Rycerz Leonarda da Vinci. Tajemnice i wynalazki pozostawione przez geniusza Leonarda da Vinci. Roboty autorstwa Jacquesa Droza


Słowo „robot” zostało po raz pierwszy użyte przez Karela Capka w sztuce science fiction „R.U.R., czyli roboty uniwersalne Rossuma” w celu opisania sztucznego człowieka. Słowo „robot” pochodzi od czeskiego słowa robotnik, co oznacza „pracownik”.

Nowoczesne roboty nadążają za nowoczesną rewolucją i postępem w tej dziedzinie sztuczna inteligencja. Ale podstawowe przekładnie analogowe, które naśladują działania ludzi lub zwierząt, istnieją już od dawna.

Nawet jeśli w ogóle nie interesujesz się robotyką, te starożytne urządzenia powinny oczarować Cię swoją pomysłowością. Stworzone bez elektryczności lub precyzyjnych maszyn, są świadectwem nieograniczonej kreatywności ludzkości.

ruchome posągi

Literatura starożytna pełna jest opowieści o sztucznych ludziach. Możliwe odniesienia do nich obejmują humanoidalne pokojówki z Iliady Homera i ruchome posągi stworzone przez Dedala, ojca legendarnego Ikara. Grecy wspominali również, że bóg Hefajstos uczynił kreteńskiego króla Minosa gigantycznym mężczyzną z brązu imieniem Talos, który chronił jego królestwo.

Talos był praktycznie niewrażliwy i jedyny wrażliwe miejsce miał piętę w miejscu, gdzie żyła krwi biegła blisko metalicznej skóry. Talos został zniszczony przez dźgnięcie kostki i przecięcie żyły.

Opowieści o przenoszeniu posągów Starożytny Egipt opisz jeden wykonany przez kapłanów Ammona około 1100 pne. mi. Posąg wybrał następnego faraona, wyciągając rękę i wskazując na męskiego członka rodziny królewskiej. Ruchome posągi były oczywiście bardzo przydatne w propagandzie religijnej. W Egipcie uważano je za naczynia, przez które reinkarnują się dusze.

Być może te maszyny były dalekie od mitologii. Pisemne dowody wskazują, że starożytni Egipcjanie posiadali wystarczającą wiedzę na temat elementarnych zasad mechaniki, aby budować niecyfrowe roboty, czyli tak zwane automaty. Zwykła metoda budowy obejmowała system lin i kół pasowych. Święty płomień zapalił się, ogrzewając i rozszerzając powietrze, co aktywowało system.

Na przestrzeni wieków proces ten był udoskonalany i udoskonalany. Grecki Ktesibius z Aleksandrii zbudował automat sterowany przez mechanizm krzywkowy (urządzenia w kształcie dysku), który pozwalał mu siedzieć lub stać poprzez zmianę postawy. Żadne z dzieł Ktesibiusza, nawet w formie pisemnej, nie zachowało się do naszych czasów, ale późniejsi inżynierowie starożytności odwoływali się do jego planów dotyczących automatów napędzanych hydrauliką, parą i pneumatyką. Technologia tamtych czasów pozwalała automatom wykonywać tylko ograniczoną liczbę takich samych ruchów, ale wciąż możemy prześledzić pochodzenie robotów od Ktesibiusa.

"Pazur"

Ściśle mówiąc, podobne do dźwigu narzędzie Archimedesa nie było robotem, ponieważ potrzebował operatora dźwigu. Jednak Pazur był prekursorem przemysłowego ramienia robota, które można znaleźć w nowoczesnych fabrykach. Pazur podniósł wrogie statki z wody i przewrócił je.

Został opracowany specjalnie przeciwko rzymskim najeźdźcom Syrakuz w 213 pne. mi. Historyk Polibiusz opisał scenę, w której rzymskie statki zbliżały się do murów miasta z widokiem na morze. Gigantyczna ręka opadła na flotę wroga i „podniosła dziób statku z wody i umieściła go pionowo na rufie”. Następnie operator „naprawił maszynę, unieruchamiając ją, a następnie uruchomił jakiś mechanizm, który zrzucił hak i łańcuch. Statki następnie albo wywróciły się, słabo stojąc na wodzie, albo wypełniły się zamieszaniem i wodą morską.

