O Cubo de Rubik, popularmente conhecido como o "cubo mágico," é um quebra-cabeça tridimensional composto por seis faces, cada uma com nove subunidades. Para resolver o quebra-cabeças, a tarefa é organizar as peças de modo que as cores coincidam em cada uma das faces. Para alcançar essa solução, fazemos uso de algoritmos específicos, ou seja, conjuntos de passos predefinidos que nos guiam através das inúmeras e incríveis 43 quintilhões de possibilidades de arranjo das peças. Memorizar todos esses algoritmos e compreender os diferentes métodos disponíveis, bem como saber quando aplicá-los, pode ser uma tarefa extremamente complexa e demorada para um ser humano. Entretanto, é um problema que pode ser facilmente solucionado com a ajuda de um computador. Neste trabalho, o objetivo principal é conceber e construir um robô automatizado capaz de resolver o Cubo de Rubik a partir de qualquer configuração inicial, utilizando peças do kit de robótica Lego Mindstorms. A metodologia de pesquisa para atingir esse objetivo foi dividida em duas partes essenciais. A primeira delas consistiu em realizar uma revisão bibliográfica acerca dos modelos matemáticos aplicados à resolução do Cubo de Rubik. Já a segunda parte envolveu uma análise do software de controle fornecido com o kit de robótica Mindstorms, bem como uma avaliação das peças necessárias para a construção do robô. A partir desse ponto, seguimos para o planejamento, construção e programação do próprio robô. O nosso dispositivo robótico é equipado com um sensor ótico, que é responsável por ler as posições iniciais das cores no Cubo de Rubik. Além disso, conta com dois motores que permitem a manipulação física do cubo e diversas outras peças de encaixe. O funcionamento do robô começa com a leitura inicial do cubo, realizada pelo sensor ótico. As informações obtidas são então transmitidas para o computador, que aplica o algoritmo de solução correspondente. Finalmente, as instruções são enviadas para os motores do robô, que manipularão o cubo aplicando o algoritmo adequado até que ele esteja completamente resolvido. Durante a realização deste projeto, identificamos que, para além das complexidades envolvidas na elaboração do algoritmo de montagem autônoma do Cubo de Rubik e na própria construção do robô, o nosso principal desafio foi a falta de algumas peças essenciais no kit lego disponível no laboratório maker do campus. A solução encontrada para esse obstáculo foi utilizar o auxílio da tecnologia de impressão 3D, que nos permitiu criar as peças adicionais necessárias para o nosso robô. Acreditamos que este trabalho tenha um impacto significativo ao despertar o interesse das pessoas pelas áreas de programação, robótica e automação. Estas áreas desempenham um papel cada vez mais fundamental em nosso cotidiano e estão profundamente enraizadas na sociedade contemporânea. Portanto, esperamos que nosso projeto inspire outros a explorarem e contribuírem para esses campos em constante evolução.

Referências bibliograficas: