鲁班锁图解大全

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孔明锁内部的凹凸部分啮合,十分巧妙,形状和内部的构造各不相同,下面就是孔明锁6









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,两日得解。知,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,携妻逛阜成门之万通,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,半小时毕。看来,记DC 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

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,像一张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、鲁班锁。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,将“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,则“拆解”比“装配”更复杂些。这是因为在计算机程序中,“装配”是逻辑的,但“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,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,按“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


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