Pazur Archimedesa


Plutarch dodaje: „Często obserwowano straszny spektakl: statek unosił się z wody w powietrze i obracał w jednym miejscu, aż każdy człowiek został wytrząśnięty i rzucony w nieokreślonym kierunku”.

Pazur był genialnym wykonaniem dwóch wielkich praw Archimedesa – prawa dźwigni i prawa wyporu, które razem mogły wywrócić wielotonowe statki. Znajomość sił i równowagi została wykorzystana do obliczenia małej ilości zastosowanej siły.

W rzeczywistości nie mamy bezpośrednich dowodów na to, że Archimedes kiedykolwiek stworzył tę superbroń, a starożytni historycy mogliby oczywiście znacznie wyolbrzymiać jego zasługi, nawet gdyby takie urządzenie naprawdę istniało. Ale ostatnie eksperymenty inżynierów dowiodły, że Talon był technicznie możliwy w tamtym czasie.

Pokojówka Filona

Grecki wynalazca Filon z Bizancjum, który zmarł około 220 pne. pne był znany jako „Mechanicus” ze względu na imponujące zasługi inżynieryjne. Większość informacji o nim znamy z jego jedynego zachowanego dzieła, dziewięciotomowego zbioru „Zbiór Mechaniki”. Żył po Ktesibiuszu i kontynuował badania swojego poprzednika w dziedzinie hydrauliki i pneumatyki.

Księga piąta, „Pneumatyka” (traktat o urządzeniach zasilanych ciśnieniem powietrza lub wody), opisuje robota-kobietę, którego stworzył Philo. W prawej ręce trzymała dzban z winem. Kiedy kładziono jej na lewą rękę kielich, nalewała do niego wino, dolewała wody i mieszała wodę, jeśli właściciel sobie tego życzył. Poprzez skomplikowaną sieć pojemników, rurek, rurek powietrznych i falistych sprężyn, które oddziaływały z ciężarem, ciśnieniem powietrza i próżnią, Philo zbudował automat, który mógł wykonywać pożyteczna praca a nie tylko być filarem w ceremoniach religijnych.

Jednak dostępność taniej niewolniczej siły roboczej bardzo szybko zniweczyła potrzebę robotów. Robotyka musiała poczekać, aż wykorzysta swój potencjał. Praca Filona wywarła wpływ na następne pokolenie uczonych, w tym na Bohatera z Aleksandrii. Również jego idee przechodziły przez wieki i inspirowały islamską naukę w średniowieczu.

Programowalny robot Heron z Aleksandrii

Bohater z Aleksandrii (10-70 ne) był prawdopodobnie najlepszym wynalazcą starożytności. Wśród jego pomysłowych urządzeń są dozowniki wody święconej na monety (prekursor nowoczesnych automatów sprzedających), automatyczne wierzenia, prosta turbina parowa (silnik Herona lub aeolipile), która napędzała parę 1700 lat przed wynalezieniem silnika parowego przez Jamesa Watta. Jednym z najbardziej błyskotliwych wynalazków Herona był pierwszy programowalny robot, który stworzył w 60 roku naszej ery. mi.

Urządzeniem był trójkołowy wózek, który wiózł inne roboty na scenę, gdzie występowały przed publicznością. Ładunek zawieszono na linie owiniętej wokół dwóch niezależnych osi wózka. Używając kołków, Heron mógł zmienić sposób, w jaki lina owija się wokół osi. To pozwoliło mu wstępnie zaprogramować ruch i kierunek robota. W trakcie swoich eksperymentów Heron wydedukował jedną prostą, ale ważną prawdę: tarcie może zakłócać ruch robota, dlatego potrzebna jest gładka powierzchnia.

Informatyk Noel Sharkey z University of Sheffield uważa, że ​​ten linowy system sterowania jest odpowiednikiem współczesnego programowania binarnego. Stare karty perforowane działały na tej samej zasadzie.

Rycerz i lew autorstwa Leonarda da Vinci

Żadna dyskusja o starożytnych robotach nie jest kompletna bez wzmianki o zasługach Leonarda da Vinci. Biorąc pod uwagę geniusz da Vinci, nie jest zaskakujące, że parał się tworzeniem sztucznych ludzi i zwierząt.

