Sepuluh Robot Dari Abad Yang Lalu

Isi kandungan:

Video: Sepuluh Robot Dari Abad Yang Lalu

Video: Sepuluh Robot Dari Abad Yang Lalu
Video: НОВЫЕ ТАНЦЫ: Парни-роботы против хип-хоп банды - BE YOURSELF VS DETALI TIME 2024, Mac
Sepuluh Robot Dari Abad Yang Lalu
Sepuluh Robot Dari Abad Yang Lalu
Anonim
Sepuluh robot dari abad yang lalu - robot, automaton
Sepuluh robot dari abad yang lalu - robot, automaton

Kata "robot" pertama kali diciptakan oleh Karel Čapek dalam drama fiksi ilmiah "RWR, atau Robum Universal Robum" untuk menggambarkan seseorang yang tiruan. Kata "robot" berasal dari bahasa Czech robotnik, yang bermaksud "pekerja".

Robot moden seiring dengan revolusi moden dan kemajuan kecerdasan buatan. Tetapi mekanisme analog asas yang meniru tindakan manusia atau haiwan telah lama wujud.

Walaupun anda sama sekali tidak berminat dengan robotik, peranti kuno ini semestinya memikat anda dengan kepintarannya. Dicipta tanpa faedah elektrik atau peralatan ketepatan, ini adalah bukti kreativiti manusia yang tidak terbatas.

Menggerakkan patung

Sastera kuno penuh dengan cerita mengenai manusia tiruan. Rujukan yang mungkin ada pada mereka termasuk pembantu manusia humanoid di Homer Iliad dan patung-patung bergerak yang diciptakan oleh Daedalus, bapa kepada legenda Icarus. Orang Yunani juga menyebutkan bahawa dewa Hephaestus menjadikan raja Kreta Minos sebagai perunggu raksasa bernama Talos, yang mempertahankan kerajaannya.

Imej
Imej

Talos praktikal tidak terkalahkan, dan satu-satunya titik lemahnya adalah tumit, di mana urat darah mengalir dekat dengan kulit logam. Talos hancur dengan menikam pergelangan kakinya dan memotong urat.

Kisah mengenai patung-patung yang bergerak di Mesir kuno menggambarkan satu yang dibuat oleh para imam Ammon sekitar tahun 1100 SM. NS. Patung itu memilih firaun seterusnya dengan menghulurkan tangan dan menunjuk lelaki keluarga kerajaan itu. Patung-patung yang bergerak jelas sangat berguna untuk propaganda agama. Di Mesir, mereka dianggap kapal dengan bantuan jiwa yang dijelmakan.

Mungkin mesin ini jauh dari mitologi. Bukti bertulis menunjukkan bahawa orang Mesir kuno memiliki pengetahuan yang cukup mengenai prinsip asas mekanik untuk membina robot bukan digital, atau apa yang disebut automatik. Kaedah pembinaan biasa melibatkan sistem tali dan takal. Api suci menyala, memanaskan dan mengembang udara, yang mengaktifkan sistem.

Selama berabad-abad, proses ini telah diperhalusi dan diperhalusi. Ctesibius dari Alexandria Yunani membina sebuah automaton yang dikendalikan oleh mekanisme cam (alat berbentuk cakera), yang membolehkannya duduk atau berdiri, mengubah posturnya. Tidak ada karya Ctesibius, bahkan yang ditulis, sampai pada zaman kita, tetapi kemudian jurutera kuno merujuk kepada rancangannya untuk automatik yang beroperasi pada hidraulik, wap dan pneumatik. Teknologi pada masa itu membolehkan automatik melakukan sejumlah pergerakan yang sama, tetapi kita masih dapat mengesan asal-usul robot ke Ctesibius.

Cakar

Tegasnya, alat seperti kren Archimedes bukanlah robot, kerana ia memerlukan pengendali kren. Walau bagaimanapun, Talon adalah pendahulu lengan robot industri yang terdapat di kilang moden. Claw mengangkat kapal musuh keluar dari air dan membalikkannya.

Ia dikembangkan secara khusus terhadap penjajah Rom Syracuse pada tahun 213 SM. NS. Sejarawan Polybius menggambarkan tempat kejadian ketika kapal Rom menghampiri tembok kota yang menghadap ke laut. Tangan raksasa melambung ke armada musuh dan "mengangkat busur kapal keluar dari air dan meletakkannya tegak di buritan."Kemudian operator “mengamankan mesin, membuatnya tidak bergerak, dan kemudian mencetuskan semacam mekanisme yang menjatuhkan cangkuk dan rantai. Kapal-kapal itu kemudian terbalik, naik dengan teruk di atas air, atau dipenuhi dengan kebingungan dan air laut."

Cakar Archimedes

Plutarch menambah: "Pemandangan yang mengerikan sering diperhatikan: kapal itu naik dari air ke udara dan berputar di satu tempat sehingga setiap orang digoncang keluar dan dilemparkan ke arah yang tidak ditentukan."

"Claw" adalah pemenuhan dua undang-undang besar Archimedes - undang-undang leverage dan undang-undang daya apung, yang bersama-sama dapat mengubah kapal berbilang ton. Pengetahuan tentang daya dan keseimbangan digunakan untuk mengira sejumlah kecil daya yang digunakan.

Sebenarnya, kami tidak mempunyai bukti langsung bahawa Archimedes pernah membuat senjata super ini sama sekali, dan sejarawan kuno, tentu saja, dapat secara signifikan melebih-lebihkan kelebihannya, walaupun alat seperti itu benar-benar ada. Tetapi eksperimen baru-baru ini oleh jurutera membuktikan bahawa Talon secara teknikal mungkin dilakukan pada masa itu.

Pembantu Philo

Pencipta Yunani Philo dari Byzantine, yang meninggal sekitar 220 SM SM, dikenali sebagai "Mechanicus", berkat prestasi kejuruteraannya yang mengagumkan. Sebilangan besar maklumat mengenai dia diketahui oleh satu-satunya karya yang masih ada, koleksi sembilan jilid "Koleksi Mekanik". Dia hidup setelah Ctesibius dan meneruskan penyelidikan pendahulunya dalam bidang hidraulik dan pneumatik.

Buku Lima, Pneumatik (risalah pada peranti yang beroperasi pada tekanan udara atau air), menggambarkan robot wanita yang diciptakan Philo. Dia memegang sebotol anggur di tangan kanannya. Ketika piala diletakkan di tangan kirinya, dia menuangkan anggur ke dalamnya, menambahkan air dan air campuran jika pemiliknya menginginkannya. Melalui rangkaian wadah, tiub, paip udara, dan mata air berliku yang rumit yang berinteraksi dengan berat, tekanan udara, dan vakum, Philo membangun sebuah automaton yang dapat melakukan pekerjaan yang berguna dan bukan hanya menjadi tonggak dalam upacara keagamaan.

Namun, ketersediaan buruh hamba yang murah segera menghilangkan keperluan untuk robot. Robotik harus menunggu untuk kemudian hari untuk merealisasikan potensi mereka. Karya Philo mempengaruhi generasi cendekiawan berikutnya, termasuk Heron dari Alexandria. Juga, ideanya telah melalui abad dan memberi inspirasi kepada sains Islam pada Zaman Pertengahan.

Heron Robot diprogram Alexandria

Heron dari Iskandariah (10 - 70 M) mungkin pencipta kuno terbaik. Antara alat pintarnya ialah dispenser air suci yang berfungsi untuk mendapatkan duit syiling (prototaip mesin layan diri moden), urat automatik, turbin wap sederhana (mesin Heron, atau aeolipile), yang berfungsi pada wap 1700 tahun sebelum penemuan mesin wap oleh kekuatan James Watt. Salah satu penemuan Heron yang paling cemerlang adalah robot pertama yang dapat diprogramkan, yang diciptakannya pada tahun 60 Masihi. NS.

Peranti itu adalah troli roda tiga yang membawa robot lain ke panggung, di mana mereka tampil untuk penonton. Beban digantung dari tali, melilit dua gandar bebas dari troli. Dengan menggunakan pasak, Heron dapat mengubah cara tali dililit pada gandar. Ini membolehkannya memprogram kursus dan arah robot. Semasa eksperimennya, Heron menyimpulkan satu kebenaran yang mudah tetapi penting: geseran dapat mengganggu pergerakan robot, sehingga diperlukan permukaan yang halus.

Saintis komputer Noel Sharkey dari University of Sheffield percaya sistem kawalan berasaskan tali ini setara dengan pengaturcaraan binari moden. Kad yang ditebuk lama berfungsi dengan cara yang sama.

Kesatria dan singa Leonardo da Vinci

Tidak ada perbincangan mengenai robot kuno yang lengkap tanpa menyebut kelebihan Leonardo da Vinci. Memandangkan kejeniusan da Vinci, tidak mengejutkan bahawa dia berusaha untuk mencipta manusia dan haiwan buatan.

Imej
Imej

Leonardo mempelajari karya Heron dan menggabungkan pengetahuan dan pengalaman saintis itu dengan pengetahuannya sendiri mengenai anatomi, bekerja dengan logam dan patung untuk mencipta makhluk buatannya sendiri. Berkat pemahamannya mengenai mekanik pergerakan manusia dan haiwan (kinesiology), Leonardo dapat membina model mekanikal otot dan sendi. Beberapa halaman yang hilang dari buku catatan Leonardo's Codex Atlanticus mungkin diberikan kepada robotik.

Untuk pertandingan di Milan, Leonardo membina ksatria perisai sendiri yang boleh bergerak secara bebas. Dengan bantuan takal, berat dan roda gigi, ksatria dapat duduk, berdiri, menggerakkan kepalanya dan mengangkat visor. Menggunakan serpihan keterangan yang masih ada sejak zaman itu, jurutera robotik Marc Rosheim mencipta semula ksatria pada tahun 2002. Reka bentuk robot Leonardo begitu berkesan sehingga menjadi inspirasi untuk robot NASA sendiri Rosheim.

Penciptaan lain oleh Leonardo adalah singa, dipersembahkan kepada Raja Francis I di Perancis pada tahun 1515. Singa boleh berjalan sendiri. Ketika dia berhenti, dadanya terbuka dan sejambak bunga mawar dan bunga bakung muncul di dalamnya. Pada tahun 2009, singa dibuat semula dari gambar Leonardo.

Bhikkhu berdoa

Gianello Torriano adalah salah seorang pembuat jam tangan Itali terbaik abad ke-16. Dia memasuki khidmat Maharaja Charles V pada tahun 1529 dan pergi bersamanya ke biara di San Yustre setelah pengunduran Charles pada tahun 1555. Torriano berusaha meredakan kemurungan maharaja dengan membuat automatik kecil untuk hiburannya.

Torriano mempunyai tentera kecil yang bertempur di meja makan. Dilaporkan bahwa ia mengukir burung-burung kecil dari kayu, dan mereka terbang di sekitar bilik dan bahkan di jalan. Satu automatik, Lady Lute Player, dapat dilihat di Muzium Kunsthistorisches di Vienna. Dia tidak lagi bekerja, tetapi dia masih tahu bagaimana mengambil langkah kecil dalam garis lurus atau melengkung, menggerakkan kecapi dengan tangan kanannya, dan memiringkan kepalanya.

Smithsonian, bagaimanapun, memiliki alat kerja yang dikaitkan dengan Torriano - seorang rahib berdoa 39 sentimeter. Automatik yang terbuat dari kayu dan besi berjalan melintasi alun-alun dan memukul dada dengan tangan kanannya, dengan kirinya jari rosario, kadang-kadang menciumnya. Dia dapat menoleh dan menganggukkan kepalanya, memutar matanya dan membisikkan doa yang tenang.

Legenda mengatakan bahawa ketika Don Carlos, putra muda Philip II, meninggal dunia akibat cedera di kepala akibat terjatuh, Philip dan seluruh Sepanyol berdoa untuk keajaiban. Di sebelah budak itu, mereka meletakkan peninggalan rahib Diego de Alcala, yang telah mati selama seratus tahun. Pada malam itu semangat bhikkhu itu muncul kepada Don Carlos dan memberitahunya bahawa budak itu akan pulih. Don Carlos kembali sedar dan kemudian pulih. Philip yang bersyukur menugaskan Torriano untuk mencipta imej Saint Diego. Bhikkhu yang berdoa, keajaiban ilmiah, adalah jawapan Philip untuk keajaiban suci itu. Bandar San Diego di California juga dinamai Diego de Alcala.

