Un grupo de estudiantes de la Universidad Purdue, ubicada en Indiana, Estados Unidos, ha logrado establecer un nuevo récord mundial al resolver un cubo de Rubik en un tiempo impresionante de solo 0,103 segundos. Este hito ha sido posible gracias a la creación de un robot personalizado, conocido como Purdubik’s Cube, que combina tecnología avanzada y técnicas de resolución innovadoras.
La hazaña no solo destaca la destreza técnica de los estudiantes, sino que también pone de relieve el potencial de la robótica en la resolución de problemas complejos. El robot utiliza un sistema de detección de imagen personalizado que permite una visualización rápida y eficiente del cubo desordenado. A través de dos cámaras de visión artificial de la marca Flir, el robot puede observar tres caras del cubo simultáneamente, lo que le otorga una ventaja significativa en términos de velocidad. Cada cámara está diseñada para realizar exposiciones de solo diez microsegundos, lo que permite al robot captar la información necesaria casi de inmediato.
Sin embargo, el proceso de resolución no es tan simple como parece. Aunque la captura de imágenes es rápida, el procesamiento de estas imágenes desde el sensor hasta una representación digital requiere tiempo. Para optimizar este proceso, el equipo de estudiantes implementó un sistema que omite el procesamiento completo de la imagen, analizando únicamente una pequeña parte del sensor de cada cámara. Esto reduce la cantidad de datos que el robot necesita procesar, permitiéndole actuar con mayor rapidez.
Además de la tecnología de visualización, el robot también se beneficia de un software de resolución de cubos existente. Los estudiantes optaron por utilizar el algoritmo Rob-Twophase, que permite al robot girar dos caras del cubo al mismo tiempo. Esta técnica es especialmente útil para aumentar la velocidad de resolución, ya que permite que el robot realice movimientos más complejos en menos tiempo. Otra técnica clave que emplea el robot es el ‘corner cutting’, que permite que el robot comience a girar una cara del cubo antes de haber completado el giro de otra cara perpendicular. Esta técnica es común entre los ‘speedcubers’ humanos y ha sido adaptada con éxito para su uso en el robot.
El diseño físico del robot también juega un papel crucial en su rendimiento. Equipado con seis motores conectados a ejes metálicos que encajan en el centro de cada cara del cubo, el robot puede realizar giros precisos y rápidos. Tras experimentar con diferentes métodos, el equipo decidió implementar un perfil de movimiento trapezoidal. Este enfoque permite que los servos del robot aceleren a una velocidad impresionante de 12.000.000 grados/s², mientras que la desaceleración se realiza de manera más controlada, a aproximadamente 3.000.000 grados/s². Esta técnica de desaceleración más lenta es fundamental para garantizar que el robot pueda detenerse con precisión en la posición correcta, lo que es esencial para la resolución precisa del cubo.
La combinación de estas tecnologías y técnicas ha llevado a los estudiantes de Purdue a romper el récord anterior de resolución del cubo de Rubik, estableciendo un nuevo estándar en el campo de la robótica y la resolución de rompecabezas. Este logro no solo es un testimonio de la innovación y la creatividad de los estudiantes, sino que también abre la puerta a futuras investigaciones y desarrollos en el ámbito de la robótica. A medida que la tecnología avanza, es probable que veamos más aplicaciones de este tipo de robótica en diversas áreas, desde la educación hasta la industria.
El interés por los cubos de Rubik y la robótica sigue creciendo, y este récord mundial es un claro ejemplo de cómo la combinación de ambas disciplinas puede llevar a resultados sorprendentes. Con cada nuevo avance, se desafían los límites de lo que es posible, y el futuro promete ser aún más emocionante para los entusiastas de la robótica y los rompecabezas. La comunidad de ‘speedcubers’ humanos también se beneficiará de estos desarrollos, ya que las técnicas y tecnologías utilizadas en el robot podrían inspirar nuevas estrategias y métodos de resolución para los competidores humanos.
En resumen, el logro de los estudiantes de la Universidad Purdue no solo establece un nuevo récord mundial, sino que también representa un paso significativo hacia el futuro de la robótica y la resolución de problemas complejos. A medida que la tecnología continúa evolucionando, es emocionante imaginar lo que vendrá a continuación en este fascinante campo.
