一、核心硬件系统
1. Sub1 Reloaded机器人结构
采用6个独立机械臂与三阶魔方六个面直接连接，每个机械臂由高精度微控制器驱动，确保转动误差小于0.009秒/90度。
内置英飞凌Aurix处理器，能在0.15毫秒内完成魔方状态计算，并通过半导体微控制器传输指令至机械臂。
使用特制"速度立方体"减少摩擦，魔方内部结构经过优化以适配高速旋转。
2. 传感器与识别系统
百叶窗式传感器扫描魔方颜色分布，AI算法可精准区分易混淆的红色与橙色块。
视觉识别模块将魔方状态转化为字符串，通过Kociemba二阶段算法生成最优解（平均20步内）。
二、软件算法流程
1. Kociemba二阶段算法
阶段一：将魔方状态转换为数学描述，通过群论计算约430亿种可能状态的简化空间。
阶段二：在简化空间内搜索最优解，结合上帝之数（20步理论极限）生成操作序列。
2. 实时控制逻辑
算法输出指令通过微控制器同步控制6个机械臂，实现21个动作的0.637秒完成（当前世界纪录）。
动态调整机制可应对魔方卡滞问题，通过扭矩传感器反馈实时修正力度。
三、自主复原魔方技术
1. 内置电机设计
日本工程师开发的Self-solving魔方通过3D打印改造核心结构，集成4台微型电机与球形控制器。
机器学习记录扭转轨迹，松手后自动逆向还原，适合初学者观察学习。
2. Franka Emika机械臂应用
7自由度机械臂可通过ROS编程实现魔方复原，重复定位精度达±0.1mm，适合研究场景。
四、工业机器人备份还原（扩展）
涉及库卡KRC4控制系统时，需通过示教器完成系统文件备份，具体步骤包括存储介质格式化、轴归零操作等。