Karakuri ningyo

Cinta Jepun terhadap robot sangat berakar pada masa lalu. Robot Jepun pertama dicipta pada zaman Edo (1603 - 1868). Ia diberi nama karakuri ningyo (boneka mekanikal) dan dipasang dari kayu, tali dan skru. Orang Jepun juga meminjam jam Barat untuk automatik ini.

Yang lebih biasa adalah karakuri zashiki, robot rumah tangga kecil yang dirancang untuk menghiburkan orang Jepun. Contohnya, mereka dapat menembak busur. Sebilangan karakuri bahkan dapat menjamu teh dengan tetamu. Sekiranya kita ingat mekanisme Philo, robot karakuri juga diaktifkan setelah meletakkan cawan di tangan automatik. Dan jika anda mengingati troli robot Heron, berkat tali yang dapat disesuaikan, adalah mungkin untuk memprogramkan karakuri untuk bergerak di atas tikar dalam dua arah.

Ada juga karakuri dashi, yang digunakan selama prosesi keagamaan di festival, seperti patung Ctesibius yang bergerak. Automatik ini memainkan mitos dan legenda kuno. Butai karakuri, atau automatik teater, juga digunakan untuk persembahan. Orang Jepun sangat menyukai pelakon miniatur ini, yang gerakannya cuba ditiru - bukan sebaliknya, seperti yang anda fikirkan.

Flutist

Voltaire menamakan genius mekanik Jacques de Vaucanson sebagai "Prometheus Baru" kerana kekuatannya yang luar biasa untuk menganugerahkan hidup pada perkara mati. Semasa kecil, Jacques mempelajari jam gereja sementara menunggu ibunya menyelesaikan pengakuannya. Jacques menghafal semua butiran jam tangan dan membuat semula di rumah. Setelah dewasa sedikit, dia mula bereksperimen dengan automatik. Suatu hari Jacques jatuh sakit dan dalam kecelaruannya seorang pemain flut android muncul kepadanya. Ketika Jacques berdiri, dia segera mula mengubah robot menjadi kenyataan.

Imej
Imej

Pertama kali diperkenalkan pada 11 Februari 1738, Flutist adalah mesin yang hampir mustahil untuk dibina; Mengingat bahawa seruling adalah salah satu instrumen yang paling rumit, sukar untuk "Flutist" bermain dengan harmoni dengan orang-orang yang sebenarnya. Walau bagaimanapun, Jacques de Vaucanson berjaya membuat robot sehingga dapat memainkan 12 melodi yang berbeza. Semua mekanisme dibina untuk meniru setiap otot yang terlibat dalam bermain seruling.

Dengan bantuan sistem bellow, paip dan timbangan, Jacques dapat mengawal udara yang mengalir melalui lorong-lorong. Dia merancang bibir yang boleh membuka, menutup, dan bergerak bolak-balik. Lidah logam mengatur aliran udara dan membuat jeda. Robot Jacques benar-benar bernafas.

Masalah yang dihadapi Jacques adalah jarinya - jari kayu terlalu kaku untuk mengeluarkan suara yang mereka mahukan, walaupun semua tuas berfungsi dengan betul. Untuk meniru jari sebenar, Jacques menutup anggota badan kayu dengan kulit asli, menjadikannya lembut.

Jacques de Vaucanson membuat automatik lain, yang paling terkenal adalah itik, yang membuang air besar setelah makan. Tetapi tidak seperti The Flutist, bebek itu lebih merupakan perhiasan yang menyenangkan daripada projek yang bermanfaat untuk mencipta semula fungsi makhluk hidup.

