Quatre puzzles Tricky Cube - pouvez-vous mettre les pièces dans la boîte?
Cette année dans la région de Maker Faire Bay, Ultimaker offre un défi:... résoudre l'un de nos puzzles en cube imprimés en 3D et vous pouvez le garder!
Niveau 1: Facile
Le Soma Cube a 240 solutions différentes, il est donc plus facile à résoudre que les autres puzzles. Ce puzzle était très populaire dans les années 1960, et les gens aiment assembler les pièces dans de nombreuses autres formes agréables comme les escaliers ou les pyramides.
Niveau 2: moyen
Le Hoffmann Cube est le premier puzzle Cube 3x3x3 connu, créé en 1893. Ce puzzle n'a que six types de solutions, jusqu'à la symétrie. Une chose intéressante à propos du Hoffmann Cube est que toutes ses pièces sont plates!
Niveau 3 = dur
Le COFFIN CUBE n'a qu'une seule solution et il est également connu sous le nom de Puzzle d'une demi-heure, créé par Stewart Coffin. Les quatre modèles de puzzle utilisés dans notre Cube Puzzle Challenge proviennent de l'excellent conception de puzzle géométrique du livre de Stewart Coffin.
Niveau 4 = diabolique
Le Nob Cube n'a également qu'une seule solution et il est notoirement difficile à résoudre. Certains fabricants de puzzle élaborent ce puzzle hors du bois et il est dit que le puzzle est si difficile que les solveurs recourent parfois à l'examen du grain du bois pour comprendre comment les pièces s'assemblent. Êtes-vous à la hauteur du défi?
Les pièces imprimées en 3D de chaque puzzle de cube, ainsi que la boîte à conteneurs, peuvent être imprimées sans supports, radeaux ou bords. Ces impressions sont optimisées pour imprimer sur des paramètres rapides Ultimaker, à une hauteur de calque de 0,15 mm, avec une buse de 0,4 mm. Pour les autres imprimantes, résolutions ou tailles de buse, vous pouvez avoir besoin que les pièces aient des dégagements différents; N'hésitez pas à m'envoyer un message si vous avez besoin d'une telle modification.
Projet: Concevez votre propre puzzle en cube!
Demandez aux élèves d'utiliser leur logiciel de conception 3D préféré pour créer leurs propres puzzles de cubes. Ce projet peut être adapté à de nombreux domaines éducatifs différents et à divers niveaux:
Débutant: Utilisez Tinkercad ou Morphi pour placer des boîtes ensemble pour construire des pièces de puzzle qui s'adaptent dans un cube 3x3x3. Comment savez-vous qu'ils s'adapteront tous dans le cube? Imprimez votre puzzle et demandez aux camarades d'étudiants d'essayer pour évaluer sa difficulté.
Intermédiaire: Utilisez Blender, Fusion 360 ou AutoCAD pour créer des pièces de puzzle, et utilisez des filets et des décalages afin que les pièces soient agréables à tenir et à s'asseoir bien. Créez une boîte à conteneurs qui maintiendra le puzzle du cube assemblé. Qui peut faire le puzzle le plus difficile?
Collecte de fonds: Imprimez les puzzles des étudiants et créez un événement de résolution où les parents et les professeurs essaient de résoudre les puzzles. Rendez-vous des fonds pour votre école ou votre classe en chargeant par minute de résolution, en ayant des championnats de résolution ou en vendant les puzzles du cube eux-mêmes. Vous pouvez inscrire l'une des pièces de puzzle de chaque cube avec du texte pour le personnaliser pour votre école ou votre événement.
Conception avec code: Utilisez OpenSCAD ou Blockscad pour créer des pièces pour un puzzle de cube en traduisant et en arrangeant les cubes. Ajoutez du code qui crée un dégagement pour l'endroit où les pièces se toucheront. Rendez cette autorisation personnalisable afin qu'elle puisse être facilement modifiée pour l'impression sur différentes imprimantes 3D ou avec différents paramètres.
Exploration des mathématiques: quelles autres formes 3D pourraient être utilisées dans ce type de puzzle? Quels types de polyèdres peuvent remplir l'espace et lequel peut être utilisé pour créer un puzzle dont les pièces peuvent glisser ensemble? En tant que point de départ, réfléchissez aux formes et puzzles de remplissage d'espace 2D en explorant les ponsellations et les tangrams.
Avancé: utilisez les burrtools logiciels pour construire un puzzle de cube, analyser pour la constructibilité et tester le nombre de solutions qu'il dispose. Pouvez-vous trouver un nouveau puzzle Cube 3x3x3 qui n'a qu'une seule solution? Vous pouvez également essayer des puzzles plus avancés comme des puzzles ou des puzzles de burr imbriqués avec des formes unitaires autres que les cubes.