न्यू रूबिक का क्यूब असेंबली रिकॉर्ड: 0.38 सेकंड

मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी की बायोमिमेटिक रोबोटिक्स प्रयोगशाला में रिकॉर्ड-ब्रेकिंग रोबोट विकसित हुआ

ऐसे खेल हैं जिनमें AI एक व्यक्ति को हरा देता है। लेकिन ऐसे कार्य हैं जहां एक व्यक्ति को आमतौर पर एक प्रतियोगी के रूप में नहीं माना जाता है। यहां, रोबोट केवल एक-दूसरे के साथ प्रतिस्पर्धा करते हैं। रुबिक का क्यूब असेंबल करना एक विशिष्ट कार्य है।

नवंबर 2016 में, Infineon Technologies AG रोबोट ने Rubik's Cube को असेंबल करने के लिए एक नया विश्व रिकॉर्ड बनाया: इसे 0.37 सेकंड के पिछले रिकॉर्ड को तोड़ते हुए, इसे 0.637 सेकंड में इकट्ठा किया। लेकिन मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी की बायोमिमेटिक रोबोटिक्स लैब में छात्रों द्वारा यूरोपीय इंजीनियरों को पीछे छोड़ दिया गया। उनके रोबोट ने अविश्वसनीय 0.38 सेकंड में कार्य पूरा किया । यह एक "गंदा" समय है, जिसमें "प्रारंभ" कुंजी, छवि मान्यता और कार्यों के अनुक्रम की गणना करना शामिल है। कार्य के यांत्रिक भाग ने स्वयं लगभग 335 मिलीसेकंड लिया। Min2phase के आधार पर एक कार्यक्रम में एक समस्या को हल करना और निर्देश भेजना - 45 मिलीसेकंड।

वास्तविक समय के वीडियो को स्पष्ट रूप से मानव आंखों के लिए नहीं शूट किया गया था। किसी व्यक्ति की असंगत भावना अंगों के लिए विधानसभा प्रक्रिया को ठीक करने में सक्षम होने के लिए और धीमी गति से मानव मस्तिष्क को यह महसूस करने के लिए कि क्या हो रहा है, कम से कम कई बार वीडियो प्लेबैक को धीमा करना आवश्यक है। वास्तविक से 0.03x की गति पर, कुछ स्पष्ट हो जाता है।


डेवलपर्स को यकीन है कि मशीन तेजी से मुकाबला करने में काफी सक्षम है, लेकिन इसके लिए उच्च गति वाले कैमरे पर कैप्चर किए गए यांत्रिक आंदोलनों के समय का सावधानीपूर्वक अनुकूलन आवश्यक है। 0.03x गति (33-गुना मंदी) के वीडियो में, यह ध्यान देने योग्य है कि प्रत्येक आंदोलन के बाद अंत में रुकने से पहले घन जड़ता के चेहरे आगे और पीछे चलते हैं। तो, वास्तविकता में एक 90 ° रोटेशन लगभग 10 मिलीसेकंड में पूरा होता है, लेकिन रोबोट 15 मिलीसेकंड में अगला आंदोलन करता है। यह इस भाग में है कि प्रक्रिया को महत्वपूर्ण रूप से अनुकूलित किया जा सकता है। लेकिन रोबोट ने पिछले विश्व रिकॉर्ड को लगभग दोगुना कर दिया और अनुकूलन त्रुटियों के कारण एक क्यूब टूट गया या क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर विस्फोट हो गया। इसलिए हमने इसे वैसा ही छोड़ने का फैसला किया। लेकिन यदि आवश्यक हो, तो छात्र रिकॉर्ड से एक और 100 मिलीसेकंड "कट" कर सकते हैं।



डिज़ाइन ने निम्नलिखित विवरण का उपयोग किया:

• 6 कोल्ल्मॉर्गेन सर्वोइस्क यू 9 श्रृंखला इंजन (चार एन 9 एम 4 टी, नियोडिमियम मैग्नेट और दो यूडी 9-ई के साथ - उनके पास समान विशेषताएं और प्रदर्शन हैं)। उनमें से दो को एक मैकेनाइज्ड आर्म के पुराने प्रोजेक्ट से लिया गया था, बाकी ईबे पर सस्ते में खरीदे गए थे। ईबे के साथ एक यूएस डिजिटल 2000 ऑप्टिकल सेंसर, प्रत्येक इंजन से जुड़ा हुआ है। हालाँकि ये सेंसर इस प्रयोग के लिए अत्यधिक रिज़ॉल्यूशन प्रदान करते हैं, लेकिन वे $ 14 एपिज़न - नए के लिए खरीदे जाने में कामयाब रहे, जो कि एक बड़ी कीमत है। सच है, सेंसर को इंजनों से जोड़ने के लिए, मुझे थोड़ा सा टिंकर करना पड़ा।
  
  
• 6 कस्टम डिज़ाइन किए गए 12-वोल्ट मोटर ड्राइवर। STM32F303K8 नियंत्रक यहां काम करते हैं। बोर्ड 100-वोल्ट ट्रांजिस्टर पर इकट्ठे होते हैं। लेकिन किसी कारण से, 60 वोल्ट पर, क्यूब अटक जाने पर उनमें से दो बार विस्फोट हो गया। नियंत्रकों के लिए फर्मवेयर ।
  
  
  
  छह नियंत्रकों के बीच आंदोलनों का सिंक्रनाइज़ेशन / समन्वय एक सरल तर्क बोर्ड (AND बोर्ड) द्वारा किया जाता है, जो आंदोलन की शुरुआत / समाप्ति के बारे में प्रत्येक इंजन से एक संकेत प्राप्त करता है और कतार में अगले इंजन के लिए एक सुरक्षित शुरुआत के बारे में एक संकेत भेजता है।
  
  
• 2 प्लेस्टेशन आई कैमरों ने तीन चेहरों को शूट किया। वीडियो को पारंपरिक वेबकैम की तुलना में लिनक्स के तहत 187 एफपीएस पर बहुत कम विलंबता के साथ संसाधित किया जाता है। ये कैमरे $ 7 में खरीदने में सक्षम थे। सच है, लाल और नारंगी वर्गों के बीच स्पष्ट अंतर के साथ एक समस्या थी, इसलिए छात्रों ने थोड़ा धोखा दिया - और नारंगी वर्ग को काले रंग से चित्रित किया।
• 1 रुबिक का घन। सबसे सस्ता में से एक ।

यह व्यर्थ नहीं था कि क्यूब्स को सस्ते में लिया गया था, क्योंकि प्रयोग के दौरान कई टुकड़े टूट गए (वीडियो देखें)। इंजीनियर्स लिखते हैं कि सब कुछ अच्छी तरह से काम करने के लिए ट्रिक्स में से एक क्यूब के सभी विवरणों का सही तंग संपीड़न प्रदान करना है। यदि भाग एक-दूसरे से दूर चले जाते हैं, तो जब आप जल्दी से केंद्रीय विमानों को मोड़ने की कोशिश करते हैं, तो बाहरी हिस्से बाहर की ओर निकल सकते हैं।

एक अच्छी तरह से विघटित क्यूब के समान होने के लिए आमतौर पर 19 से 23 चरणों की आवश्यकता होती है। कुछ समाधान दूसरों की तुलना में तेज़ी से जुड़ते हैं (सबसे तेज़ में 21 चरण होते हैं)। इसलिए यदि आप भाग्यशाली हैं, तो यह कार्य लगभग 30 मिलीसेकंड तेजी से हल हो जाएगा।