Jak działają puzzle 3D

Jul 21 2011
Mimo że są zabawne, większość tradycyjnych łamigłówek może trochę spaść. Jednak puzzle 3D – wykonane z plastiku, drewna, tkaniny i nie tylko – od wieków zadziwiają umysły. Co odróżnia łamigłówki trójwymiarowe od ich dwuwymiarowych braci?
Kostka Rubika, najsłynniejsza na świecie łamigłówka 3D.

Przeciętnemu Amerykaninowi słowo „puzzle” przywodzi na myśl jeden obraz: puzzle, z którymi zmagaliśmy się jako dzieci podczas deszczowych dni. Chociaż w układaniu puzzli jest niewątpliwie trochę sztuki i strategii, z definicji są one trochę płaskie. Prawdziwi miłośnicy puzzli wiedzą, że istnieje cały wszechświat trójwymiarowych łamigłówek i zagadek – niektóre wykonane z drewna, inne z metalu, plastiku, a nawet tkaniny – które poruszają umysł i zachwycają zmysły. Jerry Slocum, jeden z czołowych historyków łamigłówek, nazywa te trójwymiarowe łamigłówki mechanicznymi łamigłówkami .

Kostka Rubika to bez wątpienia najsłynniejsza łamigłówka mechaniczna. Sześciostronna łamigłówka, wynaleziona przez węgierskiego architekta i profesora Ernö Rubika w 1974 roku jako Magic Cube i wprowadzona w Ameryce w 1980 roku jako Rubik’s Cube, sprzedała się w 350 milionach sztuk, co czyni ją najpopularniejszą zabawką w historii [źródło: Rubik’s ]. Kostka Rubika jest przykładem tego, co Slocum nazywa łamigłówką sekwencyjnego ruchu . Dzięki dużej praktyce rozwiązywacz może nauczyć się algorytmów lub sekwencji ruchów zestawu, aby przesunąć dowolny element sześcianu w dowolne inne położenie.

Innym przykładem łamigłówki mechanicznej jest pudełko z puzzlami , misternie wykonane drewniane pudełko, które można otworzyć tylko poprzez serię precyzyjnie wykonanych ruchów. Chociaż wiele krajów twierdzi, że ma swoje własne tradycje pudełek z puzzlami – w tym Czechosłowacja, Maroko i Portoryko – niektóre z najtrudniejszych pudełek pochodzą z Japonii [źródło: Slocum ]. Większość japońskich pudełek wymaga tylko sześciu ruchów do otwarcia, ale niektóre bardzo duże pudełka wymagają do rozwiązania 125 oddzielnych ruchów – a ich zakup kosztuje tysiące dolarów [źródło: Puzzle Box World ].

Japonia i Chiny zrodziły wiele łamigłówek trójwymiarowych. Łamigłówki Tangram – kwadrat podzielony na siedem różnych części, które należy ponownie złożyć w określone kształty i wzory – stały się szalenie popularne w Chinach na początku XIX wieku, zanim przeniosły się na Zachód. Japończycy wymyślili także łamigłówki Kumiki, jedne z pierwszych zazębiających się łamigłówek 3D, które przybierają kształty zwierząt i innych obiektów [źródło: Cleverwood ]. Inne zazębiające się łamigłówki, które wyrosły z tradycji Kumiki, to układanki Burr i Chuck – obie trudne drewniane układanki, które tworzą artystycznie geometryczne kształty.

W 1989 roku francuski-kanadyjsko-amatorski wynalazca Paul Gallant wykonał pierwsze trójwymiarowe puzzle z wycięciami z pianki polietylenowej pokrytej malowanym papierem. Kawałki pianki były wystarczająco lekkie i miały wystarczająco mocne połączenia, aby wspierać wysokie konstrukcje i dokładne modele średniowiecznych zamków , alpejskich wiosek i setek innych kreacji. Firma Gallant założona w 1991 roku odniosła tak wielki sukces, że jego fabryka produkowała dziennie 30 000 trójwymiarowych puzzli, aby nadążyć za świątecznym popytem [źródło: DePalma ].

Wskazówki i porady dotyczące puzzli 3D

Jak powie Ci każdy doświadczony łamigłówka, nie ma szybkiego i łatwego sposobu na opanowanie łamigłówek trójwymiarowych. Jak każda warta zachodu pogoń, wymaga dużo praktyki i doświadczenia z szeroką gamą łamigłówek. Zagadki wymagają również pewnego rodzaju inteligencji. To nie przypadek, że niektórzy z najlepszych łamigłówek to inżynierowie lub programiści komputerowi – metodyczni rozwiązywacze problemów, którzy potrafią myśleć matematycznie i sekwencyjnie.

