Последняя сторона кубика рубика. Как собрать кубик рубика послойным методом

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.

Если даже предположить, что рекордсмену сильно повезло, то таблица мирового рейтинга по среднему из пяти результатов уже не оставляет сомнений: если больше 80 человек в среднем укладываются в 12 секунд, очевидно они что-то знают. В этом кратком обзоре я постараюсь приоткрыть секреты скоростной сборки. Сразу оговорюсь, что после прочтения этой статьи вы не станете чемпионами: здесь приведены только основные моменты и ссылки на более подробную информацию. Кроме того, даже после изучения метода полностью вам потребуются долгие тренировки для достижения хороших результатов. Зато вы получите неплохое представление о том, как это делается, и при желании будете знать, куда двигаться дальше. Я думаю, при достаточной усидчивости после нескольких месяцев тренировок многие смогут достичь среднего результата в районе 30 секунд.

Я буду ссылаться в основном на SpeedSolving Wiki и на Badmephisto . Итак, поехали.

Метод CFOP

Наиболее популярным методом скоростной сборки кубика является метод CFOP , он же метод Джессики Фридрих, которая его доработала и популяризовала, хотя свой вклад внесли и другие люди. Если всё делать правильно, в среднем кубик удаётся собрать за 56 ходов (увы не за двадцать). Существуют и другие методы, с помощью которых можно получить неплохие результаты: Petrus , , Roux и т. д. Они менее популярны и ради краткости мы ограничимся рассмотрением метода CFOP.

CFOP - это название четырёх стадий сборки: C ross, F 2L, O LL, P LL:

  • Cross - сборка креста, четырёх рёберных кубиков на нижней грани;
  • F2L (First two layers) - сборка двух слоёв - нижнего и среднего;
  • OLL (Orient the last layer) - правильная ориентация кубиков верхнего слоя;
  • PLL (Permute the last layer) - расстановка кубиков верхнего слоя.
Рассмотрим эти стадии более подробно.
Cross - крест
Цель стадии - правильно разместить четыре рёберных кубика на одной из граней. С этим справится любой, кто умеет собирать кубик хоть как-то, однако собрать крест за несколько секунд не так тривиально. По правилам соревнований перед сборкой вам даётся 15 секунд на изучение комбинации (inspecting), за которые как минимум надо найти эти четыре рёберных кубика, а хорошо бы и составить в голове полную последовательность ходов. Доказано, что для сборки креста на заранее выбранной грани всегда требуется не больше восьми поворотов (поворот на 180° считается за один), причём восемь крайне редко, да и семь нечасто (среднее чуть меньше шести). На практике, чтобы быстро научиться находить оптимальную последовательность, требуется немало тренироваться.

Выбирать грань для сборки креста можно по-разному. Наиболее популярный способ - всегда собирать его на одной и той же грани (часто - на белой). Тогда вы на всех стадиях сборки точно знаете относительное расположение цветов, что облегчает процесс. Некоторые люди собирают первой ту грань, которую легче всего собрать. В среднем это экономит один поворот, однако вам постоянно приходится перестраиваться на другое расположение цветов. Используется также компромиссный вариант - собирать одну из двух противоположных граней (скажем, либо белую, либо жёлтую), тогда набор цветов боковых граней не меняется.

Основная хитрость сборки креста в том, что его надо собирать относительно. К примеру, если вы собираете крест на белой грани и бело-синий рёберный кубик уже на ней стоит белым цветом к белому центру, то вам не так важно, совмещена ли синяя сторона этого кубика с синей гранью. Достаточно поставить бело-зелёный кубик на противоположной стороне, а бело-красный и бело-оранжевый слева и справа. В процессе сборки вы можете крутить белую грань как угодно, а в конце одним движением сразу совместите все боковые центры с кубиками креста. Важно лишь помнить точный порядок цветов на кубике: если смотреть на белую грань, то по часовой стрелке идут синий, красный, зелёный, оранжевый (сзади - жёлтый).

Профессионалы собирают крест на нижней грани. Новичкам это кажется трудно, так как почти не видно, что ты собираешь, однако это даёт большое преимущество при переходе к следующему этапу: вам не надо тратить время на переворачивание кубика, и вы в процессе сборки креста можете заметить расстановку кубиков, нужных для сборки F2L и наметить план дальнейшей сборки.

Некоторые продвинутые хитрости сборки креста описаны в этом видео .

F2L - первые два слоя
Пожалуй, наиболее длинная стадия, цель которой - собрать полностью два слоя: слой с крестом и промежуточный слой. По сути дела вам нужно расставить на места восемь кубиков: четыре угловых нижнего слоя и четыре рёберных боковых в среднем слое. В отличие от методов сборки для начинающих пара (столбик) из углового и рёберного кубика собирается сразу же (то есть надо собрать четыре таких пары). В зависимости от первоначальной расстановки кубиков пары вам нужно применить тот или иной алгоритм (последовательность поворотов). Всего таких алгоритмов больше 40, можно их просто вызубрить , однако почти все они выводятся интуитивно. Есть два простейших случая, когда пара собирается в три движения:

Ещё два случая зеркальны к этим. Все остальные нужно свести к одному из этих четырёх. На это нужно максимум 8 ходов, то есть всего потребуется не больше 11 ходов на столбик. Возможно, вы найдёте не самый оптимальный способ, однако если сперва научитесь интуитивно собирать любую комбинацию хоть как-то, отдельные случаи потом можно посмотреть в шпаргалках.

Основная сложность этапа в том, чтобы быстро находить парные кубики. Они могут находиться в 16 различных местах: 8 мест в последнем слое и 8 в столбиках. Столбики просматривать сложнее, а чем меньше столбиков у вас собрано, тем больше шансов, что в несобранных находятся нужные вам кубики. Если вы при сборке креста не обращали внимания на кубики для F2L, при переходе к этому этапу вы можете потерять много времени просто на поиск. Также не всегда разумно начинать с первой найденной пары: возможно, она собирается длинным алгоритмом, а если начать с другой, то в процессе первая перестроится в более удачную комбинацию.

OLL - ориентация последнего слоя
На этом этапе кубики последнего слоя ориентируются так, чтобы последняя (в нашем случае - жёлтая) грань оказалась собранной. При этом неважно, что кубики по сути не стоят на своих местах: этим мы займёмся на последнем этапе.

Существует 57 различных исходных ситуаций, для каждой из которых есть свой алгоритм сборки, от 6 и где-то до 14 ходов. Необходимо не только выучить все эти алгоритмы, но и быстро идентифицировать, какой из них необходимо применить на данный момент. Вот пример одного из OLL:


Слева на картинке изображена исходная ситуация с точностью до поворота (предполагается, что мы собираем жёлтую грань). Чтобы применить эту OLL, должны совпасть расположения жёлтых квадратиков не только на верхней грани, но и на боковых (квадратики остальных цветов игнорируем). Не всегда требуется сличать кубик со схемой полностью, надо лишь сличить достаточно квадратиков, чтобы отличить от остальных комбинаций. Справа приведено два алгоритма (кому-то удобнее делать один, кому-то другой) в стандартной нотации , внизу номер OLL и вероятность его выпадения. Почти все выпадают с вероятностью 1/54, некоторые с 1/108 и две с вероятностью 1/216 (включая счастливую комбинацию, когда OLL собралась сама).

Начинающим заучивать 57 комбинаций может показаться пыткой, поэтому придуман упрощённый, но более медленный вариант - 2-look OLL. В этом случае OLL разбивается на два этапа, сперва собирается крест, а затем углы. Тут надо заучить лишь 10 алгоритмов (3 для креста, 7 для углов). Набравшись опыта в 2-look OLL, можно неспеша взяться за изучение полного набора. При этом 2-look в любом случае пригодятся: во-первых, они все есть в полном наборе (скажем, если крест собрался сам, то полные OLL совпадают с 2-look OLL для углов), а во-вторых, если вам попался ещё незнакомый OLL, вы можете вернуться к 2-look.

PLL - перестановка последнего слоя
Заключительный этап сборки состоит в том, чтобы расставить кубики последнего слоя на нужные места. Подход примерно аналогичный предыдущему этапу, но комбинаций и алгоритмов здесь меньше, всего 21 (13, если считать зеркальные и обратные за одну). С другой стороны их несколько сложнее опознавать, так как здесь надо учитывать разные цвета, причём цвета на схеме могут не совпадать с вашими цветами (с точностью до циклической перестановки):


Стрелками обозначены кубики, которые переставляет данный PLL. Вероятности большинства комбинаций - 1/18, изредка 1/36 и 1/72 (включая счастливый случай, когда ничего делать не надо).

Опять же предлагается упрощённый вариант - 2-look PLL, когда сперва расставляются углы (две комбинации), а потом центры (четыре комбинации), их довольно легко выучить.

Кубик и смазка

Даже изучив в совершенстве приведённый метод, вы не достигнете хороших результатов с плохим кубиком. Грани кубика должны легко вращаться толчком одного пальца, при этом он не должен быть слишком разболтан. Слои должны висеть на пружинках так, чтобы не до конца повёрнутый один слой не мешал продолжать вращение в другом направлении (в разумных пределах, конечно). У правильного кубика центральные квадратики можно вытащить и подкрутить болты, что находятся под ними. В обычных магазинах сложно найти хороший кубик, рекомендуют заказывать по интернету, например, .

Для достижения наилучших результатов кубик необходимо смазывать. Иногда смазка идёт в комплекте с кубиком, либо покупается отдельно. Подходит силиконовая смазка, которую можно купить в автомагазинах.

Вращения кубика

Вращение всего кубика в руках (а не отдельных граней) отнимает существенное время, поэтому при сборке его стараются как можно сильнее избегать. Скажем, на этапе F2L порой проще собирать столбик в дальнем от себя углу, не видя его, чем поворачивать кубик этим столбиком к себе. На этапе OLL, чтобы повернуть кубик так, как в схеме алгоритма, достаточно покрутить верхний слой, а не крутить весь кубик целиком - это быстрее (положение верхнего слоя относительно нижних на этом этапе не важно).

Look ahead - заглядывание вперёд

После завершения очередного этапа вы должны без паузы переходить к следующему. Пока вы на автомате выполняете очередной алгоритм, у вас голова свободна. Используйте это время, чтобы найти кубики, важные для следующего этапа, и понять, какой из алгоритмов вам придётся использовать дальше.

Fingertricks

Также ключ к значительному ускорению сборки - это fingertricks, умелое использование всех пальцев для вращения. Некоторые частоиспользуемые комбинации выполняются молниеносно, 5 поворотов в секунду и выше, если правильно использовать пальцы. Обратите внимание: не всегда более короткий алгоритм делать быстрее; может оказаться. что придётся делать неудобные повороты. У BadMephisto несколько видеозаписей посвящено fingertricks, например, рассказывается про F2L.

Практика

Без длительных тренировок ничего не выйдет. Приготовьтесь, что кубик придётся собирать тысячи раз.

Теги: Добавить метки

В 1975 году скульптор Эрне Рубик запатентовал свое изобретение под названием "Магический куб". Уже более 40 лет все права на головоломку принадлежат компании близкого друга изобретателя - Тома Кренера - под названием Seven Towns Ltd. Английская фирма контролирует производство и продажу кубика по всему миру. В Венгрии, Германии, Португалии и сохранила свое первоначальное название, в других странах игрушку называют кубиком Рубика.

Разновидности головоломки

Классический кубик Рубика имеет размеры 3 на 3 квадрата. Со временем придумали огромное количество форм и размеров для игрушки. Никого уже не удивить головоломкой в виде пирамиды или размером кубика 17х17. Однако человечество никогда не останавливается на достигнутом.

Очевидно, что не существует схемы сборки для начинающих этого кубика. Процесс сборки и решения головоломки может занять годы. В последнее время интерес к кубику растет не только в Азии и Европе, но и там, где игрушка была не очень популярна, например, в США. Один из поклонников кубика Рубика снял на видео сборку головоломки 17 на 17. Общая длина ролика 7,5 часов, съемки проводились в течение недели.

Растущий спрос рождает предложение. Иногда продаваемые модели невероятны и не всегда понятно, как же они будут выглядеть в собранном виде. В каждой стране есть свои любимые разновидности игрушки.

Что такое спидкубинг?

Поклонники игры устраивают настоящие соревнования по скорости сборки кубика. В продаже имеются специальные "скоростные" головоломки. Механизм вращения таких кубиков Рубика очень качественный, а повороты граней и рядов можно совершать движением одного пальца.

World Cube Association (WCA) - это некоммерческая организация, поддерживающая движение спидкубинга. WCA регулярно устраивает соревнования по всему миру. Практически во всех странах есть представители организации. Стать участником мероприятия по спидкубингу может любой, нужно лишь зарегистрироваться на сайте и уложиться в норматив по сборке. Самая популярная дисциплина на таких соревнованиях - это скоростная сборка кубика Рубика 3х3. Норматив для участия составляет 3 минуты, но даже если человек не сможет решить задачу за отведенное время, его все равно допустят до мероприятия. Записаться можно на любую дисциплину, но приходить нужно со своей головоломкой.

Рекорд сборки кубика Рубика 3х3 принадлежит роботу Sub1, созданному инженером Альбертом Биром. Машина способна решить головоломку за доли секунды, тогда как человеку потребуется на это 4,7 секунды (достижение Матса Валка 2016 года). Как видно, участникам движения спидкубинга есть на кого равняться.

Какие существуют алгоритмы сборки кубика Рубика 3х3?

Существует множество способов решить известную головоломку. Разработаны варианты схем сборки кубика Рубика 3х3 как для начинающих, так и для продвинутых людей с усложненными схемами: 4х4, 6х6 и даже 17х17.

Вариант головоломки 3х3 считается любимой классикой у большинства поклонников. Поэтому инструкций как собрать кубик Рубика 3х3 гораздо больше, чем каких - либо еще.

Как должна выглядеть головоломка?

Собрать игрушку по схеме можно лишь из заранее подготовленной позиции. Если узоры на гранях кубика расположены неправильно, то решить его через алгоритм сборки кубика рубика 3х3 для начинающих не получиться. Существует набор таких позиций для разных вариантов решения.

На рисунке изображен или просто "крест" - отправная точка самого простого способа собрать кубик Рубика 3х3. Рекомендуется разобрать и сложить игрушку правильно.

Обозначения схем и способы вращения кубика

Прежде, чем приступить к разборке формул кубика Рубика 3х3, стоит выучить обозначения используемые в спидкубинге. Все движения головоломки обозначаются заглавными буквами. Отсутствие апострофа над символом означает то, что вращение осуществляется по часовой стрелке, если знак есть, то вращать следует в обратном направлении.

Общепринятыми считаются первые буквы английских (или русских) слов обозначающих движения:

  • front - F или Ф - вращение фронтальной стороны;
  • back - B или Т - вращение задней стороны;
  • left - L или Л - вращение левого ряда;
  • right - R или П - вращение правого ряда;
  • up - U или В - вращение верхнего ряда;
  • down -D или Н - вращение нижнего ряда.

