Андроиды древности
Автоматоны — это механические устройства, имитирующие деятельность живых организмов. Сведения о первых автоматонах встречаются с древности. В «Одиссее» Гомера упоминаются золотая и серебряная собаки, которых бог Гефест выковал, чтобы они охраняли дворец царя Алкиноя.
«Все животные при помощи особого механизма протягивали лапы, когда Соломон поднимался на трон, чтобы царь мог на них опереться. Когда Соломон достигал шестой ступени, орлы поднимали его и усаживали на кресло. Затем большой орёл надевал ему венец на голову, а остальные орлы и львы поднимались наверх, чтобы образовать тень вокруг царя. Голубь спускался, брал из ковчега свиток Торы и клал его на колени Соломону»
Эта легенда вдохновила множество тронных мест, стремившихся уподобиться трону Соломона, например, тронное место императора Константина (10 век, Константинополь), оснащенный рыкающими львами и поющими птицами. Был такой трон и в России!
Автоматон царя Алексея Михайловича
В 1672-1673 годах иноземец, часовых дел мастер Петр Высоцкий создал во дворце царя Алексея Михайловича в Коломенском механических львов для тронного места царя. Сделанные из металла и покрытые овчиными шкурами, они издавали рычание при помощи мехов, которыми из соседней с тронным залом комнаты управляли дворцовые слуги.
Автоматоны широко использовались в ритуальных целях в Древней Греции, откуда и пошло слово андроид — с греческого «человек, мужчина» с суффиксом oid — «подобие» — «человекоподобный». В ходе ежегодных Элевсинских мистерий были задействованы механические скульптуры богов.
Геродот упоминает говорящие фигуры на входе в храмы. Известно, что Архит Тарентский (428 – 347 до н. э.) создал летающего деревянного голубя на пружинном механизме, пролетевшего около 200 метров, а в III веке до н.э. Филон Византийский изобрел механическую служанку, которая смешивала вино и воду в одном сосуде благодаря простейшим законам физики.
Десять роботов из прошлых веков — альтернативный взгляд radiocopter.ru
Слово «робот» впервые ввел в употребление Карел Чапек в научно-фантастической пьесе «Р.У.Р, или Россумские Универсальные Роботы», чтобы описать искусственного человека. Слово «робот» произошло от чешского слова robotnik, что означает «рабочий».
Современные роботы идут в ногу с современной революцией и достижениями в области искусственного интеллекта. Но основные аналоговые механизмы, имитирующие человеческие или животные действия, существовали уже давно.
– Salik.biz
Даже если вы вообще не интересуетесь робототехникой, эти древние устройства должны очаровать вас своей изобретательностью. Созданные без преимуществ электричества или точного оборудования, они являются свидетельством безграничного творческого потенциала человечества.
Движущиеся статуи
Литература древности изобилует рассказами об искусственных людях. Возможными ссылками на них можно назвать человекоподобных служанок в «Илиаде» Гомера и движущиеся статуи, созданные Дедалом, отцом легендарного Икара. Греки также упоминали, что бог Гефест сделал критскому царю Миносу гигантского бронзового человека по имена Талос, который защищал его королевство.
Талос был практически неуязвим, и единственным уязвимым местом у него была пятка, где кровеносная жила проходила близко к металлической коже. Талоса уничтожили, проткнув лодыжку и подрезав жилу.
Истории о движущихся статуях в древнем Египте описывают одну, сделанную жрецами Аммона примерно в 1100 г. до н. э. Статуя избрала следующего фараона, вытянув руку и указав на мужчину из королевской семьи. Движущие статуи, очевидно, были весьма полезны для религиозной пропаганды. В Египте их считали сосудами, с помощью которых перевоплощаются души.
Возможно, эти машины были далеко не мифологичны. Письменные свидетельства указывают, что у древних египтян было достаточно знаний элементарных принципов механики, чтобы строить нецифровых роботов, или так называемые автоматоны. Обычный метод строительства включал систему тросов и шкивов. Священное пламя возжигалось, нагревало и расширяло воздух, что активировало систему.
На протяжении веков этот процесс улучшался и оттачивался. Грек Ктесибий Александрийский построил автоматон, управляемый кулачковым механизмом (дискообразными устройствами), который позволял ему сидеть или стоять, меняя свою позу. Ни одна из работ Ктесибия, даже письменная, не дошла до наших времен, но позднее инженеры древности ссылались на его планы автоматонов, работающих на гидравлике, пару и пневматике. Технологии того времени позволяли автоматонам совершать только ограниченное число одних и тех же движений, но мы все еще можем отследить происхождение роботов до Ктесибия.
«Коготь»
Строго говоря, краноподобное орудие Архимеда не было роботом, поскольку ему требовался крановщик. Однако «Коготь» был предшественником промышленного робота-манипулятора, который встречается на современных заводах. «Коготь» поднимал вражеские корабли из воды и переворачивал их.
Разработан он был специально против римских захватчиков Сиракуз в 213 г. до н. э. Историк Полибий описывал сцену, когда римские корабли подошли к стенам города, выходящим к морю. Гигантская рука налетела на вражеский флот и «подняла нос корабля из воды и поставила его вертикально на корму». Затем оператор «закрепил машину, сделав ее недвижимой, а после этого запустил какой-то механизм, который сбросил крюк и цепь. Корабли затем либо переворачивались, плохо вставая на воду, либо заполнялись смятением и морской водой».
Коготь Архимеда
Плутарх добавляет: «Зачастую наблюдалось страшное зрелище: корабль поднимался из воды в воздух и вращался на одном месте, пока каждый мужчина не был вытряхнут и выброшен в неопределенном направлении».
«Коготь» был блестящим исполнением двух великих законов Архимеда — закона рычага и закона плавучести, которые в сумме могли перевернуть многотонные корабли. Знание сил и равновесия использовалось для вычисления небольшого количества прикладываемой силы.
На самом деле, у нас нет прямых доказательств того, что Архимед вообще когда-либо создавал это сверхоружие, и древние историки, конечно, могли существенно преувеличивать его заслуги, даже если такое устройство и правда существовало. Но недавние эксперименты инженеров доказали, что «Коготь» был технологически возможен в то время.
Служанка Филона
Греческий изобретатель Филон Византийский, умерший около 220 г. до н. э., был известен как «Механикус», благодаря своим внушительным инженерным заслугам. Большая часть информации о нем известна нам по единственной сохранившейся его работе, девятитомному собранию «Сборник механики». Он жил после Ктесибия и продолжал исследования своего предшественника в сфере гидравлики и пневматики.
Книга пятая, «Пневматика» (трактат об устройствах, работающих на воздушном или водяном давлении), описывает робота женского пола, которого создал Филон. Она держала кувшин с вином в правой руке. Когда на ее левой руке размещался кубок, она наливала в него вино, добавляла воду и смешивала воду, если того пожелает хозяин. Через сложную сеть контейнеров, трубок, воздушных труб и извилистых пружин, которые взаимодействовали с весом, давлением воздуха и вакуумом, Филон построил автоматон, который может выполнять полезную работу, а не просто быть опорой в религиозных церемониях.
Однако доступность дешевого рабского труда очень скоро свела на нет необходимость в роботах. Робототехнике пришлось ждать более позднего времени, чтобы реализовать свой потенциал. Работа Филона повлияла на следующее поколение ученых, в том числе на Герона Александрийского. Также его идеи прошли через века и вдохновили исламскую науку в Средние века.
Программируемый робот Герона Александрийского
Герон Александрийский (10 – 70 г. н. э.) был, возможно, лучшим изобретателем древности. Среди его гениальных устройств — дозаторы святой воды, работающие за монеты (прообраз современных вендинговых аппаратов), автоматические вери, простая паровая турбина (двигатель Герона, или aeolipile), которая работала на пару еще за 1700 лет до изобретения парового двигателя силами Джеймса Уатта. Одним из самых блестящих изобретений Герона был первый программируемый робот, которого он создал еще в 60 г. н. э.
Устройство представляло собой трехколесную тележку, которая везла других роботов на сцену, где они выступали для зрителей. На веревке был подвешен груз, обернутый вокруг двух независимых осей тележки. Используя колышки, Герон мог изменять то, как веревка наматывалась на оси. Это позволяло ему заранее программировать ход робота и его направление. В ходе своих экспериментов, Герон вывел одну незатейливую, но важную истину: трение может помешать ходу робота, поэтому нужна гладкая поверхность.
Компьютерный ученый Ноэль Шарки из Университета Шеффилда считает, что эта система управления на основе веревки эквивалентна современному бинарному программированию. Старые перфокарты работали по тому же принципу.
Рыцарь и лев Леонардо да Винчи
Ни одно обсуждение древних роботов не обходится без упоминаний заслуг Леонардо да Винчи. Учитывая гений да Винчи, нет ничего удивительного в том, что он пробовал себя в создании искусственных людей и животных.
Леонардо изучал работы Герона и объединял знания и наработки ученого со своими собственными знаниями анатомии, работы с металлами и скульптуры, чтобы создавать собственных искусственных существ. Благодаря пониманию механики движений человека и животного (кинезиологии), Леонардо сумел построить механические модели мышц и суставов. Несколько недостающих страниц из тетради Леонардо Codex Atlanticus могли быть отведены робототехнике.
Для конкурса в Милане Леонардо построил собственного бронированного рыцаря, который мог передвигаться самостоятельно. С помощью шкивов, весов и передач рыцарь мог садиться, вставать, двигать головой и поднимать забрало. Используя фрагменты описаний, которые остались с тех времен, робототехник Марк Рошейм воссоздал рыцаря в 2002 году. Роботизированные конструкции Леонардо были настолько эффективными, что послужили вдохновением для собственных роботов Рошейма в NASA.
Другим творением Леонардо был лев, представленный королю Франциску I во Франции в 1515 году. Лев мог ходить сам по себе. Когда он останавливался, его грудь раскрывалась и в ней оказывались букеты из роз и лилий. В 2009 году лев был воссоздан по чертежам Леонардо.
Молящийся монах
Джанелло Торриано был одним из лучших итальянских часовщиков 16 века. Он поступил на службу к императору Карлу V в 1529 году и отправился с ним в монастырь в Сан-Юстре после отречения Карла в 1555 году. Торриано пытался облегчить депрессию императора, создавая небольшие автоматоны для его развлечения.
У Торриано были миниатюрные солдаты, которые дрались на обеденном столе. Сообщается, что он вырезал из дерева небольших птичек, и те летали по комнате и даже на улице. Один автоматон, Леди-лютнистку, можно увидеть в Музее истории искусств в Вене. Он больше не работает, но однако все еще умеет делать небольшие шажки по прямой или кривой линии, бренчать на лютне правой рукой и наклонять голову.
В Смитсоновском институте, однако, есть рабочее устройство, приписываемое Торриано — 39-сантиметровый молящийся монах. Автоматон из дерева и железа ходит по площади и бьет себя в грудь правой рукой, левой перебирая четки, иногда целуя их. Он может поворачивать и кивать головой, закатывать глаза и шептать тихие молитвы.
Легенда гласит, что когда Дон Карлос, юный сын Филиппа II, умирал от травмы головы, получив ее при падении, Филипп и вся Испания молились о чуде. Рядом с мальчиком разместили мощи монаха Диего де Алкала, который был мертв уже сто лет. В ту ночь Дону Карлосу явился дух монаха и сообщил, что мальчик поправится. Дон Карлос пришел в сознание и впоследствии поправился. Благодарный Филипп поручил Торриано создать образ святого Диего. Молящийся монах, научное чудо, было ответом Филиппа на чудо священное. Город Сан-Диего в Калифорнии также был назван в честь Диего де Алкалы.
Каракури нингё
Любовь японцев к роботам уходит корнями глубоко в прошлое. Первый японский робот был создан в эпоху Эдо (1603 – 1868). Его назвали каракури нингё (механическая кукла) и он был собран из дерева, струн и винтиков. Японцы также позаимствовали западный часовой механизм для этого автоматона.
Еще больше распространены были дзасики каракури, маленькие бытовые роботы, целью которых было развлекать японцев. Они могли стрелять из лука, например. Некоторые каракури даже могли угощать гостей чаем. Если вспомнить механизм Филона, роботы каракури тоже активировались после размещения чашки на руке автоматона. А если вспомнить роботизированную тележку Герона, благодаря настраиваемой струне, можно было запрограммировать каракури на движение по циновке в двух направлениях.
Были еще даси каракури, которые использовались во время религиозных процессий на фестивалях, подобно движущейся статуе Ктесибия. Эти автоматоны разыгрывали древние мифы и легенды. Бутаи каракури, или театральные автоматоны, тоже использовались для представлений. Японцам очень нравились эти миниатюрные актеры, движения которых пытались повторить люди — а не наоборот, как вы могли бы подумать.
«Флейтист»
Вольтер назвал гения механики Жака де Вокансона «Новым Прометеем» за его невероятную силу даровать жизнь неживой материи. Будучи еще совсем ребенком, Жак изучал церковные часы, ожидая, пока его мать закончит исповедь. Жак запоминал все детали часов и воссоздавал их у себя дома. Немного повзрослев, начал экспериментировать с автоматонами. Однажды Жак заболел и в бреду ему явился андроид-флейтист. Когда Жак встал на ноги, он немедленно начал воплощать робота в реальность.
Впервые представленный 11 февраля 1738 года, «Флейтист» был практически невозможной для строительства машиной; учитывая то, что флейта — один из сложнейших инструментов, играть в гармонии с реальными людьми «Флейтисту» было неописуемо сложно. Однако Жаку де Вокансону удалось создать робота так, что он мог воспроизводить 12 различных мелодий. Все механизмы были построены так, чтобы имитировать каждый мускул, участвующий в игре на флейте.
С помощью системы мехов, труб и весов Жак мог контролировать воздух, протекающий через проходы. Он спроектировал губы, которые могли открываться, закрываться и двигаться назад и вперед. Металлический язык регулировал поток воздуха и создавал паузы. Робот Жака действительно дышал.
Проблема, с которой столкнулся Жак, была в пальцах — деревянные пальцы были слишком жесткими, чтобы выдавать нужные звуки, несмотря на то что все рычаги работали правильно. Чтобы имитировать реальные пальцы, Жак покрыл деревянные конечности настоящей кожей, сделав их мягкими.
Жак де Вокансон делал и другие автоматоны, наиболее известным из которых была утка, которая испражнялась после еды. Но, в отличие от «Флейтиста», утка была скорее забавной безделушкой, нежели стоящим проектом по воссозданию функций живого существа.
«Писатель»
В Музее искусств и истории в Невшателе, к западу от Берна, Швейцария, за столом из красного дерева сидит трехлетний босой мальчик и выписывает полные слова гусиным пером правой рукой. То, что на первый взгляд кажется очаровательной игрушечной куклой, на самом деле является чудом инженерного ремесла: предком современного компьютера. Взгляните поближе и увидите, как его глаза следят за тем, что делают руки. Мальчик встряхивает гусиным пером после погружения его в чернильницу.
Созданный часовщиком швейцарского происхождения Пьером Жаке-Дро в конце 1770-х, «Писатель» состоит из 6000 отдельных компонентов, которые работают совместно и создают полностью автономную программируемую пишущую машинку. Мальчик может написать любой текст из сорока слов в четыре строки, благодаря 40 кулачкам, которые работают только в качестве программы для чтения. Эта система позволяет писать текст без какого-либо вмешательства извне. «Писатель» даже может прерваться на середине строки и начать писать новый текст.
Жаке-Дро умел удивлять людей своими автоматонами. При дворе короля Фердинанда VI Испанского люди были убеждены, что создания Жаке-Дро были своего рода колдовством. Чтобы избежать обвинений в колдовстве от инквизиции, Жаке-Дро пригласил Великого инквизитора и представил ему робота и его внутренний механизм для изучения. Никакого волшебства.
«Писатель» был одним из трех андроидов, созданных Жаке-Дро с 1767 по 1774 год. Два других, менее сложных, чем «Писатель», представлены Леди-Музыкантом и Чертежником. Эти роботы интересны миниатюризацией внутренних механизмов. Все они заключены в телах, а не на мебели поблизости, как это обычно бывало. Миниатюризация требовала более сложной настройки всех частей механизма, но благодаря этому роботы продолжают функционировать спустя 200 лет после создания. И этим удивительны.
«Рисующий мальчик»
На выставке в Институте Франклина в Филадельфии автоматон возрастом более чем двести лет — «Рисующий мальчик» — продолжает традицию механической магии, начатой «Писателем». «Рисующий мальчик» — это шедевр еще одного швейцарского часовщика, Анри Малларде. Как и «Писатель», он вдохновил Мартина Скорсезе на фильм «Хьюго», в котором автоматон играет вспомогательную роль.
«Рисующий мальчик» потрясает своей сложностью. Коллекция вращающихся медных кулачков точно контролирует невероятно плавные и реалистичные движения рук. Это не простая геометрия вроде перемещения руки на оси x, y или z. Чтобы нарисовать прямую диагональную линию, например, руке нужно постоянно поворачиваться, иначе она нарисует дугу.
После того как завести робота, он может рисовать в течение трех минут. В процессе задействуется множество кулачков, и если нужен другой рисунок, машина должна переместить целую стопку кулачков на 3 миллиметра, чтобы перейти к другой стопке, иначе весь процесс будет нарушен. Невероятная точность достигается тем, что почти все детали были сделаны вручную. «Рисующий мальчик» может написать три стихотворения (два на французском и одно на английском языке) и выполнить четыре рисунка, в том числе китайский храм.
Несколько простых кулачков управляют движениями глаз и головы. В процессе изобразительного процесса, мальчик останавливается на момент, когда стопка кулачков сдвигается, поднимает свою голову и мгновение смотрит куда-то вдаль, словно думая, что бы нарисовать следующим. Затем он опускает голову, и рука продолжает творить.
Древнегреческий торговый автомат и программируемый робот
Реконструкция Museum of Ancient Greek Technology
Эллинский математик Филон Византийский в 3 веке до н.э придумал механическую служанку, наполнявшую чашу вином, смешивая его с водой. Машина была величиной с человека, с сосудом для вина в одной руке и бокалом в другой.
Внутри у автоматона был установлен механизм, перегоняющий воду и вино из резервуаров по специальным трубкам. Механизм активировался, когда кто-то ставил пустую чашу в свободную руку.
Этот автомат был описан в труде Филона, посвященному пневматике. При жизни Филон написал девятитомный трактат, один из томов был посвящен автоматам и различным механическим устройствам — он не сохранился, но некоторые из томов оказались целы.
Математик Герон Александрийский живший около первого века изобрел автомат для продажи воды в храмах — для ритуального омовения рук и лица. Механизм подачи воды активировался, когда в приёмник опускалась греческая монета номиналом 5 драхм — под тяжестью нажимался рычаг, открывающий клапан.
Герон опирался на опыт Филона Византийского — он также написал несколько работ, посвященных механике, среди которых есть труд про автоматы. В этих заметках описываются механические устройства, созданные для греческого театра, автоматические птицы и бытовые изобретения.
Герон в своих проектах использовал в основном пар и воду. Яркий пример водяного механизма Герона — это «Геракл», воссозданный итальянским архитектором 17-го века Джованни Баттиста Алеотти в труде «Gli artificiosi et curiosi moti spiritali di Hero Alexandrinus».
Автомат представлял систему резервуаров с водой — они поочередно наполнялись и приводили в движение фигуры. Один резервуар заставлял дракона шипеть, другой — Геракла бить дракона дубиной, третий пускал струю воды из рта дракона в Геракла.
Изобретения исламского ренессанса
Период с середины 8 по середину 13 века историки называют «золотым веком исламской культуры» или «исламским ренессансом» — тогда Арабский халифат был крупнейшим государством.
Ученые, философы, врачи и мыслители собрались в Багдаде. Аббасидские халифы Харун аль-Рашид и его сын Абдуллах аль-Мамун основали в Багдаде академию под названием «Дом мудрости».
Халифы хотели сделать греческие тексты доступными для арабского мира, поэтому поощряли переводчиков. Их цель была в том, чтобы сохранить греческое наследие на арабском языке в библиотеке Дома мудрости, а также дать толчок развитию медицины — в Халифате был спрос на врачей.
Живший в 8 веке арабский алхимик Джабир ибн Хайан, известный под латинизированным псевдонимом Гебер, в своих трудах писал о некой алхимической цели под названием «Takwin», что означает процесс создания жизни. Неизвестно что именно Гебер вкладывал в значение этого слова, но, возможно, это была мечта о создании искусственного существа.
Примерно в 9 веке в библиотеке Дома мудрости работали три брата Бану Муса. Они были учёными в разных областях, но каждый из них интересовался механикой. Все вместе они написали книгу знаний о механических устройствах «Китаб аль-Хиял».
Британский востоковед Гай ле Стрендж в своем переводе арабских хроник упоминает, как византийские послы, прибывшие в Багдад в 917 году, описывали увиденные богатства — среди прочего в Багдадском дворце было серебряное дерево, весом больше тонны.
Изделие стояло посреди большого резервуара с водой. У дерева было 18 веток, на каждой из которой было множество маленьких веточек с золотыми и серебряными птицами. Все пташки были разной величины и каждая пела.
Похожий механизм видел итальянский дипломат Лиутпранд Кремонский, когда был на аудиенции в Константинополе в 949 году.
Механик-изобретатель аль-Джазари, живший в 1136-1206 годах написал трактат «Книга знаний о гениальных механических устройствах», в котором описал инструкции по созданию и использованию 50 механизмов — коленчатого вала, водяных часов, музыкальных автоматов и других.
Среди автоматов была служанка для подачи воды, устроенная так же, как у Филона Византийского, только без вина. К каждому изобретению была нарисована иллюстрация и прилагалось описание.
Часы из книги аль-Джазари
Самым известным изобретением аль-Джазари являются часы в виде слона. Автомат действовал за счёт системы с водяным резервуаром, который был такого размера, чтобы наполняться ровно полчаса.
Похожие технологии использовались греками и индусами. Вся конструкция была спрятана в фигуре слона, на котором стояла карета с правителем и погонщиком.
На крыше кареты сидели китайский дракон и египетский феникс — в те времена территория арабского халифата достигала Средней Азии и аль-Джазари хотел подчеркнуть мультикультурализм мира. Наполнение резервуара водой приводило алгоритм в действие.
У автомата существует несколько современных репродукций: часть была создана в рамках проекта «1001 изобретение», который гастролирует по всему миру, полноразмерная копия представлена в торговом центре Ibn Battuta Mall в Дубае в ОАЭ.
Ещё одну можно найти в Музее часового искусства в Швейцарском городе Ле-Локле и в Университете науки и техники в Саудовской Аравии.
Реконструкция часов в Ibn Battuta Mall в Дубае.
В 2020 году Слоновые часы аль-Джазари были воссозданы для выставки UNIQ Expo в Стамбуле. Помимо слона, реконструированы и другие автоматоны мастера: музыканты в лодке, павлин, водяные часы.
Фонтан для мытья рук был сделан в виде павлина — вода подавалась с помощью рычага, который спрятан в хвосте.
Кроме того, аль-Джазари разработал для собраний при господском дворе механических музыкантов — несколько фигурок сидели в лодке и играли на барабанах и цимбалах.
Они работали благодаря гидравлическому механизму. Ноэль Шарки считает, что этот механизм аль-Джазари был программируемым. Шарки отмечает в работах аль-Джазари преемственность методов Герона Александрийского — это было возможно благодаря переводам братьев Бану Муса.
В машине аль-Джазари тоже был вал с колышками, как в театре Герона. У аль-Джазари он приводился в действие водой. Колышки активировали рычаг, управляющий руками барабанщика — и ритм барабана зависел от расположения колышков.
Реконструкция механических музыкантов аль-Джазари
Павлин
Часы «Павлин» в петербургском Эрмитаже — тоже произведение ювелира Джеймса Кокса. Он создал их в конце 1770-х годов по заказу князя Григория Потёмкина, который знал о любви императрицы Екатерины II к коллекционированию.
Для работы над этим проектом Кокс пригласил в Лондон немецкого мастера Фридриха Юри. В 1781 году часы доставили в Россию в разобранном виде. В канцелярии Зимнего Дворца сохранилась запись о выплатах в 11 тысяч рублей за работу ювелира и инженера.
Какое-то время механизм хранился в Таврическом дворце. Некоторые детали потерялись, и часы восстанавливал Иван Кулибин — они заработали в 1794 году.
Хотя часы называются «павлин», автоматон сделан в виде дуба, на котором сидит три птицы — сова, павлин и петух. Если завести механизм, сова и павлин начнут двигаться, а петух петь — благодаря небольшому органу, установленному внутри механизма.
Циферблат с часами сделан в виде гриба, секунды отсчитываются круговыми движением небольшой стрекозы, сидящей на циферблате.
В автомате объединены четыре отдельных механизма, три из них приводят в движение птиц, а четвёртый отвечает за работу часов. Эти механизмы управляются системой рычагов.
Часы действуют по определённому алгоритму: сперва клетка с совой делает 12 оборотов, через полторы минуты павлин «оживает» и распускает хвост, в конце несколько раз кукарекает петух. В часовом механизме 3 кинетические цепи: восьмидневный ход, бой четвертей и бой часов.
Часы заводят по средам, в 19:00. В этот день Эрмитаж работает до 21:00.
#автоматизация#роботы
Паровой человек
Предприниматели Цадок Дедерик и Исаак Граас из штата Нью-Джерси в США в 1869 году запатентовали своё изобретение — паровой автоматон, созданный с практической целью двигать карету.
Автоматон был сделан в виде человека, его рост был больше 2 метров. Весил он 226 килограммов, за что получил прозвище «Дэниел Ламберт» — в честь англичанина, прославившегося своей тучностью.
В груди автомата был установлен бойлер и топка. Шток поршня на спине направлял энергию к ногам. Паровой человек был прикреплён к карете двумя железными стержнями, которые поддерживали его в вертикальном положении.
Мощность двигателя была способна заставить «человека» делать четыре шага за оборот. Двигатель мог работать от двух до трёх часов за одну растопку. Производство машины обошлось Дедерику и Граасу в $2 тысячи. Они планировали собрать следующий экземпляр и продавать за $300.
Про изобретение вышла хвалебная статья в газете Newark Advertiser из штата Нью-Джерси — история, напечатанная в ней быстро распространилась по другим изданиям из разных штатов и охватила всю Америку.
В ней описывалось, что паровой человек успешно работает и скоро заменит лошадей. В итоге расследование издания New York Tribune показало, что информация была ложной.
На выставке в Нью-Йорке на Бродвее в 1869 году продемонстрировали только то, как паровой человек передвигает ногами по воздуху — его подвесили на стропах.
Публика хотела увидеть автомат в действии, но Дедерик отказался. Оказалось, что автоматон не пригоден как средство передвижения и без строп ходить не может.
Но это не отразилось на популярности парового человека — американский писатель Эдвард Эллис написал о нём роман «Паровой человек в прериях», выставки c автоматом вызывали ажиотаж.
Впоследствии различными энтузиастами были созданы многочисленные копии и подделки, но сам проект в итоге был заброшен.
Современные антропоморфные роботы умеют не только ходить, но уже осваивают паркур — 24 сентября 2020 года Boston Dynamics опубликовала ролик, где робот Atlas делает трюки.
Японские куклы каракури
По данным IFR за 2020 год, Япония произвела более 50% робототехники в мире. Японская культура связана с роботами давно — первые прототипы относятся к эпохе Эдо (1603-1868), во время которой страна находилась под железным занавесом, в изоляции от всего остального мира.
Японские автоматоны назывались Каракури-нингё, где «каракури» означает «дразнить», «обманывать», «заставать врасплох», а «нингё» пишется как два отдельных символа, означающих личность и форму. Традиционно каракури использовались на религиозных праздниках, но со временем укоренились в массовой культуре.
Японских роботов прошлого можно разделить на три вида: «бутай каракури», предназначенные для театра, «даши каракури», которые использовались в уличных представлениях и домашние «зашики каракури».
Даши каракури были сделаны в виде трехэтажной телеги. На верхней сцене восседали три куклы-актера, исполняющих традиционные сценки. Некоторые куклы управлялись вручную, кукловодами, которые прятались на среднем уровне телеги, некоторые были автоматическими. Кукловоды также озвучивали каракури. На нижних этажах располагались музыканты.
Чтобы толкать такую коляску по городу, было нужно около 20 мужчин. Представления даши почти всегда были ритуальными. Они проводились для встречи нового года или для празднования смены времён года. Иногда ритуалы устраивались, чтобы призвать дождь, отогнать вредных насекомых или предотвратить эпидемию. Считалось, что такие праздники очищают город и приносят мир в общину.
Большое влияние автоматоны оказали на японский театр. Дело в том, что в эпоху Эдо в Японии лучшие и популярные пьесы были написаны именно для марионеток. Первое представление с участием бутай каракури было устроено часовым мастером Текада Оми в 1662 году в Осаке.
Домашние зашики каракури больше всего напоминают современных роботов. Когда-то они были предметом роскоши для японских феодалов периода Эдо. Зашики технически сложнее своих собратьев — в них использовались Западные часовые механизмы.
Например, зашики «Чахакоби нингё», или маленький автоматический официант, был создан для того, чтобы обслуживать гостей во время чайной церемонии. Когда хозяин ставил чашку с чаем на поднос, робот разворачивался и относил её к гостю.
Когда гость допивал чай и возвращал кружку на поднос, зашики доставлял её обратно хозяину. «Чахакоби нингё» можно было программировать — хозяин мог заранее установить место, где автомат должен развернуться.
Официант был сделан высотой 35 см, его каркас обычно изготавливали из вишнёвого дерева, а шестерёнки внутри из ламинированного дуба и японского кедра. Конструкция собиралась без гвоздей. Единственная металлическая деталь находилась в контроллере, который регулировал балансирную пружину. В работе таких каракури использовалась система противовесов.
Согласно классификации JIRA (японской ассоциации промышленных роботов), «чахакоби нингё» признан роботом с цикловым программным управлением.
Ещё один зашики создал японский инженер Танака Хисасиге, также открывший первый в Японии механизированный завод, который в будущем развился в корпорацию Toshiba.
https://www.youtube.com/watch?v=bY_wfKVjuJM
«Юми-ири-Дойи» — это маленький лучник, расположенный на подставке высотой 30 см. Робот берёт стрелу из колчана, натягивает тетиву и стреляет в цель. Он повторяет это действие четыре раза, пока в колчане не заканчиваются стрелы. Автомат устроен так, что один раз из 10 приходится на промах, это сделано для большей реалистичности.
