Как сделать пятнашки своими руками

Логические игры. Как собрать»Пятнашки»?

Развивающие логические игры – это не только отдых и развлечение. Головоломки направлены на развитие логического мышления. Существует огромное количество развивающих настольных и компьютерных игр. Среди хорошо известных и популярных можно назвать нестареющую головоломку под названием «Пятнашки».

История возникновения игры

На первый взгляд простая головоломка имеет богатую историю, которая берет начало в далеком тысяча восемьсот семьдесят четвертом году. Ее создателем был американец Ной Палмер Чепмэн. Обыкновенный почтмейстер, проживавший в небольшом городке штата Нью-Йорк, придумал головоломку, состоящую из шестнадцати номерков-квадратиков. Все квадратики необходимо было выстроить по четыре в ряд.

При этом сумма чисел в каждом из них должна была равняться тридцати четырем. Сын почтмейстера Фрэнк Чепмэн усовершенствовал игру и изменил ее правила. Головоломка довольно быстро приобрела популярность по всему миру, сохранив ее до наших дней.

Правила игры

Увлекательная и довольно сложная логическая задача будет интересна как детям, так и взрослым. «Пятнашки» — настольная игра, состоящая из квадратной коробки, заполненной набором фишек.

Простая версия головоломки

Для приобретения навыков начнем с самого простого варианта. «Пятнашки» 2х2 прекрасно помогут уловить суть игры. Эта версия предусматривает квадратную коробку, в которой находятся три фишки с цифрами от одного до трех. На игровом поле их расставляют в произвольном порядке. Их следует упорядочить, выстраивая в ряд: 1, 2, 3. Для того чтобы разгадать головоломку, не следует хаотично перемещать фишки. Необходимо логически вычислить, как собрать «Пятнашки».

Схема игрового поля состоит из четырех позиций. Три из них заняты фишками. Четвертая пустая, она предназначена для перемещения. В конце игры верхние позиции заняты цифрами 1 и 2. В нижнем ряду располагается тройка. Начинаем игру. Допустим, в нашем простом варианте в верхнем ряду стоят тройка и единица. А под тройкой снизу располагается двойка, справа от которой резервное пространство для перемещения. Смещаем ее на пустое место. Тройка опускается вниз на освободившееся место. Далее единица движется в левый угол. За нею двойка перемещается вверх.

В результате несложных действий головоломка решена. Немного усложняем задание. В варианте 3х3 как собрать «Пятнашки?

Головоломка, состоящая из пятнадцати фишек

После освоения простой версии игры можно решить более сложную головоломку. Задачу несколько усложняем. Попробуем разобраться, как собрать «Пятнашки» 4х4. Эта классическая версия игры имеет коробку, в которой находятся пятнадцать фишек с номерами от одного до пятнадцати. Также предусмотрено резервное пустое пространство для их перемещения. Принцип решения головоломки такой же, как и в простом варианте. Все числа расставлены в произвольном порядке. Необходимо выстроить их в порядке возрастания номера.

Описание игры. Порядок перемещения фишек

Попробуем представить, как собрать «Пятнашки». Схема логической головоломки состоит в последовательном перемещении фишек. Допустим, что на игровом поле цифры располагаются в следующем порядке:

• 1-я линия — 8, 15, 2, 11;
• 2-я линия — 4, резервное пространство, 10, 9;
• 3-я линия — 12, 5, 1, 6;
• 4-я линия — 3, 14, 7, 13.

Для начала в верхней части коробки собираем первый ряд чисел от одного до четырех. Выстроить его несложно. После нескольких перемещений фишек игровое поле имеет следующий вид:

• 1-я линия — 1, 2, 3, 11;
• 2-я линия — 15, 10, резервное место, 4;
• 3-я линия — 5, 8, 6, 9;
• 4-я линия — 14, 12, 7, 13.

Для того чтобы установить четверку на положенное место, смещаем десятку и пятнадцать по часовой стрелке на одну позицию. Далее все цифры первого ряда против часовой стрелки. Единицу переместим вниз. А остальные фишки сдвигаем на одну позицию влево. Теперь опускаем фишку под номером одиннадцать вниз. И выстраиваем цифры первого ряда в правильной последовательности. Аналогичным способом восстанавливаем второй ряд.

Для этого все основные перемещения происходят в третьем ряду. После восстановления правильной последовательности второго ряда игровое поле будет иметь следующий вид:

• 1-я линия — 1, 2, 3, 4;
• 2-я линия — 5, 6, 7, 8;
• 3-я линия — резервная ячейка, 14, 10, 11;
• 4-я линия — 12, 15, 13, 9.

Остается совсем немного до полного решения головоломки. Приступаем к расстановке фишек в третьем ряду. Для этого, прежде всего, перемещают начальные номера двух последних рядов на свои места. Фишки 9 и 13 фиксируют и более не перемещают. Эта позиция имеет следующий вид:

• 1-я линия – 1, 2, 3, 4;
• 2-я линия — 5, 6, 7, 8;
• 3-я линия – 9, резервное пространство, 15, 11;
• 4-я линия – 13, 14, 12, 10.

На игровом поле остается шесть клеток, в которых размещаются пять фишек. Для того чтобы восстановить правильный порядок цифр, необходимо, чтобы номера 12 и 15 заняли свои места. Этого добиться можно путем нескольких перемещений. После этого верная комбинация чисел будет достигнута.

Проиграв данную логическую схему, вы получите представление о том, как собрать «Пятнашки». Инструкция игровой последовательности может быть использована для самых различных цифровых комбинаций. Принцип расстановки и перемещения номеров сохраняется.

Аналоги цифровых «Пятнашек»

Логическая увлекательная игра основана на перемещении фишек с номерами, которые выстраивают в определенной последовательности. Основываясь на принципах данной игры, созданы не менее занимательные головоломки, в которых числа заменяют рисунками. Картинку разрезают на отдельные фрагменты. Цель такой логической игры — собрать первоначальное изображение в единое целое. В отличие от цифровых «Пятнашек» она всегда имеет решение.

Источник

Как сделать хорошие пятнашки

Вступление

Я отношу себя к весьма немногочисленному сообществу людей, которые занимаются сборкой Пятнашек (игры в 15, 15 puzzle) на скорость.
Про саму игру вы можете почитать информацию в Википедии — vk.cc/9zBiS8

Люди, которые собирают пятнашки на скорость, именуют себя спидслайдерами, от английского speedsliding, сообщество на англоязычном сайте — vk.cc/9AdhU6

По моим личным предположениям, сейчас лишь 20-30 человек в мире занимается таким увлечением, и многие из них из России. Названия и традиции (подсчет времени, различные термины и т.д.) пошли из более массового увлечения, о котором вам скорее всего уже известно — спидкубинга, посвященного сборки Кубика Рубика на скорость.

Мои рекорды по пятнашкам на момент написания статьи:

Виртуальные — 6 секунд в среднем, 3 единичная попытка, а также около 72-75 на количество ходов в среднем (это второе место в мире по кх)

Реальные — 9 секунд в среднем, 5 единичная попытка

Шаг 1 — Возможно стоит выбрать виртуальные пятнашки?

Есть мир виртуальный, есть мир реальный, и результаты в них разделяют.

Подавляющее большинство спидслайдеров выбирают мир виртуальный, и используют для сборки пятнашек специальный симулятор, разработанный мировым рекордсменом по виртуальным пятнашкам.

Скачать симулятор — http://slidysim.000webhostapp.com/ (требуется скачать сначала программу, затем файлы dll, поместить их в папку с программой, после чего по желанию активировать e-mail, написав создателю на почту, чтобы результаты связывались с мировым рейтингом, для подробной информации см. файл в папке с программой или напишите мне)

После чего, если вы выбрали виртуальный путь, вы получаете лучшую на сегодняшний день программу для симуляции пятнашек. Автор — Ben Whitmore из Великобритании, — также является мировым рекордсменом по большинству дисциплин, включая классические пятнашки 4×4, в том числе и на число ходов.

Вы можете посетить сайт vk.cc/9AdhU6, если хотите посмотреть видео Бена, меня, или других сборщиков виртуальных пятнашек, примеры ютуб-каналов, на которые стоит обратить внимание, эти люди занимают лидирующие позиции и им принадлежат многие мировые рекорды:

Виртуальные пятнашки стоит собирать, даже если вас это не сильно привлекает, на них значительно легче начать, и очень быстро, в сравнении с реальными, можно дойти до хорошего времени секунд в 15-20, они просто не могут плохо крутиться. Рекомендую использовать клавиатуру, а не мышь, т.к. это стимулирует вас аккуратней распределять свои ходы. Впрочем, это статья не о методах и советах для сборки, поэтому на этом закончу про виртуальные пятнашки.

Шаг 2 — Выбор производителя

«No one does non-sim speedsliding. they all suck» — Ben Whitmore

С реальными пятнашкам все очень печально. Практически все существующие пазлы, существующие в продаже не подходят для скоростной сборки, именно поэтому я сейчас пишу эту статью.

Что мы все же имеем? За пределами России популярен такой вариант:

Они выглядят не особо качественными и похожи по строению на неплохой аналог, который используется в России (про него позже). Их можно купить при желании на Али, рекламировать я ничего не буду, найти не сложно.

Встречается и следующий уникальный вариант — пятнашки из металла, а не из пластика

Выглядят интересно, и обладают нетипичным строением, которое в будущем может быть использовано для проектирования нового пазла, однако крутятся они не так хорошо, как хотелось бы, если поискать видео, и из-за материала они скорее всего довольно тяжелые и не поддаются никаким простым модификациям. Найти такие можно например на Амазоне, ссылок не даю, опять же.

Следующий вариант — деревянные пятнашки, они подходят больше для коллекции, найти можно на али, или же порой можно найти их в качестве сувениров, в том числе и в России.

С рук на сервисе Авито можно поискать такие варианты в стиле СССР:

Про них ничего сказать не могу, но доверия не вызывают, разве что для коллекции.

На просторах интернета также нашел вариант пятнашек из янтаря —

Стоит такая штука порядка 35 тысяч и больше годится для коллекции, конечно же.

Можно встретить часто такие некачественные штуки —

Стоят они не больше рублей 40, но и качеством особым похвастаться не могут, модам не поддаются, просто ломаются от флориана например (речь ниже).

Так что же выбрать? Я рекомендую взять один из следующих 2 вариантов:

Пятнашки — «Собирашки» от фирмы Нордпласт, найти можно рублей за 200 в магазинах ЧитайГород. Возможно, много где еще.

— Большой размер (для некоторых моментов удобней)

— Неудобная цветовая схема (Решается модом — Покраской)

— Детали легко вылетаю из них (Частично решается модом — Магнитным)

— Плохо собирать на весу, детали не держатся на своих местах (Частично решается модом — Магнитным)

— Тяжелые (для некоторых моментов удобней)

+ Простота конструкции, удобно модифицировать

+ Идеально подходят для стиля сборки «на столе» (для меня самый быстрый способ сборки)

+ Очень хорошие прямо из коробки, есть изначально небольшие дырочки

Следующий вариант — знаменитые «Красные квадраты»

— Совершенно не двигаются из коробки (легко решается совокупностью модов магнитным и флориан)

— Конструкция сложная, неудобно производить некоторые модификации

+ После модификаций очень легко крутятся, т.к. они более легкие

+ Легко собирать на весу, детали не выпадают изначально из-за особенностей конструкции

+ Пластик более мягкий и податливый для модов (но с этим нужно быть осторожным, может обернуться в минус)

Ну и третий вариант — Пятнашки от Одного Известного Магазина модифицируются вручную магнитами и флориан модом (о них ниже), и продаются в 10 раз дороже, также там можно найти и еще один вариант, который я, к сожалению, не встречал, с иной расцветкой цифр. Я принципиально не хочу говорить о них и советовать, т.к. это довольно дорого, слишком дорого, и при этом модификации все равно не полные, если мы говорим о приведении пятнашек к идеальному виду. Однако если вы сомневаетесь в своих силах (магнитный мод требует большой аккуратности), можете найти и купить готовую модификацию. Все же они довольно хороши, и на текущий момент на них установлен мировой рекорд по реальным пятнашкам.

а у меня пока второе место в мире по реальным пятнашкам, на момент написания статьи

Я советую либо пятнашки с красными квадратами, либо нордпласт, позже я буду описывать модификации преимущество про Нордпласт, и приводить некоторые сравнения.

Лирическое отступление — Рекорды и виды скрамблов

При желании вы можете сами снять на видео сборку 5 пазлов на время, таблицу веду лично я. Не забудьте указать вид скрамбла.

Пояснение: существует два вида скрамблов (вариантов запутывая пятнашек) — moves и state

moves — это когда простым случайным образом делаются ходы, обычно 80, однако практика показала, что пятнашки запутанные по таким скрамблам решаются слишком легко в сравнении со вторым вариантом, требуется очень большое число ходов для хорошего запутывания.

Мировой рекорд по moves принадлежит мне, и установить его не составило усилий, см. таблицу рекордов

state — пятнашки мысленно высыпают, и собираю заново случайным образом, (половина таких ситуций не решается, подобронее см. википедию), и затем генерируется алгоритм, по которому устанавливается данное положение. Но можно собирать и используя картинку, например генерируемую симулятором о котором я рассказывал выше в статье, так лично я и делаю обычно.

Использование moves — дурной тон, и правильно использовать только скрамблы state!

Шаг 3 — Покраска

Я выделил эту модификацию как первую по техническим причинам, о которых скажу чуть позже.

Цель данной модификации — Задать пятнашкам желаемую цветовую схему, вследствие чего лучше различать элементы.

Лично я красил только пятнашки фирмы Нордпласт, и не рискнул красить другие, т.к. краска может попасть во внутренние детали сложной конструкции.

Для модицификации потребуется:

— Небольшие кисти (подберите на глаз)

— Наждачная бумага (берите по вкусу, у меня была мелкая)

— Акриловые краски нескольких цветов (не забудьте про цвет для цифр)

— Трафареты цифр (сделать самим из подручных средств или же пластиковые из магазина)

— Возможно лак для последующего покрытия, если вы знаете что делаете, в статье про него не пишу

Покраска состоит из следующих этапов.

Первый этап — подготовка элементов. Шкуркой сотрите с деталей верхний слой пластика вместе с краской, это нужно для создания шероховатой поверхности, в ином случае краска просто не ляжет

Я про Акрил. Гуашь ляжет даже на гладкую, но затем очень скоро перейдет на ваши пальцы

Второй этап — окрашивайте детали так, как вам хочется. Я покрасил 1, 2, 3, 4, 5, 9, 13 в красный. 6, 7, 8, 10, 14 в зеленый, 11 в фиолетовый (как ключевой элемент, если вы понимаете о чем я), 12 и 15 в розовый, причем близкий к цвету подготовленному мною для цифр (если их запутывать самому, то при сборке их положение может меняться, а я не хотел бы, чтобы это сильно бросалось в глаза, такой вот интересный момент). Можете также попробовать сделать 3 и 4 / 9 и 13 / 10 и 14 другими оттенками, все в ваших руках!

Совет: Попробуйте использовать также губку для покраски, чтобы было ровнее.

Третий этап — Дайте деталям просохнуть, хотя бы около часа, в это время можете подготовить трафареты для цифр, если не лень и хотите сделать что-то качественное, а не как у меня.

Четвертый этап — Нанесите цифры на элементы. Я использовал сначала золотой, а затем при второй покраске розовый, главное чтобы был виден контраст и все цифры хорошо различались на элементах. Писал от руки — вышло криво, так что используйте трафареты, их можно сделать своими руками или же найти в магазине канцелярии.

Пятый этап — Дайте снова деталям высохнуть.

Лучше не использовать фен, пойдут пузыри.

Шестой этап — Крайне важно удалить краску с боков детали (если это Нордапласт, то это несложно), используйте наждачную бумагу, вместе с тем, можете приступить к следующему шагу или же дать им еще высохнуть.

Шаг 4 — Флориан

Флориан мод — создание «Дырок» между элементами. Это то, благодаря чему пятнашки «С красными квадратами» могут показать себя во всей красе, а Нордпластовкие начать наконец летать, а не медленно ползать.

Цель — «Резка углов», предотвращения заеданий элементов, предотвращение необходимости идеально доворачивать каждую деталь.

Для него вам потребуется:

— Наждачная бумага, да и все что душа пожелает для заточки.

Нужно проходить наждачкой вокруг деталей, закруглять острые края, но главное не переусердствовать. Это довольно простой для описания, да и выполнения, но крайне эффективный мод.

Внимание — не пилите слишком сильно и много! Я так испортил свои любимые пятнашки, и детали стали слишком маленькими, проворачиваются и заедают внутри.

Помимо углов стоит аккуратно пройтись по стенкам, а также нижней части пятнашек. Если это вариант «С красными квадратами» то стоит также пройтись по корпусу, на который крепятся элементы

для Нордпласта так делать (шкурить корпус) не стоит — может значительно испортиться скольжение!

Шаг 5 — Магнитный мод

Цель магнитного мода — закрепление деталей на местах, автоматический доворот деталей, система прощения ошибок, в результате чего достигается бОльшая контролируемость

Обязательный мод, если вы хотите сделать ваши пятнашки идеальными. Я использовал не самые стандартные магниты, более маленькие, но вы можете использовать любые на ваш вкус (желательно не самые сильные), если вы уже знакомы с модификациями кубиков рубика, то вам будет проще. На тему этой модификации также можно найти много роликов в русскоязычном ютубе.

