Zauberwürfel lösen weltrekord
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Bei uns Menschen liegt der Weltrekord fürs schnellste Lösen übrigens aktuell bei 3,05 Sekunden: Das hat vor kurzem Xuanyi Geng, ein siebenjähriger Junge aus China, geschafft.
Erst im letzten Jahr stellte ein von der japanischen Firma Mitsubishi entwickelter Roboter einen neuen Weltrekord auf: TOKUFASTbot brachte die Farbflächen in 0,305 Sekunden an die richtigen Stellen.
Schneller als menschliches Blinzeln
Jetzt wurde dieser Rekord geknackt: Die Studenten Matthew Patrohay, Junpei Ota, Aden Hurd und Alex Berta von der Purdue University in Indiana haben einen Roboter entwickelt, der den Zauberwürfel in 0,103 Sekunden lösen kann.
Ganz einfach wird das nicht, wie Teammitglied Matthew Patrohay im YouTube-Video erklärt: "Die Würfel sind wirklich die größte Einschränkung an diesem Punkt. Dieser lag bei 0,305 Sekunden und wurde im vergangenen Jahr von Mitsubishi-Ingenieuren in Japan aufgestellt.
In einem Beitrag auf den Seiten der Purdue University in Indiana haben die Studenten ein Video veröffentlicht, in dem der Roboter zu sehen ist.
„Aber realistisch gesehen werden 103 Millisekunden schwer zu schlagen sein.“
Quelle: Purdue University
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Seit der Blütezeit des Rubik's Cube – hierzulande auch als Zauberwürfel bekannt – in den 1980er Jahren gibt es einen Wettlauf um die Zeit: Würfeldreher aus der ganzen Welt messen sich in Wettkämpfen und versuchen, den Kubus mit sechs Farben so schnell wie möglich zu lösen.
Das System kombiniere maschinelles Sehen zur Farberkennung (ein Teilgebiet der Künstlichen Intelligenz) mit speziell entwickelten Algorithmen, um den Würfel lösen zu können.
Der Rubik's Cube, auf Deutsch oft Zauberwürfel genannt, ist ein mechanisches Geduldsspiel und Puzzle, das 1974 vom ungarischen Architekten und Bildhauer Ernő Rubik erfunden wurde.
Auf schnelle Ausführung spezialisierte Lösungsalgorithmen und industrietaugliche Hardware für die Bewegungssteuerung drehen die Farbflächen in Millisekundenschnelle an ihren richtigen Platz. Wie viele andere „Zauberwürfel-Roboter“ verwendet auch der Purdubik’s Cube Farberkennung, um den Würfelzustand zu analysieren. Und es soll künftig sogar noch schneller gehen: Das Team plant bereits die nächste Herausforderung – die 0,1-Sekunden-Marke.
Dafür mussten die Studenten auch das Innere des Würfels verstärken - sonst wäre er bei dem Tempo wohl kaputtgegangen. Doch während wir Menschen mit einem kürzlich aufgestellten Weltrekord von immer noch beeindruckenden drei Sekunden langsam an unsere Grenzen kommen, setzt ein Team von Studierenden der Purdue University in West Lafayette im US-Bundesstaat Indiana noch einen drauf.
Ihr Robotersystem unterbietet den menschlichen Rekord glatt um den Faktor 30.
So schnell wird der Zauberwürfel gelöst
Das Roboter-System mit dem Namen "Purdubik's Cube" pulverisiert den menschlichen Maßstab vollständig – und löst den Würfel in gerade einmal 103 Millisekunden. Damit unterbietet der Automat nicht nur die menschliche Konkurrenz, sondern auch den bisherigen Weltrekord unter Robotern, den ein Team von Mitsubishi-Ingenieuren im Jahr 2023 mit 305 Millisekunden aufstellte.
Ein Zusammenspiel verschiedener Techniken
Hinter dem Rekord steckt ausgefuchste Technik: Wie das US-Team in einem YouTube-Video berichtet, verwendet das System ein Zusammenspiel aus maschineller Bildverarbeitung zur Farberkennung und speziell entwickelten KI-Algorithmen, mit denen die optimale Lösung in Windeseile berechnet wird.
Die Lösung des Würfels lässt sich sogar interaktiv erleben.
„Außerdem haben wir eine Menge Optimierungen im Inneren der einzelnen Mittelteile vorgenommen, um sicherzustellen, dass sie nicht verrutschen oder sich verdrehen können.“
Die Würfel sind das Limit
Die US-Studenten wollen in Zukunft versuchen, den Rubik’s Cube mithilfe des Roboters in unter 0,1 Sekunden zu lösen.
Damit unterbieten sie den bisherigen Rekord um Längen. Darum hat das Team einen Zauberwürfel mit einem verstärkten Kern gebaut, der den Würfel zusammenhält. „Die Würfel sind wirklich die größte Einschränkung an diesem Punkt. Dieser würde durch die hohen Geschwindigkeiten und großen Kräfte zerstört werden. Über einen Bluetooth-fähigen "Smart Cube" können Interessierte den Würfel nach Belieben verdrehen – ein Knopfdruck genügt, und der Roboter stellt ihn in Rekordzeit wieder her.
Mai 2025 - Sirona Schönfeldt
Tags:AlgorithmusMechanikMechatronikRoboterRubik's CubeSchnelligkeitVideoWEltrekordZauberwürfel
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