Как собрать кубик Рубика 3х3: самый легкий способ
Нет известнее головоломки, чем кубик Рубика. С момента появления эта игрушка завладела умами не только детей, но и взрослых. Каждый год проводятся соревнования на скорость сборки разноцветных граней. Если хотите поучаствовать или удивить друзей, читайте, как собрать кубик Рубика 3х3. Самый легкий способ описан далее.
Кубик Рубика: основные правила и понятия
Перед тем как перейти к схеме сборки кубика Рубика, необходимо разобраться в основных правилах и понятиях. Увы, но без этой информации никуда. Многие не поймут, что и зачем нужно делать.
Начнем с составных частей головоломки:
- Центры — находятся по центру кубика и не перемещаются относительно друг друга. Всего их шесть — по одному на каждую грань.
- Ребра — двуцветные элементы. Перпендикулярно примыкают к центральной части головоломки. Общее количество ‒ 12 шт.
- Углы — трехцветные детали, которые располагаются по углам конструкции. Их насчитывается восемь штук.
- Каркас — основа, на которую жестко посажены центры. Именно поэтому они не двигаются относительно друг друга.
Стандартный кубик Рубика имеет три слоя и шесть граней. На каждой из них есть девять цветных клеток, которые можно одновременно перемещать относительно каркаса. Чтобы правильно применять формулы сборки, необходимо выучить обозначения граней:
- Верхняя — помечается буквой U (Up) или «В».
- Нижняя — имеет обозначение D (Down) или «Н».
- Правая — помечается как R (Right) или (П).
- Левая — в формуле имеет символ L (Left) или «Л».
- Передняя — значится как F (Front) или «Пр» .
По умолчанию одним поворотом грани считается угол 90 градусов. Если перед символом нет специальной пометки, поворот выполняется по часовой стрелке. То есть если в комбинации написано U, значит требуется один раз повернуть верхнюю часть куба по ходу часов.
Если видите обозначение L2 или любое другое с приставкой «2» — значит соответствующую часть головоломки необходимо повернуть дважды.
Обозначения со штрихом F’ означает, что поворот выполняется против часовой стрелки. Соответственно F’2 — двойной поворот в ту же сторону.
Теперь нужно уяснить несколько правил, без которых применение формулы превратится в бессмысленное вращение элементов. Вот что нужно знать:
- Во время сборки важно правильно держать кубик. Один из центров головоломки должен «смотреть» на вас до конца применения комбинации.
- Вращать грани нужно по порядку и только в указанную сторону.
Хорошо запомните эти правила: от них зависит конечный результат.
Как собрать кубик Рубика 3Х3
Итак, как же собрать кубик Рубика 3х3? Выделим несколько этапов:
Этап №1. Строим правильный крест.
Правильный крест — это центр с примыкающими к нему ребрами соответствующего цвета. Например, если центр желтый, то и ребра должны быть желтыми. Кроме того, второй цвет ребер должен совпадать с центром боковых граней. Для наглядности взгляните на рисунок ниже:
Фото: speedcubing.com.ua: UGC
Чтобы все элементы стали на свои места, необходимо:
- До конца этапа следить, чтобы желтый центр «смотрел» вверх.
- Найти ребро с желтой наклейкой. В нашем случае это желто-синий элемент.
- Переместить его вниз. Для этого, в зависимости от положения элемента, один или несколько раз поверните правую или левую сторону кубика. В примере ниже делаем R.
Фото: speedcubing.com.ua: UGC
- Совместите синюю сторону элемента с соответствующим центром кубика D’.
Фото: speedcubing.com.ua: UGC
- Поставьте ребро на законное место двойным поворотом фронтальной части F2.
Фото: speedcubing.com.ua: UGC
Примечание: если в конце, цвета ребра сориентировались неправильно, используйте последовательность: F, U’, R, U.
Для остальных ребер действуйте в той же последовательности, только сначала поверните куб к себе другим центром (желтый при этом по-прежнему сверху).
Важно: после сбора нескольких ребер не можете поставить следующее, не сместив предыдущие? Примените схему R’ D’ R.
Этап №2. Расстановка углов и сбор первого слоя.
Задача на этот этап: выбираем угол, опускаем его вниз, затем подкручиваем элемент под нужное место и применяем формулу, пока цвета не совпадут. Вот что должно получиться ↓↓↓
Фото: speedcubing.com.ua: UGC
Для сборки придерживайтесь такой последовательности:
- Разместите желтый центр так, чтобы он был направлен вверх.
- Выберите любой угловой элемент. Для примера возьмем желто-красно-синий.
- Если он находится снизу, сделайте один или несколько оборотов D, чтобы угол оказался под местом, куда его нужно поставить. После этого действуйте по формуле: R’ D’ R D.
Фото: speedcubing.com.ua: UGC
- Если нужный элемент расположен наверху, разверните его так, чтобы он находился с вашей стороны по правую руку.
- Далее действуйте по тому же методу: опускаете элемент вниз, подкручиваете и применяете комбинацию: R’ D’ R D.
Фото: speedcubing.com.ua: UGC
Таким же образом поступайте с другими угловыми элементами.
Этап №3. Сборка кубика Рубика: средний слой.