Внимание! Если плохо сделать магнитный мод — последствия могут быть необратимы! Пятнашки начнут заедать хуже прежнего и вы потратите много сил зря!

Нам потребуется:

— Секундный суперклей (нужен хороший, продается в маленьких тюбиках обычно)

— Резиновые перчатки (для защиты!)

— Магниты на ваш вкус, 32 штуки (поищите магниты для кубиков рубика например)

Модифицировать можно по-разному, опишу как это делал лично я.

Первое — В уголок (для точности), или же в центр (есть риск сделать их очень нестабильными. рекомендую помещать в уголок. причем всегда один и тот же, например левый нижний) элемента помещается магнит, приклеивается каплей клея

Берегите пальцы, работать в перчатках!

Второе — Поместите деталь на свое место, а к задней стороне подставьте новый магнит, после чего приклейте его.

Даже после высыхания часть клея может протечь внутри элемента и расплавить пластик, испортив элемент и корпус, дождитесь полного высыхания!

Третье — Используя другие детали и одну замагниченную, перемещайте ее по корпусу, и аналогично второму пункту добавляйте новые магниты на заднюю сторону.

Внимание! Следите чтобы элементы стояли ровно на своих местах, и корпус был плотно закрыт (актуально для «Красных квадратов», у которых корпус двойной, и если он не плотно закрыт, то вы можете разместить магниты на неправильные места, ибо детали сместятся)

Четвертое — Помещая новый элемент на второй, проверяйте полярность магнитов (см. рисунок), и приклеивайте их на все последующие детали.

Такую конструкцию можно использовать еще и для выравнивания деталей по центру (все же рекомендую использовать углы, а не как на рисунке)

Пятое — Дайте деталям высохнуть, после чего поместить все в корпус и испытайте, все ли работает верно.

Если детали отказываются двигаться, отталкиваются, криво встают, значит где-то вы допустили грубую ошибку!

Лирическое отступление — починка корпуса

Что делать, если клей попал на корпус, и детали приклеились к нему?

Ну для начала их необходимо от него аккуратно отсоединить, например зубочисткой или карандашиком, после чего Дать Деталям Высохнуть!

Затем нужно удалить расплавленный пластик. Для этого хорошо пройдитесь по корпусу наждачной бумагой. Я столкнулся с такой бедой при модификации «Красных квадратов», и этот метод спас мои пятнашки от дороги в мусорку.

Дополнительный мини-мод для «Красных квадратов» — так как у них конструкция с двоным корпусом (отделяемой рамкой), то вы могли столкнуться с проблемой, что после первой же разборке, корпус постоянно отходит, и детали лезут под корпус. Просто аккауртно нанесите клей и прижмите корпус.

Будьте осторожны, или можете все сильно испортить, установив корпус в неестественное положение!

Шаг 6 — Тряпочка-мод

Моя личная модификация.

Цель: увеличить трение между корпусом пятнашек и поверхностью, чтобы при сборке в стиле «на столе» пятнашки не «ездили» по столу, оставались в зафиксированном положении.

Вам потребуется:

— Тряпочка, я использовал для нордпластов идеально подходящую по размерам и свойствам тряпочку для чистки очков

— Клей, но не суперклей, а например двухсторонний скотч

Для модификации просто приклейте на скотч или любой выбранный вами клей тряпочку на заднюю сторону корпуса.

Вы можете смело экспериментировать с материалом тряпочки и методами повышения трения, но меня этот вариант почти во всем устраивает.

Стоит учесть, что тряпочка — это «походное» решение, дома рекомендую при сборках на столе класть пятнашки на небольшое полотенце, тогда они точно перестанут «ездить» по столу

Заключение

На текущий момент это все модификации, которые я смог придумать, найти, доработать, и в конечном итоге использовать на своих пятнашках, многие из них мне очень помогли в сборках, и я бы хотел поделиться знаниями в столь узкой теме.

Статья не претендует на полноту и истинность сведений и не является подробной инструкцией, делайте все на свой страх и риск!

Надеюсь, это будет полезно тем, кто в будущем заинтересуется сборкой пятнашек или даже разработкой профессиональной модели для массового производства. Удачи всем в модификациях, собирайте пятнашки :]

Если у вас есть какие-либо предложения, дополнения, замечания, комментарии, фотографии, буду рад добавить в эту статью (их же можно исправлять в будущем, верно?).

Источник