. Остальные нужно поменять местами, переместив каждый из них против часовой стрелки, как на Рис 31 или по часовой, как на Рис 32.

Вариант 1. Три несобранные ребра перемещаются против часовой стрелки и становятся на свои места. Собранным углом держим к себе и справа, как на рисунке.
U R U’ L’ U R’ U’ L

Вариант 2. Три несобранные ребра перемещаются по часовой стрелке и становятся на свои места. Собранным углом держим к себе и слева, как на рисунке.
U’ L’ U R U’ L U R’

Частый вопрос на этом этапе: ФОРМУЛА НЕПРАВИЛЬНАЯ!
Этой схеме уже много лет, все тысячу раз проверено, все схемы и формулы рабочие, гарантируем! Будьте внимательны перед выполнением формулы, читайте под формулой, каким цветом нужно держать к себе кубик. Внимательно отнеситесь к предыдущим советам.

Шаг 7. Финальный! Разворачиваем углы правильными цветами. Все углы у нас стоят по местам, нужно только развернуть их. Это очень просто – поможет нам одна короткая формула. Да, та самая "четверка" R’ D’ R D. На этом шаге важна только лишь внимательность, а также нужно правильно держать кубик.

R’ D’ R D
Начнем с Красно-Сине-Белого. Держим кубик так, чтобы этот угол смотрел на вас и был справа. Делаем "четверку" 2 или 4 раза, пока угол не развернется.

U
Красно-Сине-Белый развернулся. Но кубик "разрушился" – не паникуйте, так и должно быть. Поверните верх – теперь перед вами следующий угол. Внимание. Сам кубик все время держим красным центром к себе, белым – вверх.

R’ D’ R D
Перед вами следующий Бело-Сине-Оранжевый угол. Опять разворачиваем его "четверкой". Если так получилось, что следующий угол уже правильно собран, тогда просто поверните верх ЕЩЕ РАЗ и собирайте следующий угол.

Когда вы развернете все 4 угла правильными цветами, произойдет маленькое чудо – остальные элементы кубика станут на свои места! Не спешите, держите куб правильно, доворачивайте формулу до конца.

Мои поздравления! Вы собрали кубик Рубика!
Вы молодец, у вас получилось собрать кубик Рубика 3х3.
Поделитесь пожалуйста фотографией вашего собранного кубика в комментариях ниже!)

Дата: 2014-12-03 Редактор: Загуменный Владислав

Каков же механизм кубика Рубика? Этим вопросом задавались многие начинающие куберы. А суть Кубика очень проста: из центральных и рёберных кубиков с внутренней стороны вырезан фрагмент таким образом, что получается полость в виде объединения трёх цилиндров. Помимо этого, на рёберных и угловых кубиках имеются выступы особой формы. Эти выступы образуют фрагмент цилиндра, плотно входящий в полость. Благодаря такой конструкции, грани кубика свободно крутятся.

В центре конструкции вместо «невидимого кубика» находится трёхмерная крестовина как интернет магазин Белорусской косметики, на которой свободно вращаются центральные кубики. Все остальные кубики держатся друг за друга, входя выступами в вышеуказанную выемку.

Люди, увлекающиеся скоростной сборкой кубика Рубика, называются спидкуберами. А сама скоростная сборка — спидкубинг (англ. speedcubing).

На данный момент одним из самых популярных методов скоростной сборки является метод Джессики Фридрих.

Официальные соревнования по скоростной сборке кубика Рубика регулярно проводятся всемирной ассоциацией кубика — World Cube Association (WCA). Каждый год проходит чемпионат Европы или чемпионат мира.

Согласно правилам WCA, перед сборкой кубы должны быть перемешаны по алгоритму (scramble), сгенерированному компьютером с помощью программы Cube Explorer (для куба 3×3×3, для других головоломок есть отдельные программы генерации скрамблов). При этом у всех участников начальные позиции перемешанного кубика (скрамблы) должны быть одинаковыми.

Победитель определяется не по результату единичной сборки, а по среднему времени из 5 попыток, при этом лучшая и худшая попытки не учитываются, а вычисляется среднее из оставшихся 3-х. Однако в других дисциплинах могут использоваться и другие варианты: среднее из 3 (например, для куба 7×7×7), лучшее из 3 (сборка вслепую).

Нынешний рекорд скоростной сборки кубика был установлен Мэтсом Волком, он собрал кубик размера 3×3×3 за 5,55 секунды. Предыдущий мировой рекорд принадлежит Феликсу Земдегсу и составляет 5,66 секунд. Предшествующие рекорды в 7,08 и 8,72 секунд принадлежали соответственно голландцу Эрику Аккерсдейку и японцу Ю. Накадзиме. Неофициальный рекорд принадлежит Феликсу Земдегсу и составляет 4,79 секунды.

Чемпионом мира 2011 года стал Михал Плескович из Польши, показавший в финале чемпионата среднее время 8,65 секунды. Джованни Контарди из Италии собрал кубик рубика одной рукой за 9,43 секунды. Маршелл Эндрю из Венгрии собрал кубик рубика вслепую за 26,36 секунды. Томаоки Окаяма собрал кубик рубика за 20 ходов. Необычное решение головоломки продемонстрировал Фахри Райхан из Индонезии: он собрал кубик ногами за 27,93 секунды. Феликс Земдегс установил 50 мировых рекордов и является рекордсменом в этом компоненте. Предыдущий показатель принадлежал Эрику Аккерсдейку и составлял 33 мировых рекорда.

8 марта 2009 года прошёл первый официальный чемпионат России, победителем стал Антон Ростовиков. 26—27 ноября 2011 года в Москве прошёл официальный открытый чемпионат России в котором приняли участие около 60 человек в дисциплинах от 2×2×2 до 7×7×7, также сборка кубика Рубика вслепую. Чемпионом в дисциплине 3×3×3 стал Сергей Рябко со средним результатом в финале 10,66 секунды. Рекорд России в единичной сборке принадлежит Сергею Рябко и составляет 6.86 секунды.

Выберите достойную оценку заметке:

Ку́бик Ру́бика это не только игрушка, но и сложно устроенная головоломка, которая была изобретена в 1974 году преподавателем архитектуры из Венгрии Эрнё Рубиком.

Внешний вид кубика Рубика

Кубик Рубика – это объёмная головоломка, представляющая собой стереотипный механизм в виде пластмассового куба, размером 3 на 3 квадрата. Каждая из 6 граней, состоит из девяти квадратов (всего в головоломке 54 квадрата) и имеет свой отдельный цвет.

Классические цвета кубика Рубика:

Расположены грани следующим образом:

• белый напротив жёлтого,
• красный напротив оранжевого,
• синий напротив зелёного.

Поворачивая грани можно менять положение квадратов кубика.

Число всех возможных положений граней у кубика 3×3 (8! × 38−1) × (12! × 212−1)/2 = 43 252 003 274 489 856 000.

Собрать кубик Рубика — значит путем поворота граней куба, добиться того что бы каждая сторона состояла из граней одного цвета.

Устройство кубика Рубика

Различают три основных элемента кубика Рубика.

Центральный (центральные сегменты, или центра).

Центральных сегментов 6 штук и находятся они по одному в центре граней большого куба. Они вращаются, но находятся всегда в центре. Они окрашены только с одной стороны, с которой видны.

Все центральные кубики связаны между собой тремя осями. Каждая пара противоположно расположенных центральных кубиков вращается только вокруг одной своей оси.Центра-это единственная составляющая, которая не может перемещаться, т.е. центральные кубики нельзя сдвинуть с места.

Центральные сегменты определяют исходный цвет соответствующей грани. Если на данной стороне центральный кубик белый, значит, это будущая белая грань.

Именно когда грань будет белой, тогда вы правильно составите кубик. Все остальные элементы мы собираем именно вокруг центров.

Угловой (угловые сегменты или углы).

Квадратов такого типа 8. Все они имеют разные цвета. Располагаются восемь маленьких угловых сегментов на углах большого куба и окрашены одновременно тремя разными цветами.

Ребра или бортовые кубики.

Бортовых кубиков 12, и они соединяют центра. По расположению они находятся между угловыми сегментами. Окрашены с двух видимых сторон.

Всего в кубике Рубика 26 маленьких кубиков. Ребра и углы представляют 20 подвижных частей кубика Рубика. Чтобы понять, в чем состоит принцип сборки головоломки, нужно знать как 12 ребер и 8 угловых сегментов могут перемещаться.

Варианты внутреннего механизма кубика Рубика

Существует несколько вариантов внутреннего механизма:

• классический, в виде крестовины,
• усовершенствованный, в виде сферы
• скоростной

Классический.

Кубик Рубика состоит из 26 маленьких кубиков и трёхмерной крестовины, скрытой внутри него. Основа куба- жесткий каркас: трёхмерная крестовина, которая находится в центре конструкции и на ней вращаются 6 центральных кубиков, прикрепленные к тонким осям креста на винтах. Они могут вращаться вместе с гранью, которая перемещается заодно с центральным кубиком данной грани.

Пружинка, одетая на тонкий конец креста, позволяет оттягивать при повороте поворачиваемый слой кубиков.

26 кубиков только условно называются кубиками, потому что все они имеют разные шипы, выпуклости и выемки, благодаря которым они держатся друг за друга и перемещаются.

В центральных и рёберных кубиках с внутренней стороны сделаны вырезки таким образом, что получается полость в виде объединения трёх цилиндров. Кроме этого, на рёберных и угловых кубиках имеются выпуклости разной формы. Они образуют фрагмент цилиндра, который плотно входит в упомянутую выше полость. С помощью такой конструкции грани кубика свободно вращаются С внутренних сторон центральные, средние и угловые кубики имеют различные вырезы.

Так выглядит внутренняя сторона грани куба, снятая с креста

Вид кубика, с которого снята одна грань

Усовершенствованный механизм кубика в виде сферы.В таком кубике внутренний механизм выполнен в виде шара.Кубик крутится более плавно, мягче и при этом точнее. Благодаря новому механизму, теперь кубик Рубика «режет углы». Это означает, что даже если в процессе сборки какая-то из сторон кубика оказалась, не повернута до конца, то поворот другой стороны, пересекающей эту, довернет сторону.

Скоростной Кубик Рубика

Скоростной кубик Рубика 3×3 используется для профессиональной сборки. С каждым годом улучшается внешний вид кубика и совершенствуется внутренний механизм.

Например, в Кубик Рубика 3х3 GAN 356 AIR SM (SuperSpeed Magneto), для улучшения скольжения и смазки внутренняя поверхность выполнена в виде пчелиных сот.

А у всех кубиков бренда GAN линейки GAN356 Air центра выполнены круглыми.

У кубика Рубика 3х3 QiYi MoFangGe Valk3 PowerM на внутренней поверхности выполнены специальные направляющие рельсы

Новинкой последних моделей профессиональных кубиков Рубика является использование предустановленных магнитов в углах кубика, для увеличения контроля и доворачивания граней при сборке.