鲁班锁图解大全

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孔明锁6根解法,我想要详细的说明,6根孔明锁. 孔明锁内部的凹凸部分啮合,十分巧,形状和内部的构造各不相同,下面就是孔明锁6根解法: 孔明锁,号称木制玩具中最难者〔商贩语〕.10年前某一高智商师兄曾于小摊上购得6根小木棍,说可以组成十字架云云.于尝试半小时之久未得要领,颇伤自尊.教研室中颇具人才,一机械专业老师拿去赏玩,两日得.,此劳什子非想象之劳什子也.因假好学,在校时并未再尝试之.后成家,携妻逛阜成门之万,又见此物,因其价廉,购之.回家饭毕,卧床上试解之.因有前车之鉴,仿庖丁解牛状,未曾轻易动作.于观察良久,发现其机巧处,终得解.看表,3小时已过.一晃数年已过,前几日复又赏玩,小时毕.看来,记忆推理之功能尚在.因解法颇有些繁琐,DC解法,以备忘.现在市面上有一种另外的简版孔明锁,其中一个部件是纯正的长方体,由于这个解法相对简单,不在此列.该解法关键点,是如何组成一个方的空洞,让这个长方体可以插进去.仔细观察,即可得解.

孔明锁,相传是三国时期诸葛孔明根据鲁班的发明,结合八卦玄学的原理发明的一种玩具,曾广泛流传于民间.是中国古代传统的土木建筑固定结合器,民间还有"别闷棍〞"六子联方〞"莫奈何〞"难人木〞等叫法.不用钉子和绳子,完全靠自身结构的连接支撑,就像一X纸对折一下就能够立得起来,展现了一种看似简单,却凝结着不平凡的智慧. 孔明锁,也叫八卦锁、班锁.是因为还有一种说法是该工具是古代木匠鲁班发明,所以有鲁班锁一称. 按照编号放好孔明锁的六个小块,黑色部分,表示凹下.这种状态朝上的面,就是拼好后与其它小块合在一起的面.为了便于表达,把它记作星面,标有星的一端,记作星端.按照表格的顺序,将小块逐个搭起即可.在所示拼装过程中,孔明锁位置方向不变.星面朝向某方向,这个小块位置就在中心偏向反方向.这有两种拼装方法,注意编号顺序.安装过程说明: 1根与第2根的安装如下图二所示,注意"1〞中间凸出来的部分放置在右边,"2〞锯割得少一些〔也即完整部分长一些〕的一头放左边. 3根的安装的方向很重要,要将锯割得多一些〔也即完整部分短一些〕的一头放上边,如图三所示,如若将锯割得少一些〔也即完整部分长一些〕的一头放如图所示的上〔左〕边,则安装出来的成品中"3〞柱与"4〞柱的上、下长度不相等.如图四所示. 只要前面三根安装正确,4根安装很简单,因为它的结构是对称的,只要按如图五所示安装,就可以了.

5根安装要注意,所示,将第5根木方的"缺口〞朝上,安装就正确.如果是将木方的"缺口〞朝下,则安装出来的成品就会使"2〞和"5〞方对不齐,所示. 只要多安装几次,一般会在20秒钟左右就可以安装成功.鲁班锁〔孔明锁〕的计算机分析介绍 锁的拆解 一、拆解动作限定: 一般地,鲁班锁通过手工的"装配〞难于"拆解〞,相反,在计算机分析中,"解〞比"装配〞更复杂些.这是因为在计算机程序中,"装配〞是逻辑的,"拆解〞的逻辑过程却最终需要落实物理实现. 对一个"逻辑装配〞而成的锁,须由计算机程序对其尝试拆解,如果能够成功找到一个完全拆解方案,则该方案就是一个"解〞,如果仅能完成部分拆解,也就是剩下的"块组〞无法再继续拆解,那就称这个拆解方案为"部分解〞.并非所有能"逻辑装配〞的锁都能顺利拆解. 计算机程序对拆解动作有一定限制:拆解一个块时,块只允许沿三个互相垂直的方向之一移动,每次移动的距离必须是小立方边长的整数倍.也就是说,不允许朝

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任意方向移动块,也不允许移动任意距离.但是,移动时,可以是一块移动,也可以几个块组成一个整体移动.二、拆解程序的总体思路: 程序对锁的拆解过程,就是不断地对块沿各个方向尝试移动的过程,对每一步移动,程序需判断:能否移动?移动几格?是否有块或块组分离?是否形成部分解?程序还得记录跟踪每一步操作后锁的状态,并需穷举全部拆解步骤,才能获取该装配的解的全部情况.

为了使程序能够进行相关操作,需把一个装配锁置于一个三维空间中,并对空间中的块进行定位.但这样做并不够,因为块的形状千变万化,跟踪一整个块还无法判断块之间在移动时的交互情况,因而需对块进行逻辑分解.一个长度为6单元的块,"小立方〞为单位,分解成24个区域,包括可切割加工的12个区域和二端固定的12个区域.程序需追踪这24个立方区域中全体物理存在的"小立方块〞,当然"空立方〞区域就不必计算了,全体物理小立方块在某个方向上可以移动的值的最小值,就是块在此方向上的可移动距离.下图画出一个块在三维空间中的情形:三维空间中一个块的示意图 上图绘制了一个以20单位边长的立方空间,以图中块的左下角处的"小立方〞为例,其空间坐标为〔X,Y,Z〕=〔6,6,10. 当一个装配锁定位到该栅格空间中后,所有小立方将被一一定位,获得唯一的空间坐标.对应于计算机程序,则设计一个三维数组GRIDx,y,z,数组元素的值表示该栅格由哪个块占据,显见,其取值X围为16;对于纯空间〔包括整个锁未占据的空间和"有孔锁〞内部的孔洞〕,其数组元素的值为0.

按上述栅格空间的构造,一个块如果在栅格中移动,就相当于数组中对应元素值的改变.比如1#块的某个"小立方〞GRID5,6,4〕=1,X方向上的第5个栅格、Y方向上的第6栅格、Z方向上的第4栅格,如果此块向X正方向移动一单元,那么就有GRID6,6,4〕=1 拆解锁时,每移动一步,锁上各块的相互位置就发生变化.需用一个"状态〞来表述这种不同的布局.在计算机程序里,状态用每个块在每个方向上跟起始状态对比已经移动的数量来表示.如果把1#块确定为固定位置,那么每个状态就是通过另外剩下的5个块相对于1#块的偏移量来描述,通常就是15个整数.程序需维持一个"状态〞列表,以追踪运行情况.建立了以上相关数据结构后,整个拆解程序就可以化简为:分析在单个方向上的移动,以与判断这个移动是否使锁从一个状态到达另一个状态.程序还得区分一个或多个块通过某个移动后从一个"止块组〞中被分离出来,这种分离定义为"部分解〞.关于"分析在单个方向上的移动〞,稍后将列出其基本算法.

综合起来说,程序完全地拆解整个锁的过程,就是在不同的方向上、在新的状态下重复执行拆解逻辑的过程;每次一块"块组〞被成功拆解,就记录其为一个"子装配〞,用于后续分析.

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