سیستم رباتیک پرسرعت می‌تواند یک مکعب روبیک بهم‌ریخته را در 0.103 ثانیه حل کند. دانشگاه پردو
سیستم رباتیک پرسرعت می‌تواند یک مکعب روبیک بهم‌ریخته را در 0.103 ثانیه حل کند. دانشگاه پردو

ربات دانشجویان آمریکایی مکعب روبیک را در 0.103 ثانیه حل کرد و رکورد زد

این سیستم از بینایی ماشین، الگوریتم‌های سفارشی و سخت‌افزار دقیق برای حل مکعب‌ها با دقت کمتر از میلی‌ثانیه استفاده می‌کند.

یک سیستم رباتیک با سرعت بالا به نام Purdubik’s Cube رکورد جهانی گینس را برای سریع‌ترین زمان حل مکعب پازل شکست.

این سیستم که توسط تیمی از دانشجویان دانشگاه پردو در ایالات متحده توسعه یافته است، این کار را تنها در 0.103 ثانیه به پایان رساند.

این سرعت خیره‌کننده، رکورد رسمی قبلی 0.305 ثانیه را که توسط مهندسان میتسوبیشی الکتریک در ژاپن در می 2024 ثبت شده بود، شکست داد.

به گفته این تیم، این دستاورد جدید و رکوردشکن، جهشی قابل توجه در دقت و سرعت رباتیک است که مکعب را در زمانی کمتر از یک چشم بر هم زدن حل می‌کند.

تصویر بندانگشتی ویدیوی یوتیوب تعبیه‌شده از ربات در حال حل مکعب روبیک
تصویر بندانگشتی ویدیوی یوتیوب تعبیه‌شده از ربات در حال حل مکعب روبیک

ربات قهرمان حل مکعب

حل مکعب روبیک ممکن است برای بسیاری کار دشواری باشد، اما برای تیمی از دانشجویان دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر (ECE) خانواده المور در دانشگاه پردو، این کار به فرصتی برای شکستن رکورد تبدیل شد.

ساخته آن‌ها، Purdubik’s Cube، یک سیستم رباتیک پرسرعت است که اکنون رکورد جهانی گینس را برای "سریع‌ترین ربات در حل مکعب پازل" با زمان 0.103 ثانیه در اختیار دارد. این سرعت قابل توجه تقریباً سه برابر رکورد رسمی 0.305 ثانیه است که توسط مهندسان در ژاپن در می 2024 ثبت شد.

متیو پاتروهای، عضو تیم و دانشجوی دانشگاه پردو، در بیانیه‌ای گفت: "ما در 103 میلی‌ثانیه حل می‌کنیم. چشم انسان حدود 200 تا 300 میلی‌ثانیه طول می‌کشد تا پلک بزند. بنابراین، قبل از اینکه حتی متوجه حرکت آن شوید، ما آن را حل کرده‌ایم."

به گفته دانشگاه، اعضای تیم از طریق برنامه آموزش تعاونی پردو با یکدیگر آشنا شدند، جایی که هم پایه فنی و هم روابطی که پروژه را پیش برد، بنا نهادند. وجوه کسب شده در طول دوره‌های تعاونی به تامین مالی ساخت کمک کرد و دانشجویان همچنین حمایت‌های مالی شرکتی را برای حمایت از توسعه ربات بسیار سریع خود جلب کردند.

اعضای تیم اشاره می‌کنند که انگیزه برای پیشی گرفتن از معیارهای قبلی به الهام اولیه از دارندگان رکوردهای گذشته باز می‌گردد. با انگیزه سال‌ها علاقه به رباتیک و اسپیدکیوبینگ، تیم پردو تصمیم گرفت تا آنچه ممکن است را بازتعریف کند—و این را با دقتی رکوردشکن ثابت کرد.

تصویر بندانگشتی ویدیوی یوتیوب تعبیه‌شده از فرآیند حل مکعب روبیک توسط ربات
تصویر بندانگشتی ویدیوی یوتیوب تعبیه‌شده از فرآیند حل مکعب روبیک توسط ربات

اتوماسیون با دقت برای حل پازل مکعب روبیک ترکیب می‌شود

Purdubik’s Cube برای اولین بار در SPARK، مسابقه طراحی دانشجویی مهندسی برق و کامپیوتر دانشگاه، رونمایی شد و در دسامبر 2024 مقام اول را کسب کرد. پس از اولین نمایش، تیم به بهبود ربات ادامه داد و محدودیت‌های اتوماسیون و محاسبات پرسرعت را پیش برد.

این سیستم دارای بینایی ماشین برای تشخیص رنگ، الگوریتم‌های حل سفارشی‌شده برای اجرای سریع، و سخت‌افزار کنترل حرکت صنعتی از Kollmorgen است. هر حرکت با پروفیل‌های حرکتی دقیق برای افزایش شتاب، کاهش سرعت و کارایی مکانیکی بهینه شده است، که امکان همگام‌سازی و کنترل در کمتر از میلی‌ثانیه را فراهم می‌کند.

شری‌یاس ساندَرَم، استاد Marie Gordon در ECE پردو، در بیانیه‌ای گفت: "تیم Purdubik’s Cube نمونه‌ای عالی از چگونگی ترکیب الگوریتم‌ها، رباتیک و کنترل در پردو برای دستیابی به شاهکارهای بزرگ مهندسی است."

تیم سیستم را تعاملی طراحی کرد، با گنجاندن یک "مکعب هوشمند" دارای بلوتوث که به کاربران امکان می‌دهد پازل را در زمان واقعی به هم بریزند. هنگامی که کاربر مکعب را می‌چرخاند، ربات فوراً هر حرکت را آینه کرده و سپس پازل را در لحظه‌ای که بهم‌ریختن کامل می‌شود حل می‌کند. این ویژگی تجربه را از یک نمایش غیرفعال به نمایشی جذاب و عملی از رباتیک و اتوماسیون تبدیل می‌کند.

ناک-سئونگ پاتریک هیون، استادیار مهندسی برق و کامپیوتر در پردو، در بیانیه‌ای گفت: "این دستاورد تنها در مورد شکستن یک رکورد نیست، بلکه مرزهای آنچه سیستم‌های مصنوعی می‌توانند انجام دهند را پیش می‌برد. این ما را به درک سیستم‌های کنترل هماهنگ فوق‌سریع مانند آنچه در طبیعت یافت می‌شود، نزدیک‌تر می‌کند."