To powiedziawszy, wiele łamigłówek opiera się na „sekretie”, który po ujawnieniu znacznie ułatwia rozwiązanie zagadki. W 1981 r., zaledwie rok po tym, jak szaleństwo Rubika uderzyło w USA i Anglię, 12-letni brytyjski uczeń Patrick Bossert rozpowszechnił małą ulotkę zatytułowaną „You Can Do the Cube”, która twierdziła, że ​​ujawnia tajne posunięcia stojące za rozwiązywaniem szaleńczego sześcianu. popularna łamigłówka [źródło: Rubik's ]. Miniksiążka, która szybko sprzedała się w 1,5 miliona egzemplarzy, pomogła stworzyć żargon, którego fani Rubika używają do dziś.

Rubik's ma teraz stronę internetową o nazwie You Can Do the Cube, na której początkujący i sfrustrowani weterani mogą nauczyć się metody Bosserta. Oto pierwsze wskazówki i triki Rubika:

  • Na klasycznej kostce 3 na 3 sześć środkowych pionków nie porusza się. Kolor tych kawałków jest więc kolorem tej strony.
  • Aby poznać tajne algorytmy rozwiązywania sześcianu, musisz najpierw poznać nazwy i symbole reprezentujące każdą stronę sześcianu
  • Strona skierowana do Ciebie (niezależnie od koloru) to przód (F); strona od ciebie to tył (B), górna strona jest u góry (U), dół jest na dole (D), a prawa i lewa strona to (R) i (L).
  • Podstawowy obrót to ćwierć obrotu boku w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara. Tak więc symbol R oznacza, że ​​skręcasz prawą stronę o ćwierć obrotu w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara. Symbol Ri oznacza prawo odwrotne, czyli skręt w prawo w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara.
  • Wszystkie kostki można ułożyć w sześciu etapach, zaczynając od ukończenia krzyża po jednej stronie. Pobierz instrukcje krok po kroku ze strony internetowej „You Can Do the Cube” lub obejrzyj filmy, aby poznać algorytmy – sekwencyjne ruchy, takie jak „Fi U Li Ui” – które mogą przenieść dowolny element do żądanego miejsca na sześcian.

Piękno wielu łamigłówek 3D polega na tym, że są dostarczane z własnymi instrukcjami. Te misterne japońskie pudełka z puzzlami mają być otwierane, ale tylko przez właściciela, który prawdopodobnie może zachować kroki w tajemnicy. To samo dotyczy wielu łamigłówek trójwymiarowych, które bardziej przypominają drewniane modele statków, budynków lub zwierząt. Puzzle 3D Paula Gallanta – sprzedawane pod nazwami Wrebbit i Puzz3D – nie zawierają szczegółowych instrukcji, ale zawierają szczegółowe diagramy gotowej układanki pod różnymi kątami oraz wskazówki dotyczące lokalizacji elementów narożnych i "ukryte" elementy, których lokalizacja nie jest jasna ze zdjęć.

Więcej informacji na temat łamigłówek, gier i łamigłówek znajdziesz w linkach na następnej stronie.

Dużo więcej informacji

Powiązane artykuły

  • Jak działają łamigłówki Rebus
  • Jak działa pudełko z puzzlami?
  • Jak działają tangramy
  • Jaka jest najtrudniejsza zagadka na świecie?

Źródła

  • Sprytne drewno. „Puzzle Kumii” (dostęp 17 sierpnia 2011 r.) http://www.cleverwood.com/kumiki.htm
  • DePalma, Antoni. New York Times. „Nowomodny pomysł na staromodną zabawkę”. 20 grudnia 1998 (dostęp 16 sierpnia 2011) http://www.nytimes.com/1997/12/20/business/newfangled-idea-for-old-fashioned-toy-these-next-generation-jigsaw-puzzles -take.html?src=pm
  • PuzzleBoxWorld. „O japońskich pudełkach z puzzlami i pielęgnacji pudełek z puzzlami” (dostęp 17 sierpnia 2011 r.) http://www.puzzleboxworld.com/About-Measurements-of-Japanese-Puzzle-Boxes
  • Rubika. „Fakty kostki” (dostęp 17 sierpnia 2011 r.) http://www.rubiks.com/world/cube_facts.php
  • Rubika. „Historia Rubika” (dostęp 16 sierpnia 2011 r.) http://www.rubiks.com/world/history.php
  • Slocum, Jerry. Sztuka układania łamigłówki: zdumiewające i wprawiające w zakłopotanie. „Zagadki mechaniczne: ich historia i wyzwanie”. Muzeum Sztuki Katonah. Październik 2000 (Dostęp 17 sierpnia 2011) http://www.slocumpuzzles.com/WoMP/Intro%20to%20mech%20Puzzles.pdf