Leonardo studiował prace Herona i połączył wiedzę i doświadczenie naukowca z własną wiedzą na temat anatomii, metaloplastyki i rzeźby, aby stworzyć własne sztuczne stworzenia. Dzięki zrozumieniu mechaniki ruchów ludzi i zwierząt (kinezjologia) Leonardo był w stanie zbudować mechaniczne modele mięśni i stawów. Kilka brakujących stron z Codex Atlanticus Leonarda można było poświęcić robotyce.

Na zawody w Mediolanie Leonardo zbudował własnego opancerzonego rycerza, który mógł poruszać się niezależnie. Za pomocą bloczków, wag i kół zębatych rycerz mógł siadać, wstawać, poruszać głową i podnosić przyłbicę. Korzystając z fragmentów opisów pozostałych z tamtych czasów, robotyk Marc Rosheim odtworzył rycerza w 2002 roku. Projekty robotów Leonarda były tak skuteczne, że zainspirowały własne roboty Rosheima w NASA.

Kolejnym dziełem Leonarda był lew podarowany królowi Francji Franciszkowi I w 1515 roku. Lew mógł chodzić samodzielnie. Kiedy się zatrzymał, jego pierś otworzyła się, ukazując bukiety róż i lilii. W 2009 roku lew został odtworzony według rysunków Leonarda.

Modlący się mnich

Gianello Torriano był jednym z najlepszych włoskich zegarmistrzów XVI wieku. Wstąpił do służby cesarza Karola V w 1529 roku i udał się z nim do klasztoru w San Justre po abdykacji Karola w 1555 roku. Torriano próbował złagodzić depresję cesarza, tworząc dla jego rozrywki małe automaty.

Torriano miał miniaturowych żołnierzy, którzy walczyli dalej stół obiadowy. Mówi się, że wyrzeźbił z drewna małe ptaki, które latały po pokoju, a nawet po ulicy. Jeden automat, Lady Lute Player, można zobaczyć w Kunsthistorisches Museum w Wiedniu. Już nie pracuje, ale wciąż może stawiać małe kroczki po linii prostej lub krzywej, uderzać prawą ręką w lutnię i przechylać głowę.

Jednak Smithsonian ma działające urządzenie przypisywane Torriano, modlącemu się mnichowi o długości 39 centymetrów (39 cm). Automat z drewna i żelaza chodzi po placu i prawą ręką bije się w pierś, lewą obraca różaniec, czasem całuje. Może się odwracać i kiwać głową, przewracać oczami i szeptać ciche modlitwy.

Legenda głosi, że kiedy Don Carlos, młody syn Filipa II, umierał z powodu urazu głowy spowodowanego upadkiem, Filip i cała Hiszpania modlili się o cud. Obok chłopca złożono relikwie zmarłego od stu lat mnicha Diego de Alcala. Tej nocy duch mnicha ukazał się Don Carlosowi i powiedział, że chłopiec wyzdrowieje. Don Carlos odzyskał przytomność, a następnie wyzdrowiał. Wdzięczny Filip polecił Torriano stworzyć wizerunek św. Diego. Modlący się mnich, naukowy cud, był odpowiedzią Filipa na święty cud. Miasto San Diego w Kalifornii zostało również nazwane na cześć Diego de Alcala.

Karakuri ningyo

Miłość Japończyków do robotów jest zakorzeniona głęboko w przeszłości. Pierwszy japoński robot powstał w okresie Edo (1603 - 1868). Nazywała się karakuri ningyo (lalka mechaniczna) i była składana z drewna, sznurków i trybików. Japończycy również pożyczyli zachodni mechanizm zegarowy dla tego automatu.

Jeszcze bardziej powszechne były zashiki karakuri, małe roboty domowe, których zadaniem było zabawianie Japończyków. Mogli na przykład strzelać z łuku. Niektóre karakuri mogły nawet częstować gości herbatą. Jeśli przypomnimy sobie mechanizm Philo, roboty karakuri aktywowały się również po umieszczeniu kubka na dłoni automatu. A jeśli pamiętacie zrobotyzowany wózek Herona, to dzięki regulowanemu sznurkowi można było zaprogramować karakuri tak, aby poruszało się po macie w dwóch kierunkach.

Były też dashi karakuri, które były używane podczas procesji religijnych na festiwalach, jak ruchomy posąg Ktesibiusza. Te automaty odtwarzały starożytne mity i legendy. Do przedstawień wykorzystywano także Butai karakuri, czyli automaty teatralne. Japończycy bardzo lubili tych miniaturowych aktorów, których ruchy ludzie starali się naśladować – a nie odwrotnie, jak mogłoby się wydawać.

"Flecista"

Voltaire nazwał mechanicznego geniusza Jacquesa de Vaucansona „Nowym Prometeuszem” ze względu na jego niesamowitą moc ożywiania materii nieożywionej. Jako dziecko Jacques przyglądał się zegarowi kościelnemu, czekając, aż jego matka skończy spowiedź. Jacques zapamiętał wszystkie szczegóły zegarka i odtworzył je w domu. Dojrzewając trochę, zaczął eksperymentować z automatami. Pewnego dnia Jacques zachorował, a flecista-android pojawił się przed nim w delirium. Kiedy Jacques wstał, natychmiast zaczął urzeczywistniać robota.

Po raz pierwszy wprowadzony 11 lutego 1738 r., flecista był maszyną prawie niemożliwą do zbudowania; biorąc pod uwagę, że flet jest jednym z najtrudniejszych instrumentów do harmonijnej gry prawdziwi ludzie„Flecista” był nie do opisania trudny. Jednak Jacquesowi de Vaucansonowi udało się stworzyć robota, który potrafił grać 12 różnych melodii. Wszystkie mechanizmy zostały zbudowane tak, aby naśladować każdy mięsień zaangażowany w grę na flecie.

Dzięki systemowi miechów, rur i łusek Jacques mógł kontrolować przepływ powietrza przez kanały. Zaprojektował usta, które mogły się otwierać, zamykać i poruszać w przód iw tył. Metalowy język regulował przepływ powietrza i tworzył pauzy. Robot Jacquesa rzeczywiście oddychał.

Problem, który miał Jacques, dotyczył palców - drewniane palce były zbyt sztywne, aby wydawać właściwe dźwięki, mimo że wszystkie dźwignie działały prawidłowo. Aby imitować prawdziwe palce, Jacques pokrył drewniane kończyny prawdziwą skórą, czyniąc je miękkimi.

Jacques de Vaucanson stworzył inne automaty, z których najsłynniejszym była kaczka, która wypróżnia się po jedzeniu. Ale w przeciwieństwie do „Flecisty” kaczka była bardziej zabawną bibelotą niż wartościowym projektem mającym na celu odtworzenie funkcji żywego stworzenia.

"Pisarz"

W Muzeum Sztuki i Historii w Neuchâtel, na zachód od Berna, w Szwajcarii, trzyletni bosy chłopiec siedzi przy mahoniowym stole i pisze całe słowa gęsim piórem w prawej ręce. To, co na pierwszy rzut oka wygląda jak urocza lalka do zabawy, jest w rzeczywistości cudem inżynierii: przodkiem współczesnego komputera. Przyjrzyj się bliżej i zobacz, jak jego oczy śledzą to, co robią jego ręce. Chłopiec potrząsa piórem po zanurzeniu go w kałamarzu.

Zaprojektowany przez urodzonego w Szwajcarii zegarmistrza Pierre'a Jaqueta-Droza pod koniec lat siedemdziesiątych XVIII wieku, Writer składa się z 6000 pojedynczych elementów, które współpracują ze sobą, tworząc całkowicie samodzielną, programowalną maszynę do pisania. Chłopiec może napisać dowolny tekst o długości czterdziestu słów w czterech liniach, dzięki 40 kamerom, które działają tylko jako program do czytania. System ten pozwala na pisanie tekstu bez ingerencji z zewnątrz. „Pisarz” może nawet przerwać w połowie linii i zacząć pisać nowy tekst.