Penulis

Di Muzium Seni dan Sejarah di Neuchâtel, sebelah barat Bern, Switzerland, seorang budak lelaki tanpa alas kaki berusia tiga tahun duduk di meja mahoni dan menulis perkataan penuh dengan pena dengan tangan kanan. Apa yang kelihatan seperti boneka mainan yang menggemaskan pada pandangan pertama sebenarnya adalah keajaiban kejuruteraan: nenek moyang komputer moden. Lihat lebih dekat dan lihat bagaimana matanya mengikuti apa yang dilakukan oleh tangannya. Seorang budak lelaki menggoyangkan pena pena setelah mencelupkannya ke dalam dakwat.

Dicipta oleh pembuat jam tangan kelahiran Switzerland, Pierre Jaquet-Droz pada akhir 1770-an, The Writer terdiri daripada 6,000 komponen individu yang bekerjasama untuk mewujudkan mesin taip yang dapat diprogramkan sepenuhnya. Anak lelaki itu dapat menulis teks dari empat puluh kata dalam empat baris, berkat 40 kamera, yang hanya berfungsi sebagai program membaca. Sistem ini membolehkan anda menulis teks tanpa gangguan luar. "Penulis" bahkan boleh terputus di tengah barisan dan mula menulis teks baru.

Jacquet-Droz tahu bagaimana mengejutkan orang dengan automatiknya. Di istana Raja Ferdinand VI dari Sepanyol, orang-orang yakin bahawa ciptaan Jacquet-Droz adalah sejenis sihir. Untuk mengelakkan tuduhan ilmu sihir dari Inkuisisi, Jacquet-Droz mengundang Grand Inquisitor dan memberinya robot dan mekanisme dalamannya untuk belajar. Tiada sihir.

The Writer adalah salah satu daripada tiga android yang dibuat oleh Jacquet-Droz dari 1767 hingga 1774. Dua yang lain, kurang kompleks daripada The Writer, diwakili oleh Lady Musician dan Draughtsman. Robot ini menarik untuk miniatur mekanisme dalaman. Kesemuanya tertutup di badan, dan bukan di perabot di dekatnya, seperti biasanya. Miniaturisasi memerlukan penalaan yang lebih kompleks dari semua bahagian mekanisme, tetapi berkat ini, robot terus berfungsi 200 tahun setelah penciptaannya. Dan itu luar biasa.

Budak menggambar

Dipamerkan di Franklin Institute di Philadelphia, sebuah automaton berusia lebih dari dua ratus tahun - Drawing Boy - meneruskan tradisi sihir mekanik yang dimulakan oleh The Writer. The Drawing Boy adalah karya agung dari pembuat jam tangan Switzerland yang lain, Henri Mallard. Seperti The Writer, dia mengilhami Martin Scorsese untuk membuat filem Hugo, di mana automaton memainkan peranan yang menyokong.

"Drawing Boy" sangat mengagumkan dalam kerumitannya. Koleksi kamera tembaga berputar tepat mengawal pergerakan tangan yang sangat lancar dan realistik. Ini bukan geometri mudah seperti menggerakkan tangan anda pada paksi x, y, atau z. Untuk melukis garis pepenjuru lurus, misalnya, tangan perlu dipusingkan secara berterusan, jika tidak, ia akan melengkung busur.

Setelah memulakan robot, ia dapat melukis selama tiga minit. Terdapat banyak kamera yang terlibat dalam proses ini, dan jika diperlukan corak yang berbeza, mesin mesti memindahkan keseluruhan tumpukan kamera 3 milimeter untuk berpindah ke timbunan lain, jika tidak, keseluruhan proses akan terganggu. Ketepatan yang luar biasa dicapai oleh fakta bahawa hampir semua butiran dibuat dengan tangan. Seorang "budak gambar" dapat menulis tiga puisi (dua dalam bahasa Perancis dan satu dalam bahasa Inggeris) dan melakukan empat lukisan, termasuk sebuah kuil Cina.

Beberapa kamera sederhana mengawal pergerakan mata dan kepala. Dalam proses proses bergambar, budak lelaki itu berhenti pada saat timbunan penumbuk bergerak, mengangkat kepalanya dan seketika melihat ke suatu tempat ke kejauhan, seolah-olah memikirkan apa yang harus dilukis seterusnya. Kemudian dia menundukkan kepalanya dan tangan terus dibuat.

Disyorkan: