自制Android手机版魔方还原机器人 科技系列

lego_fans 2014-4-7 8006

[i=s] 本帖最后由 lego_fans 于 2014-4-7 16:11 编辑 [/i] lego魔方还原机器人不算少,一直想自己从头开始设计制作一个。一个多月前开工,整个过程比事先想象的要复杂,很多问题是事先没有考虑到的。磕磕绊绊、断断续续,遇到问题无数,有机械结构方面的、有程序bug方面的,目前大的困难算是解决了,小问题还是不少。
等完成的差不多了,把手机和nxt上的代码整理后全部放上来,供大家参考。

先上视频,还原过程太慢,后续还要进行优化,至少应该能在2分钟之内搞定。
[media=x,500,375]http://v.youku.com/v_show/id_XNjk1MDk3Nzgw.html[/media]

[media=x,500,375]http://v.youku.com/v_show/id_XNjk1MDU0NjA0.html[/media]

nxt虽然不需要吃饭,但三个马达耗电很可观,加上需要频繁的调试和运行,6节充电电池没多长时间就耗尽了,而且电压降低后会影响马达的速度和精确性,而充电过程又太漫长。用nxt锂电?价格太坑爹。反正不需要移动,直接自制供电电源吧,普通的9v变压器再加上一些几毛钱的零件就搞定了,目前已正常供电运行一周左右。
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基本框架,手机摄像头识别魔方状态,然后计算还原步骤,再将还原步骤转化为nxt控制的基本动作。
手机和nxt利用蓝牙进行通信。
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基本的算法设计是必须的,比如魔方的表示、转动后的坐标变换问题等等。
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算法需要和nxt的结构综合考虑,比如对魔方的三种基本操作由nxt的三个基本部件来完成。
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手机端实现代码,Android平台。 nxt端用的RobotC。
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手机端界面,比较粗糙,有些功能是测试用的
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结构搭建,反反复复改了n多次,结构方面还是太弱。
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最新回复 (51)
  • ericqqaazz 2014-4-7
    2
    太棒了! 其实我自己一直很崇拜用乐高解魔方的.{:3_169:} 整个过程要自己设计, 搭建, 还要写算法和编程, 再连上手机, 太牛了!!!{:3_131:}
  • 上海新玩家 2014-4-7
    3
    技术贴,这个必须顶~~
  • lzq44445 2014-4-7
    4
    牛人膜拜
  • 梯恩梯 2014-4-7
    5
    感觉这两天裂墙频度实在高!还有哪面墙是好的啊?
  • longmc 2014-4-7
    6
    运行速度很不错嘛!!加油
  • 嘟吧~~~ 2014-4-7
    7
    高级技术贴,学习学习
  • lc0127 2014-4-7
    8
    不明觉厉
  • NoMaggie 2014-4-7
    9
    我只會手動還原 哈哈哈
  • tyyd 2014-4-8
    10
    看着代码我就晕了~~
  • Trainman 2014-4-8
    11
    真心佩服 稀饭乐高的程序猿 :super:
  • 昕昕2006 2014-4-8
    12
    楼主可不是一般的牛啊,感觉这个比电视那个简练。{:3_131:}{:3_131:}{:3_131:}
  • 唐僧 2014-4-8
    13
    真是要强烈推荐的节奏阿...
  • caijun0217 2014-4-8
    14
    不错 顶
  • 小猪嘟嘟 2014-4-8
    15
    这个必须鼓掌
  • 阿达阿达2011 2014-4-8
    16
    太精彩了,看得心痒痒的!
  • 科技人四号 2014-4-8
    17
    不明觉利,不明觉利啊。 佩服
  • Athrun 2014-4-8
    18
    [i=s] 本帖最后由 Athrun 于 2014-4-8 17:16 编辑 [/i] 牛的不是一般啊,初始时手机拍摄魔方六面?通过程序识别魔方六面的状态,然后给出计算公式发送至lego?太牛了
  • lovemaomao 2014-4-8
    19
    用手我都转不出来。。。
  • erickou 2014-4-8
    20
    真心给葛同学点个赞!
  • playfei 2014-4-9
    21
    技术贴啊
  • 地主 2014-4-9
    22
    痒。。。。。。。。。。。。
  • 鬼玄田田力 2014-4-25
    23
    {:1_279:}
  • 丹之岚 2014-4-25
    24
    50-70多步,你用CFOP还原的?
  • 别逼我变身 2014-4-25
    25
    看这个头就大 技术了 崇拜
  • minogue15 2014-4-25
    26
    楼主高人,膜拜一下!
  • lego_fans 2014-4-26
    27
    [i=s] 本帖最后由 lego_fans 于 2014-4-27 09:51 编辑 [/i]
     提示:您可以先修改部分代码再运行
    丹之岚 发表于 2014-4-25 18:18
    50-70多步,你用CFOP还原的?


    我这里面的“步数”不仅仅是需要拧魔方的次数,还包括变换魔方坐标的动作,比如要拧的面在侧面的话就需要把侧面转动到上面或下面的位置。
    还原算法用的也不是CFOP,CFOP步数太多,耗时会很长。我用的是快速算法,具体介绍可以看这里[url]http://www.diy-robots.com/?p=282。

  • lego_fans 2014-4-26
    28

     提示:您可以先修改部分代码再运行
    erickou 发表于 2014-4-8 20:50
    真心给葛同学点个赞!
    已经不是同学了,呵呵。
  • cqjjjzr 2015-2-11
    29
    顶起!话说楼主也喜欢Java?这个必须顶,我正在找更好的算法,看着楼主的70多步。。。。。希望mindcub3r公开源代码,你懂的,蛤蛤
  • lego_fans 2015-2-11
    30
    [i=s] 本帖最后由 lego_fans 于 2015-2-11 20:30 编辑 [/i]
     提示:您可以先修改部分代码再运行
    cqjjjzr 发表于 2015-2-11 18:05
    顶起!话说楼主也喜欢Java?这个必须顶,我正在找更好的算法,看着楼主的70多步。。。。。希望mindcub3r公 ...


    Android 平台,java是不二选则嘛。

    用不了70多步,手机里面显示的“步骤”指的是最小动作的数量,不是通常还原魔方所说的一步。比如将魔方最上层顺时针转90度这样一个步骤是由翻转魔方、把魔方送到上面等多个步骤组成的。

    实际上我用的还原算法是很快的了,所需要的还原步骤已经很少了,参考的是这里面的第三名那个:
    [url]http://tomas.rokicki.com/cubecontest/winners.html

    还原慢的最主要原因还是机械动作有很多多余的部分,另外为了保证精度,马达运动速度也没有用最大值。
    我想如果用mindcube3那个机械结构,不一定会比它慢。

    如果你发现了更好的算法,告诉我一声哈,共同改进。
  • 布朗运动 2015-2-12
    31
    太强大了 感觉这个已经超出了我对乐高的理解
  • bh810816 2015-2-12
    32
    人工智能AI目指,赞一个。
  • 不要说话 2015-2-12
    33
    葱白的五体投地啊
  • ly796 2015-2-12
    34
    逆天的感觉,楼主一定是学霸
    我就是用学渣心情去看视频的
  • zhangminjun 2015-4-22
    35
    太棒了!学习!
  • openqt 2015-4-22
    36
    MARK下,买了NXT再来看。
  • 497903605 2015-5-19
    37
    必须顶
  • 彩色熊猫 2015-5-23
    38
    科技宅,果然厉害,佩服得五体投地
  • mansonq 2017-6-15
    39
    求教 算法 ,自己也搭建过一个 一直用别人的算法 求教算法问题谢谢
  • WXX 2017-6-15
    40
    楼主厉害
  • 寒月承影 2017-6-30
    41
    学习下
  • draculalee 2017-7-1
    42
    赞赞赞 技术渣只能看看了
  • licher 2017-7-27
    43
    自己设计搭建,还要搞定手机程序,牛人啊
  • canghaiwuhen 2017-8-6
    44
    EV3好用多了。。。
  • metsui 2017-9-3
    45
    这个太牛了 佩服佩服
  • taurusqh 2017-11-30
    46
    大牛!!!编程+机械,摩拜~~~
  • s56772284 2018-1-19
    47
    很久前的贴,不过。。。大神啊,收下膝盖
  • davidmo2003 2018-1-21
    48
    崇拜到只能顶帖了
  • scott 2018-1-30
    49
    厉害了
  • lu415102666 2018-2-28
    50
    技术贴,这个必须顶~~
  • Deathyx 2018-2-28
    51
    新人学习下~
  • aboyyu 2018-3-1
    52
    太强了,膜拜~
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