Jaquet-Droz wiedział, jak zaskoczyć ludzi swoimi automatami. Na dworze króla Hiszpanii Ferdynanda VI ludzie byli przekonani, że dzieła Jaqueta-Droza były jakimś rodzajem czarów. Aby uniknąć oskarżeń Inkwizycji o czary, Jaquet-Droz zaprosił Wielkiego Inkwizytora i podarował mu robota i jego wewnętrzny mechanizm do badań. Żadnej magii.

„Pisarz” był jednym z trzech androidów stworzonych przez Jaqueta-Droza w latach 1767-1774. Pozostała dwójka, mniej złożona niż „Pisarz”, jest reprezentowana przez Panią Muzyk i Rysownika. Roboty te są interesujące w miniaturyzacji mechanizmów wewnętrznych. Wszystkie są zamknięte w ciałach, a nie na stojących obok meblach, jak to zwykle bywało. Miniaturyzacja wymagała bardziej złożonego dostosowania wszystkich części mechanizmu, ale dzięki temu roboty nadal funkcjonują 200 lat po stworzeniu. I to jest niesamowite.

„Malujący chłopiec”

Wystawiony w Instytucie Franklina w Filadelfii ponad dwustuletni automat „Painting Boy” kontynuuje tradycję mechanicznej magii zapoczątkowaną przez „Pisarza”. Drawing Boy to arcydzieło kolejnego szwajcarskiego zegarmistrza, Henri Mallardeta. Podobnie jak The Writer, zainspirował Martina Scorsese do filmu Hugo, w którym automat odgrywa drugoplanową rolę.

„Painting Boy” jest niesamowity w swojej złożoności. Kolekcja obracających się miedzianych krzywek precyzyjnie steruje niewiarygodnie płynnymi i realistycznymi ruchami dłoni. To nie jest prosta geometria, jak przesuwanie dłoni po osi x, y lub z. Na przykład, aby narysować prostą ukośną linię, ręka musi ciągle się obracać, w przeciwnym razie narysuje łuk.

Po uruchomieniu robota może rysować przez trzy minuty. W proces zaangażowanych jest wiele krzywek, a jeśli potrzebny jest inny wzór, maszyna musi przesunąć cały stos krzywek o 3 milimetry, aby przejść do innego stosu, w przeciwnym razie cały proces zostanie przerwany. Niesamowitą precyzję osiągnięto dzięki temu, że prawie wszystkie detale zostały wykonane ręcznie. „Malujący chłopiec” potrafi napisać trzy wiersze (dwa po francusku i jeden w jęz język angielski) i uzupełnij cztery rysunki, w tym chińską świątynię.

Kilka prostych krzywek kontroluje ruchy oczu i głowy. W trakcie procesu wizualnego chłopiec zatrzymuje się na chwilę, gdy stos pięści się porusza, podnosi głowę i przez chwilę patrzy w dal, jakby zastanawiając się, co dalej narysować. Potem opuszcza głowę i ręka dalej tworzy.

Bizantyjskie bestie


Gdzie: Konstantynopol

Gdy: X wiek

W wczesne średniowiecze Bizancjum było niemal najpotężniejszym państwem w Europie. Powstawały tam wówczas unikatowe dzieła sztuki, wśród których były niezwykłe mechanizmy. Włoski dyplomata Liudprand z Cremony opisał ceremonialną salę tronową w cesarskim pałacu w Konstantynopolu, gdzie władca Bizancjum przyjmował zagranicznych gości. Według Włocha tron ​​​​cesarski był otoczony złotymi lwami, które „wydawały potężny ryk z otwartymi ustami i drżącymi językami i machały ogonami tam iz powrotem”. Obok tronu stało złote drzewo, którego gałęzie usiane były dziesiątkami złoconych ptaków, z których każdy śpiewał pieśń odpowiednią dla swojego gatunku. W pewnym momencie tron ​​cesarza wzbił się aż pod sufit, w którym otworzył się właz. Następnie władca zszedł w przebraniu do sali tronowej. Nie zachowały się żadne informacje o tym, jak dokładnie działały te mechanizmy, a także one zniknęły.

Muzycy robotów z Bliskiego Wschodu


Gdzie: Diyarbakir, Turcja

Gdy: XII wiek

Na dworze tureckiej dynastii Artuqidów, której stolica znajdowała się na wschodzie współczesnej Turcji, pracował wynalazca i inżynier Al-Dżazari. Jej mechanizmy są jednym z dowodów rozkwitu nauki w średniowiecznym świecie muzułmańskim. Najbardziej znany jest z automatów muzycznych. Były to złożone humanoidalne urządzenia, które mogły grać na różnych instrumenty muzyczne. Robili to dzięki wbudowanemu systemowi małych naczyń, podczas których wlewano wodę, pomiędzy którymi poruszały się ich ciała i twarze. Według naocznych świadków automaty Al-Jaziri posiadały 50 wyrazów twarzy, a graną przez nie melodię można było zaprogramować za pomocą systemu kołków zmieniających rytm wewnętrznego mechanizmu.

robota da vinci


Gdzie: Mediolan

Gdy: XV wiek

Wkrótce po ukończeniu fresku Ostatniej Wieczerzy Leonardo da Vinci postanowił wcielić się w rolę twórcy człowieka i rozpoczął pracę nad rysunkami mechanicznego rycerza. Zewnętrznie robot wyglądał jak człowiek, w pełni ubrany w średniowieczną metalową zbroję. Wewnątrz znajdował się złożony system mechaniczny, który sprawiał, że rycerz poruszał kończynami. Robot był w stanie siadać, wstawać, poruszać ramionami i szyją oraz otwierać szczękę, która anatomicznie była bardzo podobna do ludzkiej. Zgodnie z rysunkami robot był napędzany dwoma odrębnymi mechanizmami. Jeden odpowiadał za kończyny górne i głowę, drugi za nogi. Wszystko działało za pomocą interakcji łusek i płynów. Po raz pierwszy robota zaprezentowano na uczcie księcia Mediolanu Ludovica Sforzy w 1495 roku, a w XX wieku, według nowo pozyskanych rysunków da Vinci, wykonano kopię automatu – w pełni sprawną.

Mechaniczny szatan


Gdzie: Włochy

Gdy: XV-XVI wiek

W katolickich Włoszech, gdzie siłom kontrreformacji udało się powstrzymać szerzenie idei protestanckich, władze kościelne były przekonane, że należy trzymać trzodę w strachu przed obrazami piekielnej kary za grzechy. Osiągnięto to między innymi za pomocą automatów. Według podróżnych (na przykład Brytyjczyk William Lambard), we włoskich kościołach można było znaleźć mechaniczne diabły, które potrafiły „pochylać się i podnosić, potrząsać i obracać rękami i nogami, kiwać głowami, przewracać oczami, wyginać brwi… i zbierać na twarzach wyrazy wściekłości , determinacji i pogardy, gdy udają, że są urażeni, lub okazywania najbardziej przyjaznego uśmiechu radości i spokoju, gdy chcą wyglądać na życzliwych.

Mały martwy mnich


Gdzie: Hiszpania

Gdy: 16 wiek

Niewielka figurka mnicha, który za pomocą wewnętrznego mechanizmu zaczyna poruszać się po pokoju, od czasu do czasu podnosząc i opuszczając krzyż lub różaniec, a także otwierając szczękę, w rzeczywistości przedstawia modlitwę. Został wykonany na dworze króla hiszpańskiego w podzięce boskim mocom. Według legendy syn władcy Hiszpanii zachorował na poważną chorobę i żadne środki nie mogły pomóc mu w wyzdrowieniu, dopóki w jego łożu nie złożono relikwii zmarłego około 100 lat temu mnicha. Niewiarygodne, że książę wyzdrowiał, a jego ojciec podziękował Bogu kopią szczątków, które podobnie jak syn króla cudem ożyły.

francuska kaczka


Gdzie: Paryż

Gdy: 18 wiek

Francuski wynalazca Jacques de Vaucanson stworzył mechaniczne dzieło, które podziwiali wszyscy jego wykształceni rodacy. Voltaire powiedział nawet, że poza mechanizmem Vaucansona niewiele było w stanie pokazać dokonań narodu francuskiego. Robotem wynalazcy była kaczka, która robiła wszystko, co robią normalne ptaki. Trzepotała skrzydłami, obracała głową, otwierała dziób, w który można było włożyć jedzenie. Pod koniec przedstawienia kaczka wypróżniła się. Wewnątrz kaczki i jej cokołu wypełniono setki detali, które wprawiają mechanizm w ruch. To prawda, że ​​\u200b\u200bnadal nie trawiła jedzenia. Pokarm wpychany do kaczki dziobem pozostawał w jednym z wewnętrznych zbiorników, podczas gdy prawdziwe kacze odchody były wydalane przez ptaka, który wcześniej znajdował się w innym przedziale.

