Rekord Guinnessa pobity po dekadzie. Robot braci Pidden rozwiązuje kostkę 4×4 w mgnieniu oka

W speedcubingu, czyli układania kostki Rubika na czas, rekordy padają dość często, ale w kategorii robotyki sprawa jest znacznie trudniejsza. Przez ponad dziesięć lat nikt nie był w stanie pobić oficjalnego wyniku w układaniu kostki w wersji 4×4 przez maszynę. Wszystko zmieniło się w tym miesiącu, a to dzięki dwóm braciom z Wielkiej Brytanii.
...

Matthew i Thomas Pidden udowodnili, że połączenie pasji z dzieciństwa, wiedzy akademickiej i domowego druku 3D może zaowocować wpisem do Księgi Rekordów Guinnessa. Ich robot potrzebował zaledwie 45,3 sekundy, by uporać się z chaosem kolorowych ścianek, deklasując poprzedni wynik, który wydawał się nieosiągalny dla współczesnych inżynierów.

Od projektu studenckiego do światowego rekordu

Historia tego sukcesu zaczęła się dość niepozornie – na Uniwersytecie w Bristolu. Matthew Pidden szukał tematu na swoją pracę licencjacką i postanowił połączyć dwa światy, które fascynowały go od najmłodszych lat: informatykę oraz układanie kostek Rubika. Projekt szybko przerodził się w rodzinną współpracę, gdy dołączył do niego brat Thomas. Podział obowiązków był jasny i profesjonalny, bo Matthew zajął się stroną programistyczną, tworząc algorytmy analizujące ułożenie kostki i planujące optymalną ścieżkę ruchów, natomiast Thomas wziął na siebie stronę mechaniczną.

Wykorzystując technologię druku 3D, Thomas zaprojektował i wytworzył większość ruchomych elementów robota. Dzięki temu konstrukcja jest lekka, precyzyjna, a co najważniejsze – tania w produkcji w porównaniu do profesjonalnych systemów przemysłowych. Serce robota stanowi centralna rama, w której umieszcza się kostkę 4×4. Dookoła niej rozmieszczono cztery mechaniczne ramiona, z których każde odpowiada za obracanie poszczególnych warstw łamigłówki. Efektem jest maszyna, która nie tylko „myśli” niesamowicie szybko, ale też potrafi te myśli przekuć w błyskawiczne działanie mechaniczne.

Precyzja w każdym ruchu. Jak działa pogromca kostek?

Podczas oficjalnej demonstracji robot poruszał się z niemal nieludzką płynnością. Cały proces zaczyna się od skanowania każdej z sześciu ścianek kostki. Gdy algorytm „zobaczy” układ kolorów, w ułamku sekundy oblicza najkrótszą możliwą sekwencję ruchów. Następnie cztery ramiona ruszają do pracy, wykonując serię skrętów z dokładnością liczoną w milimetrach. W przypadku kostki 4×4 (tzw. Zemsty Rubika) zadanie jest znacznie trudniejsze niż w klasycznej wersji 3×3, ponieważ liczba możliwych kombinacji jest niewyobrażalnie większa, a brak stałych centrów wymaga od robota dodatkowej precyzji w orientacji warstw.

Czytaj też: Roboty zyskają czwarty wymiar. Nowy chip mierzy dystans i prędkość jednocześnie

Droga do rekordu nie była jednak usłana różami. Bracia Pidden przyznają, że za finalnym sukcesem stoi seria nieudanych prób, podczas których mechanika zawodziła lub algorytm gubił się w obliczeniach. Każda porażka była jednak okazją do optymalizacji systemu. Ostateczny wynik – 45,3 sekundy – jest efektem setek godzin spędzonych na dopracowywaniu kodu i mechaniki.

Czytaj też: Robot, który zmieni gospodarkę? Ambicje Muska nie znają granic

Warto tu zauważyć, że sukces ten ma wymiar nie tylko hobbystyczny. Pokazuje on, jak daleko posunęła się dostępność zaawansowanych technologii. To, co dekadę temu wymagało laboratoriów i ogromnych nakładów finansowych, dziś mogą osiągnąć dwaj zdolni bracia w ramach projektu akademickiego, korzystając z ogólnodostępnego oprogramowania i drukarki 3D. Ich osiągnięcie stało się inspiracją dla młodego pokolenia inżynierów, udowadniając, że bariery technologiczne są po to, by je przełamywać.

Źródło: Księga Rekordów Guinessa

Napisane przez

Joanna Marteklas

RedaktorZajmuję się tematyką nowych technologii i ich wpływu na codzienne życie. Piszę o cyfrowej kulturze, innowacjach oraz trendach zmieniających sposób, w jaki pracujemy i komunikujemy się ze sobą. Szczególnie interesuje mnie relacja między rozwojem technologii a współczesną popkulturą. W wolnych chwilach zakopuję się w książkach i komiksach — najczęściej w fantastyce i wuxia.