Тут действуйте так: найдите и правильно сориентируйте ребро, примените одну из предложенных последовательностей. Вот как должен выглядеть кубик по завершении этапа ↓↓↓
Фото: speedcubing.com.ua: UGC
Сборка средней части головоломки некоторым может показаться мудреной, но, попрактиковавшись, понимаешь, что все не так и сложно. Главное — в точности следовать инструкции:
- Переверните кубик Рубика так, чтобы вверху оказался белый центр. Правило то же, что и с желтым крестом, — удерживаем позицию до конца сборки.
- Найдите сверху элемент, где нет белой наклейки. Как насчет зелено-оранжевого?
- Поверните среднюю часть так, чтобы зеленый или оранжевый элемент совпал со своими центрами.
Теперь применяем две комбинации:
- U’ L’ U L U F U’ F’ — для зеленого цвета.
- U R U’ R’ U’ F’ U F — для оранжевого цвета.
Примечание: если ребро изначально стоит на своем месте, но цвета перекручены, применяйте одну из комбинаций выше, пока не выбьете элемент наверх. Затем выполните действия этапа №3, начиная со второго пункта.
Этап №4. «Неправильный» крест.
Осталось собрать последний слой. Именно на нем останавливалось большинство людей, ведь, чтобы не нарушить целостность сборки, необходимо использовать более длинные комбинации, чем на предыдущих этапах.
Сначала необходимо составить «неправильный» белый крест. То есть переместим белые ячейки на верхнюю грань, не обращая внимания на боковые цвета. После завершения третьего этапа должна образоваться одна из четырех ситуаций ↓↓↓
Если белый крест получился автоматически, поздравляем — переходите к следующему этапу. С другими вариантами придется немного поработать:
- Возьмите куб так, как показано на рисунке выше. То есть белый угол должен быть слева от вас, а белая полоса — горизонтальной.
- Для сборки креста применяйте последовательность: R U R’ U’ F’.
Комбинация работает для любого из трех вариантов.
Примечание: если после третьего этапа сверху куба не образовалось ни одного из возможных рисунков, значит, кто-то решил вас разыграть. Вероятно, что кубик разобрали, а затем собрали неправильно. Чтобы починить игрушку, разберите и сложите цветные грани вручную.
Этап №5. Сборка «правильного» креста.
Этот этап в некотором роде повторяет первый. Необходимо поставить ребра верхней грани так, чтобы боковые цвета совпали с соответствующими центрами. Вот что должно получиться ↓↓↓
Фото: speedcubing.com.ua: UGC
Поворачивайте верхнюю часть куба, пока любые два ребра не совпадут по цветам с боковыми центрами. В итоге получите один из двух вариантов (см. рисунок ниже).
Если с центрами совпали два противоположных элемента (1), применяйте последовательность: R, U, R’, U, R, U2, R’. После этого должен получиться второй вариант (2), когда совпадающие элементы расположены под углом. В этом случае используйте комбинацию: R, U, R’, U, R, U2, R’, U.
Важно: во время сборки держите кубик относительно себя так, как показано на изображении выше.
Этап №6. Расставляем углы по местам.
Если все сделано верно, сборка белого «правильного» креста должна привести к одной из двух ситуаций:
- Ни один из угловых элементов не занял нужной позиции.
- Один из углов стал на свое место.
В первом случае необходимо сделать так: U, R U’, L’, U, R’, U’, L. Так мы придем ко второй ситуации.
Далее необходимо расставить остальные углы. Тут можно пойти двумя путями:
- По часовой стрелке (собранный угол расположите ближе к себе по левую сторону): U’, L’, U, R, U’, L, U, R’.
- Против часовой стрелки (собранный элемент «смотрит» на вас и стоит по правую сторону): U, R, U’, L’, U, R’, U’, L.
Этап №7. Разворачиваем углы.
Заключительный этап сводится к применению простой формулы, которую называют «четверка». Выглядит она так: R’, D’, R, D.
Чтобы развернуть угол, поверните кубик к себе одной из сторон и удерживайте в таком положении.
Разворачивайте тот угол, что ближе к вам по правую руку. Примените указанную выше комбинацию 2‒4 раза, пока элемент не перекрутится.
Примечание: после разворота угла целостность сборки нарушится. Не обращайте внимания и займитесь другим элементом.
Далее, удерживая головоломку в том же положении, поверните верхнюю часть (U) и снова задействуйте «четверку». Когда развернете последний элемент, все остальные части головоломки станут на свои места. Вот и все — головоломка разгадана!
Теперь вы знаете, как собрать кубик Рубика самым быстрым способом. Сначала это кажется сложной задачей, однако с опытом на сборку будет уходить все меньше и меньше времени. Это действительно работает! Главное — регулярная практика и не опускать руки при первых неудачах.
Узнавайте обо всем первыми
Подпишитесь и узнавайте о свежих новостях Казахстана, фото, видео и других эксклюзивах.
Источник
Быстрая сборка кубика Рубика
Возможно, многие из читателей задавались вопросом, как людям удаётся собирать кубик Рубика 3×3 за 7 секунд. 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, ZZ, Roux и т. д. Они менее популярны и ради краткости мы ограничимся рассмотрением метода CFOP.
CFOP — это название четырёх стадий сборки: Cross, F2L, OLL, PLL:
- 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.
Шпаргалки по OLL (включая 2-look) есть тут или тут, обучающее видео для 2-look OLL вот.
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.
Шпаргалки по PLL (включая 2-look) есть тут или тут, обучающее видео для 2-look PLL тут.
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, тут.
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, тут рассказывается про F2L.
Источник