Mechaniczne dzieci Oświecenia


Gdzie: Szwajcaria, Francja, Wielka Brytania

Gdy: 18 wiek

Kolejny geniusz inżynierii XVIII wieku pokazał się w dziedzinie handlu. Szwajcar Pierre Jacques-Droz zbudował trójkę dzieci automatów, aby promować własną produkcję mechanizmów zegarków. Działanie urządzeń oparto na systemie mechanizmów krzywkowych. Można je było zaprogramować tak, aby automaty wykonywały różne zadania: Jacques-Droz stworzył „Muzyka”, „Szufladę” i „Pisarza”. „Muzyk” o wyglądzie kobiety był w stanie grać na prawdziwym klawesynie za pomocą naciśnięć palców, a także naśladować ruchami oddychanie klatka piersiowa. Za pomocą prawdziwego ołówka „rysownik” odtworzył na papierze jeden z czterech wizerunków: portret króla Francji Ludwika XV, portret Ludwika XVI i Marii Antoniny, psa z napisem „Mój pies” oraz nagiego amorka w wózek ciągnięty przez motyla. „Pisarz” miał najbardziej złożony mechanizm, który można było zaprogramować do pisania niestandardowego tekstu. Automat używał prawdziwego gęsiego pióra, które od czasu do czasu maczał w atramencie. Roboty nadal działają i można je zobaczyć w szwajcarskim Neuchâtel.

Zły muzyczny tygrys


Gdzie: Maipur, Indie

Gdy: 18 wiek

W XVIII wieku radża księstwa Maipur na terytorium współczesnych Indii walczyła z brytyjskimi najeźdźcami-kolonistami. Po wiadomości, że syn jednego z wrogich dowódców został zabity przez tygrysa, władca pałający niezdrową miłością do tych zwierząt (wiele jego rzeczy było pomalowanych jak skóra tygrysa), nakazał uchwycić śmierć osoby w postaci ruchomego modelu w skali 1:1. Powstały mechanizm dość komicznie przedstawia śmierć Anglika. (tygrys jest skazany na wieczne gryzienie gardła), a wewnątrz bestii jest mały organ, który wciąż działa.

Nie tak dawno temu stały się znane rysunki szkiców Leonarda da Vinci dla mechanicznego rycerza.

Robot-rycerz mógł siadać, obracać ramionami, ruszać głową, otwierać i zamykać szczękę.

Robot został zaprojektowany z myślą o trzymaniu czegoś w dłoni. Praca rąk miała być kontrolowana przez mechaniczne programowalne urządzenie w klatce piersiowej. Nogi miały być sterowane za pomocą korby, która wprawiała w ruch połączoną z nogami linkę.



36 lat po wykonaniu szkiców pomysł mechanizmu rycerskiego robota posłużył za podstawę samobieżnego mechanicznego lwa, który powstał na zlecenie Medyceuszy. W chwili wstąpienia Franciszka1 na tron, przed królem Francji stał lew, który mógł ruszać się z miejsca. Michał Anioł Buanorotti w książeczce wydanej we Florencji w 1600 roku również wspomina o tym automacie - mechanicznym lwie, który szedł kilka kroków. Niestety lew-robot Leonarda da Vinci nie zachował się.

Te automaty były prekursorami robotów mobilnych.



Czy wiedziałeś?

Tarcza Gorgona Meduzy

Pewnego dnia przyjaciel wieśniaka poprosił ojca Leonarda, aby znalazł artystę do namalowania rundy drewniana tarcza. Ser Piero dał tarczę swojemu synowi. Leonardo postanowił uwiecznić głowę Gorgony Meduzy i aby wizerunek potwora wywarł na widzach należyte wrażenie, użył jaszczurek, węży, pasikoników, gąsienic, nietoperzy i „innych stworzeń” jako natury „z których różnorodność, łącząc je na różne sposoby, stworzył potwora bardzo obrzydliwego i strasznego, który zatruwał swoim oddechem i zapalał powietrze.