Также могут использоваться указатели для изменения положения кубика в пространства - движения перехвата. Здесь тоже все просто, из школьного курса геометрии всем известны оси координат X, Y и Z. Движение X означает, что кубик необходимо повернуть гранью F на место грани U, при сдвиге Y - F становиться на место L, а при вращении Z - F перемещается на R.

Следующая группа обозначений используется редко, ее применяют при составлении схем узоров:

  • M - поворот среднего ряда, между правым (R/П) и левым (L/Л);
  • S - поворот среднего ряда, между фронтальным (F/Ф) и тыльным (B/Т);
  • E - поворот среднего ряда, между верхним (U/В) и нижним (D/Н).

Зачем собирают узоры на гранях кубика?

На встречах по спидкубингу соревнуются не только в решении головоломки, но и в умении составлять различные узоры на кубике Рубика 3х3. Делают это для того, чтобы быстро и просто собирать кубик в нужную позицию.

Существует огромное количество схем по сборке самых разных узоров: "точки", "шахматы", "точки с шахматами", "зигзаг", "мезон", "кубик в кубе в кубе" и многие другие. Только для классической головоломки их существует более 46. Мастера спидкубинга считают зазорным разбирать игрушку. Также составление узоров на кубике Рубика 3х3 - это прекрасный способ тренировки и улучшения навыков.

На рисунке изображены варианты различных узоров головоломки. Далее приведены еще несколько формул для сборки самых интересных рисунков из позиции крест:

  • шахматы - M 2 E 2 S 2 ;
  • зигзаг - (ПЛФТ) 3;
  • четыре z - (ПЛФТ) 3 В 2 Н 2 ;
  • крест Пламмера - ТФ 2 Н"П 2 ФНТ"ФН"ВФ"Н"Л 2 ФН 2 В";
  • кубик в кубе в кубе - В"Л 2 Ф 2 Н"Л"НВ 2 ПВ"П"В 2 П 2 ПФ"Л"ВП".

Алгоритм сборки кубика Рубика 3х3 для начинающих

Хотя способов решения головоломки множество, простые и понятные схемы для новичков найти не так просто. С каждым пройденным этапом сборки, формулы кубика Рубика 3х3 становятся сложнее. Нужно не только правильно изменить узор, но и сохранить то, что сделано до этого. Ниже будет приведен один из вариантов, как легко собрать кубик Рубика 3х3.

Условно весь процесс можно разбить на следующие этапы:

  1. Сборка креста в верхней грани кубика.
  2. Правильное составление всей верхней грани.
  3. Работа над средним слоев.
  4. Правильная сборка ребер последнего ряда.
  5. Сборка креста нижней грани.
  6. Правильное ориентирование углов последней грани кубика.

Решение головоломки - подготовительная работа

Первый этап самый легкий. Новички могут попробовать свои силы и потренироваться в составлении узоров кубика по имеющимся инструкциям, но этот процесс займет много времени.

Нужно выбрать верхнюю грань и цвет, который будет собираться первым. Алгоритм сборки кубика Рубика 3х3 для начинающих разработан с позиции "крест". Сделать его несложно, необходимо выбрать центральный цвет, найти 4 реберных элемента того же оттенка и поднять их на выбранную грань. Цветная стрелочка на картинке указывает на искомую часть. Варианты расположения нужного элемента могут быть разными, в зависимости от этого описаны 2 последовательности действий А и Б. Трудность заключается в том, чтобы продолжить крест по боковым сторонам кубика. Более внимательно рассмотреть конечный вид этапа можно на изображении, размещенном выше.

Решение головоломки - работа над средним рядом

На этом этапе схемы сборки кубика Рубика 3х3 для начинающих необходимо найти и собрать угловые элементы верхней грани. В конечном результате должна быть полностью решена грань с крестом и верхний ряд головоломки.

На изображении приведены три случая возможного узора граней. Выбирая один из способов А, Б или В необходимо собрать все 4 угла кубика. Запоминая алгоритмы вращения и отрабатывая их, приобретаются навыки и мастерство сборки головоломки. Рассматривать формулы и представлять процесс - бессмысленно, гораздо проще взять кубик и попробовать все способы на практике.

Третий этап кажется простым, но это только видимость. Для его решения описаны две ситуации узоров и соответственно составлены две формулы вращения. Применяя их, стоит помнить о сохранении ранее достигнутых результатов. Мастера постоянно держат в памяти 3-4 последних вращений, чтобы в случае неудачи вернуть кубик к первоначальному состоянию.

Для решения головоломки ее нужно вращать по оси координат в поиске необходимых элементов и работы с ними. Такие движения редко отображаются в формулах, только в особых случаях. Рекомендуется начать сборку реберных граней с элементов нижних рядов, после таких вращений все нужные кубики спустятся из среднего в нижний ряд.

Решение головоломки - составление второго креста

На четвертом этапе игрушку переворачивают "вверх тормашками". Решение последней грани - самая сложная часть алгоритма сборки кубика Рубика 3х3 для начинающих. Формулы вращений длинные и сложные, их выполнение потребует особой внимательности. Цель действий - расположить реберные элементы на своих места для дальнейшего составления креста. Ориентация реберных частей может быть неправильной. Формула движений кубика всего одна и применять ее следует пока не будет достигнута цель этапа.

Вращения пятого этапа направлены на разворот элементов правильной стороной. Его особенность заключается в том, что применяется одна и та же формула вращения для всех трех узоров на рисунке, разница лишь в ориентации самого кубика.

Формулы для движений 5 этапа выглядят следующим образом:

  • (ПС Н) 4 В (ПС Н) 4 В" - вариант «А»;
  • (ПС Н) 4 В" (ПС Н) 4 В - вариант «Б»;
  • (ПС Н) 4 В 2 (ПС Н) 4 В 2 - вариант «В».

С Н - это поворот среднего ряда по часовой стрелке, а показатель степени над скобочкой - количество повторений действий в скобках.

Решение головоломки - последние вращения

На шестом этапе, как и на четвертом, нужные кубики расставляются по своим местам, безотносительно их ориентации. Головоломку следует повернуть так, чтобы элемент, который уже на нужном месте, располагался в левом дальнем углу наверху кубика. Варианты, предложенные для решения формулы, зеркально отражают друг друга. Повторять вращения необходимо до достижения желаемого результата.

Седьмой этап самый торжественный и самый трудный. При вращениях кубика нарушения в уже собранных рядах неизбежны. Потребуется полностью сосредоточить внимание на движениях, иначе результат сборки может быть безвозвратно загублен. Как и в пятом этапе, последовательность движений всего одна, но повторяется по 4 раза. Сначала совершаются вращения для ориентации элемента, затем обратные - для восстановления нарушенных рядов.

Не следует забывать о записи движений при помощи знаков английского алфавита. Формулы движений граней и рядов кубика данного этапа выглядят следующим образом:

  • (RF"R"F) 2 U (RF"R"F) 2 - вариант «а»;
  • (RF"R"F) 2 U" (RF"R"F) 2 - вариант «б»;
  • (RF"R"F) 2 U 2 (RF"R"F) 2 - вариант «в».

В - поворот верхней грани на 90 градусов, В" - поворот той же грани против часовой стрелки, а В 2 - двойной поворот.

Сложность этапа в правильной оценке расположения элементов и выборе необходимого варианта вращений. Новичкам бывает трудно сразу правильно определить узор и сопоставить его с правильной формулой.

Кубик Рубика и дети

Хитрая головоломка интересна не только взрослым, но и детям. Мировыми рекордсменами по сборке кубика Рубика становились подростки. В 2015 году Колин Бернс, которому на тот момент было только 15 лет, собрал игрушку за 5,2 секунды.

Простая, но увлекательная игрушка продолжает интересовать подрастающее поколение вот уже 5 десятилетие. Детское увлечение нередко перерастает в профессию. Существуют математические способы оценки решения задач кубика Рубика. Данный раздел математики используют при составлении и написании алгоритмов решения для автоматизированных вычислительных машин. Роботы, которые действительно ищут пути сборки кубика, а не выполняют заранее вбитый алгоритм движений, решают головоломку за 3 секунды, например, CubeStormer 3.

В данной статье представлена пошаговая инструкция для начинающих, с помощью которой вы сможете собрать кубик Рубика послойным методом. По сравнению с остальными методами данный способ достаточно прост, ведь вам не нужно будет запоминать множество последовательных действий. Освоение послойного метода поможет вам впоследствии плавно перейти к методу быстрой сборки Джессики Фридрих, благодаря которому на соревнованиях кубик собирают меньше чем за 20 секунд. Для того чтобы покорить эту коварную головоломку Эрно Рубика, вам понадобятся терпение и усердие. Удачи!

Шаги

Часть 1

Терминология

Ознакомьтесь с тремя типами элементов. В кубике Рубика есть три основных типа элементов, определение которых зависит от их расположения в кубике.

  • Центральные элементы расположены по центру кубика на каждой из его сторон в окружении других восьми элементов. Каждый такой элемент невозможно переместить, и он имеет лишь один цвет.
  • Угловые элементы расположены на углах кубика. Каждый элемент имеет три разных цвета.
  • Боковые элементы расположены между угловыми элементами. Каждый такой элемент имеет два разных цвета.
  • Примечание. Элементы одного типа не могут стать элементами другого. Угловой элемент всегда будет находиться в углу кубика.

Научитесь различать шесть сторон кубика. Каждая сторона кубика Рубика имеет свой цвет, который определяется ее центральным элементом. Так, например, сторона, в центре которой расположен красный элемент, будет «красной стороной», даже если рядом не будет других красных элементов. Тем не менее порой стороны лучше называть в зависимости от их положения относительно стороны, на которую вы смотрите в данный момент. Вот несколько терминов, которые будут использованы в этом руководстве:

  • Ф (Фронтальная) - поднимите кубик на уровень глаз. Прямо перед вами и будет находиться фронтальная сторона.
  • З (Задняя) - это противоположная сторона, которую не видно, когда вы держите кубик в руках.
  • В (Верхняя) - сторона, обращенная вверх.
  • Н (Нижняя) - сторона, обращенная вниз.
  • П (Правая) - сторона, расположенная справа от вас.
  • Л (Левая) - сторона, расположенная слева от вас.
  • Освойте вращение кубика по часовой стрелке и против нее. При определении стороны вращения грани предполагается, что рабочая грань в данный момент находится перед вами. Таким образом, однобуквенная инструкция (например, Л ) означает, что вам необходимо повернуть сторону на 90 градусов по часовой стрелке (четверть оборота). Если возле буквы стоит апостроф (например, Л" ), то сторону необходимо повернуть на 90 градусов против часовой стрелки. Вот вам несколько примеров:

    • Ф" говорит о том, что фронтальную сторону нужно повернуть против часовой стрелки.
    • П говорит о том, что правую сторону нужно повернуть по часовой стрелке. То есть правую сторону нужно вращать от себя. Чтобы понять причину, поверните фронтальную сторону по часовой стрелке, а затем переверните кубик таким образом, чтобы эта сторона стала правой.
    • Л говорит о том, что левую сторону нужно повернуть по часовой стрелке. То есть левую сторону нужно вращать на себя.
    • В" говорит о том, что верхнюю сторону нужно повернуть против часовой стрелки, если смотреть сверху-вниз. То есть, вращать на себя.
    • З говорит о том, что заднюю сторону нужно повернуть по часовой стрелке, если смотреть на кубик с обратной стороны. Смотрите, ничего не перепутайте, так как данное вращение похоже на поворот фронтальной стороны против часовой стрелки.
  • Добавьте двойку для повторения команды. Цифра «2», стоящая после обозначения стороны, означает, что вам необходимо повернуть сторону не на 90 градусов, а на 180. Например, Н2 означает, что нижнюю сторону нужно повернуть на 180 градусов (пол оборота).

    • В этом случае можно не указывать, в какую сторону совершать поворот. Результат будет один и тот же.
  • Научитесь определять конкретный элемент в кубике. Иногда в инструкции будет говориться о каком-то конкретном элементе в кубике. Для этого будут указаны все стороны, частью которых является элемент. Вот некоторые примеры расположения элементов:

    • НЗ = боковой элемент, являющийся частью Задней и Нижней сторон.
    • ВФП = угловой элемент, расположенный между Верхней, Фронтальной и Правой сторонами.
    • Примечание . Если в инструкции говорится о квадрате (одноцветная наклейка), то первая буква будет указывать на то, на какой стороне находится квадрат. Например:
      • ЛФН квадрат → найдите угловой элемент, который является частью Левой, Фронтальной и Нижней сторон. Квадрат искомого элемента находится на Левой стороне (согласно первой букве).

    Часть 2

    Сборка Верхней стороны
    1. Поверните кубик так, чтобы белый центр располагался на стороне В, и пусть он пока находится в этом положении. Задача этапа - расположить боковые белые элементы вокруг центра так, чтобы они сформировали крест на белой стороне.

      • Предполагается, что у вас в руках находится стандартный кубик Рубика, в котором белая сторона расположена напротив желтой. Если у вас более старая версия кубика, дальнейшие инструкции вам вряд ли помогут.
      • Не убирайте белый центр с Верхней стороны. Не совершайте тем самым самую распространенную ошибку в этом шаге.
    2. Переместите белые боковые элементы наверх, чтобы они образовали крест. Кубик Рубика имеет множество начальных конфигураций, и описать пошаговую инструкцию для каждой из них попросту невозможно, но мы дадим вам несколько советов:

      • Если белый боковой квадрат расположен в нижнем слое сторон П или Л, поверните эту сторону один раз, чтобы белый квадрат оказался в среднем слое. Перейдите к следующему шагу.
      • Если белый боковой квадрат расположен в среднем слое сторон П или Л, поверните сторону, которая находится рядом с этим белым квадратом (Ф или З). Продолжайте поворачивать сторону, пока белый квадрат не окажется на Нижней стороне. Перейдите к следующему шагу.
      • Если белый боковой квадрат расположен на Нижней стороне, начните поворачивать эту сторону, пока белый квадрат не окажется прямо напротив пустого (не белого) бокового элемента Верхней стороны. Поверните кубик таким образом, чтобы этот пустой элемент оказался на ВФ (Верхняя сторона рядом с Фронтальной). Выполните вращение Ф2 (пол оборота по часовой стрелке), чтобы белый квадрат оказался на месте ВФ.
      • Повторите аналогичные действия для каждого белого бокового квадрата, пока они все не окажутся на Верхней стороне.
    3. Продлите крест вниз к угловым элементам. Взгляните на верхние боковые элементы сторон Ф, П, З и Л. Нужно сделать так, чтобы рядом с каждым таким элементом находился центральный элемент того же цвета. Вот, к примеру, если боковой квадрат ФВ (Фронтальная сторона рядом с Верхней) имеет оранжевый цвет, то центральный квадрат Ф тоже должен быть оранжевым. Вот, как этого добиться для всех четырех сторон:

      • Вращайте В до тех пор, пока хотя бы два центральных элемента верхнего слоя не совпадут по цвету с центральными элементами среднего слоя. В случае совпадения всех четырех элементов можете пропустить остаток шага.
      • Поверните кубик так, чтобы один из неправильных боковых элементов оказался на стороне Ф (а белый крест по-прежнему оставался на стороне В).
      • Сделайте Ф2 и убедитесь, что один из белых боковых элементов теперь находится на стороне Н. Запомните цвет другого квадрата этого белого ребра (элемента на ФН). Предположим, что квадрат имеет красный цвет.
      • Вращайте сторону Н до тех пор, пока красный квадрат не окажется под красным центром.
      • Поверните красную сторону на 180 градусов. Боковой белый элемент должен вернуться на сторону В.
      • Осмотрите сторону Н на предмет появления нового белого бокового квадрата. Снова взгляните на цвет другого квадрата этого же элемента. Предположим, что он зеленый.
      • Вращайте сторону Н до тех пор, пока зеленый квадрат не окажется прямо под зеленым центром.
      • Поверните зеленую сторону на 180 градусов. После всех манипуляций белый крест должен был вернуться на сторону В, а боковые элементы на сторонах Ф, П, З и Л - располагаться точно над центром соответствующего им цвета.
    4. Переместите белый угловой элемент на белую сторону. При выполнении этого шага можно легко запутаться, так что читайте эти инструкций внимательно. Результатом следующих действий станет появление белого углового элемента на белой стороне рядом с белым центром и ребрами.

      • Найдите белый угловой элемент на стороне Н. Угловой элемент будет иметь три разных цвета: белый, Х и Y (к этому моменту белая сторона может уже не находиться на стороне Н).
      • Вращайте сторону Н до тех пор, пока угловой элемент белый/Х/Y не окажется между сторонами X и Y (не забывайте, что стороной X является сторона с элементом Х в центре).
      • Поверните кубик так, чтобы угловой элемент белый/Х/Y оказался в позиции НФП. Не обращайте внимания на то, в какой позиции окажутся различные цвета этого элемента. Центральные квадраты Ф и П должны совпадать с цветами X и Y. Кстати, Верхняя сторона по-прежнему остается белой.
      • С этого момента существует три варианта действий:
        • Если белый квадрат находится на стороне Ф (в позиции ФПН), примените Ф Н Ф".
        • Если белый квадрат находится на стороне П (в позиции ПФН), примените П" Н" П.
        • Если белый квадрат находится на стороне Н (в позиции НФП), примените Ф Н2 Ф" Н" Ф Н Ф".
    5. Повторите процесс с остальными углами. Выполните аналогичные действия, чтобы переместить три других белых угла на белую сторону. В результате данного шага вы должны получить совершенно белую Верхнюю сторону. Верхний слой, состоящий из трех квадратов, должен совпадать с цветом центрального элемента на сторонах Ф, П, З и Л.

      • Иногда белый угловой элемент случайно попадает на сторону В (белую), но оказывается в неправильной позиции, из-за чего цвет двух других квадратов не совпадает с центром этой стороны. В этом случае поверните кубик так, чтобы этот элемент оказался в положении ВФП, а затем примените Ф Н Ф". Теперь белый квадрат окажется на стороне Н, а вы можете передвинуть его на нужную позицию по описанным выше комбинациям.
    6. Часть 3

      Сборка среднего слоя
      1. Найдите боковой элемент на стороне Н, на котором нет желтого цвета. Белая сторона все так же находится в Верхней позиции, а неполная желтая сторона - в Нижней. Посмотрите на сторону Н и найдите на ней боковой элемент, на котором нет желтого цвета. Отметьте два квадрата этого элемента следующим образом:

        • Пусть квадрат на стороне Н будет цвета X.
        • А другой квадрат - цвета Y.
        • Это должен быть боковой элемент. Не вздумайте перемещать угловой.
      2. Поверните весь кубик так, чтобы центр цвета Х оказался на Фронтальной стороне. Поверните кубик по его вертикальной оси (как при повороте глобуса). Остановитесь, когда сторона с центром цвета Х окажется на Фронтальной стороне.

        • При этом стороны В и Н должны оставаться неизменными.
      3. Поверните сторону Н. Вращайте сторону Н в любую сторону до тех пор, пока боковой элемент X/Y не окажется в положении НЗ. Квадрат X должен попасть на сторону Н, а квадрат Y - на сторону З.

        Перекрутите кубик, полагаясь на позицию цвета Y. Необходимые перемещения будут зависеть от того, где расположен центр с цветом Y:

        • Если цвет Y совпадает по цвету с центром стороны П, примените Ф Н Ф" Н" П" Н" П.
        • Если цвет Y совпадает по цвету с центром стороны Л, примените Ф" Н" Ф Н Л Н Л".
      4. Повторяйте эти действия до тех пор, пока полностью не соберете два верхних слоя. Найдите другой боковой элемент на стороне Н, на котором нет желтого квадрата (если таких больше нет, перейдите к следующему шагу). Выполните аналогичные предыдущим действия, чтобы переместить элемент в правильную позицию. В итоге на сторонах Ф, П, З и Л верхние и средние слои будут совпадать по цвету.

      5. Внесите поправки, если все боковые элементы стороны Н имеют желтый квадрат. Обязательно проверьте все четыре боковых элемента на стороне Н. Каждый из них имеет два цветных квадрата, ни один из которых не должен быть желтого цвета, иначе все ваши действия в данном разделе пойдут насмарку. Если ни один из боковых элементов не подпадает под это описание (а два верхних слоя еще не окончены), внесите следующие изменения:

        • Отыщите боковой элемент, содержащий желтый квадрат.
        • Поверните кубик так, чтобы этот элемент оказался в позиции ФП. Белая сторона должна оставаться на стороне В (перемещайте не стороны, а весь кубик).
        • Примените Ф Н Ф" Н" П" Н" П.
        • Теперь на стороне Н не должно находиться боковых элементов с желтым квадратом. Вернитесь к началу раздела и повторите все описанные действия для данного бокового элемента.
      6. Часть 4

        Сборка желтой стороны

        Поверните кубик так, чтобы желтая сторона оказалась вверху. Кубик будет находиться в таком положении до тех пор, пока не будет собран.

      7. Соберите крест на желтой стороне. Обратите внимание на количество желтых боковых элементов на стороне В (не путайте угловые элементы с боковыми). У вас есть четыре варианта действий:

        • Если на стороне В имеется два противоположных желтых боковых элемента, вращайте сторону В до тех пор, пока оба элемента не окажутся в позициях ВЛ и ВП. Примените З Л В Л" В" З".
        • Если на стороне В имеется два соседних желтых элемента, переместите их на позиции ВФ и ВП (образуя стрелку, когда один смотрит назад, а другой - налево). Примените З В Л В" Л" З".
        • Если на стороне В нет ни одного желтого элемента, примените один из описанных выше алгоритмов, чтобы переместить два желтых боковых элемента наверх. Затем снова используйте алгоритм, который соответствует их расположению.
        • Если на стороне находится четыре элемента, вы успешно собрали желтый крест. Перейдите к следующему шагу.
  • Итак, сама сборка состоит из 7-ми этапов , которые подробно будут описаны ниже. Но сперва следует немного подготовиться. Не бойтесь, это не займет много времени 🙂

    Понимаю, что учить основы часто дело скучное и отбивает всякое желание, но они нужны!
    Давайте вкратце.

    Основные элементы кубика рубика

    Центра

    Это та единственная составляющая, что не может перемещаться, то есть именно вокруг центров мы собираем остальные элементы.

    Ребра


    Элементы, имеющие 2 цвета (наклейки), «соединяют» центра.

    Углы

    Сочетают в себе одновременно 3 цвета.

    Наверняка вы уже покрутили свой кубик и обнаружили что вращается он не хаотично, а по вполне определенным правилам. Вы еще не покрутили его? Ну так давайте скорее изучим все возможные повороты !

    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.

    Русскоязычные обозначения кубика

    Так как народ у нас русский, то приведем также русскоязычные обозначения составляющих кубика-рубика:

    Может не так изящно, зато предельно ясно и понятно.

    В дальнейшем формулы будут приводится также в двух вариантах.

    Также в процессе сборки встретятся такие чудеса как П2 (R2) или Ф2 (F2)

    Не пугайтесь, в таком случае нужно просто повернуть грань дважды , то есть сделать 180 градусов.

    Язык вращений

    Чтобы собрать кубик правильно и быстро нужно знать язык вращений. Давайте закрепим знания и прокрутим одну из формул. Она длинная, так что будьте внимательны:

    R2 F R’ F’ D2 R2 U F U’ B L2 F2 R F2 U’ L F2 L B R’ D’ L’ D’ R F

    (П2 Ф П’ Ф’ Н2 П2 В Ф В’ B Л2 Ф2 П Ф2 В’ Л Ф2 Л B П’ Н’ Л’ Н’ П Ф )

    Фуууух, вы это сделали!! Правильно или нет? Что же, тут это не так важно, потому как кубик сломается в любом случае. Эта формула называется .

    Отлично, кубик сломан, как видите никакого насилия не потребовалось. Теперь приступим непосредственно к сборке!

    Этап 1 - Крест

    Вообще то, как поговаривал мой учитель по сборке, первый слой может собрать любой пользуясь лишь логикой, и это действительно просто. А потому, если вы не лишены азарта, то попробуйте справиться сами , это будет даже полезней

    А для тех кто не стал рисковать потерять самомнение мы продолжим

    Итак, наша цель на первом этапе - собрать правильный крест , который выглядит вот так

    В целом тут и объяснять то нечего, важно чтобы получился именно правильный крест, то есть цвета на ребрах соответствуют центрам кубика. Перед тем как приступить к следующему этапу, проверьте, что все именно так. Назовем этот пункт ПРОВЕРКА . Проверку нужно выполнять после каждого этапа, чтобы убедиться что вы делаете все правильно.

    Видео: как собирать крест 3х3