Rezultat przerósł jego oczekiwania: kiedy Leonardo pokazał ojcu ukończoną pracę, był przerażony. Syn powiedział mu: „Ta praca służy celowi, dla którego została wykonana. Więc weź to i oddaj, bo takiej akcji oczekuje się od dzieł sztuki. Ser Piero nie dał chłopowi dzieła Leonarda: otrzymał kolejną tarczę, kupioną od handlarza złomem. Tarczę Meduzy sprzedał ksiądz Leonardo we Florencji za sto dukatów. Według legendy tarcza ta przeszła w ręce rodu Medyceuszy, a gdy została utracona, zbuntowani ludzie wypędzili z miasta suwerennych właścicieli Florencji.

* Gorgony w starożytnej mitologii greckiej to potwory o wężowych włosach, córki bóstwa morskiego. Jedna z nich, Gorgon Meduza, potrafiła fascynować ludzi swoim spojrzeniem, spojrzenie Meduzy zamieniało wszystkie żywe istoty w kamień.

Pasja do Leonarda

Wśród hobby Leonarda było nawet gotowanie i serwowanie sztuki. W Mediolanie przez 13 lat był kierownikiem biesiad dworskich. Wynalazł kilka kulinarnych urządzeń ułatwiających pracę kucharzom. Oryginalne danie „z Leonarda” – cienko pokrojony gulasz z warzywami ułożonymi na wierzchu – cieszyło się dużą popularnością na dworskich ucztach.

Pismo Leonarda

Leonardo był równie biegły prawą i lewą ręką. Mówią nawet, że potrafił pisać jednocześnie różne teksty. różne ręce. Jednak większość prac napisał lewą ręką od prawej do lewej. Niektórzy uważają, że jego lustrzane pismo było cechą indywidualną Leonarda, tj. łatwiej mu było pisać w ten sposób niż normalnie.

Obrotowe mechanizmy, tajemne rysunki, nierozwiązane tajemnice obrazów – to lista tego, co pozostawił po sobie najfajniejszy inżynier i artysta renesansu.
Z okazji urodzin Leonarda da Vinci przygotowaliśmy dla Ciebie kolekcję najważniejszych dzieł i tajemnic geniusza, który wyprzedził swoje czasy.

Prototyp karabinu maszynowego

Leonardo aktywnie reklamował swoje pomysły wojskowo-techniczne. Jeden z nich ujawnił istotę karabinu maszynowego. Nie mógł szybko wystrzelić kul z jednej lufy. Ale z drugiej strony mógł strzelać salwami w krótkich odstępach czasu, a gdyby został zbudowany, skutecznie skosiłby nacierającą piechotę.

Samochód

Zakłada się, że pomysł stworzenia samochodu narodził się u Leonarda w 1478 roku. Ale dopiero w 1752 r. rosyjski samouk mechanik, wieśniak Leonty Szamszurenkow był w stanie złożyć „samobieżny powóz”, wprawiany w ruch siłą dwóch osób.

Pierwszy w życiu rower

Pierwsze rysunki techniczne roweru należą do Leonarda da Vinci. Kronika Meiningen z 1447 roku mówi o ruchomym urządzeniu wprawionym w ruch przez kierowcę.

Łożysko

Po raz pierwszy pomysł, jak wielu uważa, narodził się w czasach Cesarstwa Rzymskiego, ale historycy twierdzą, że to w zeszytach da Vinci pojawiły się pierwsze szkice łożyska.

Spadochron

W swoich rękopisach opisał Leonardo dokładne wymiary urządzenia do bezpiecznego zejścia z dużej wysokości. Szwajcar Olivier Tepp postanowił sprawdzić to w praktyce i skoczył ze spadochronem z wysokości 650 metrów. Według testującego skok był bezpieczny, ale taki spadochron jest praktycznie nie do opanowania.

Nurkowanie i jazda na nartach

Leonardo kochał wodę: opracował instrukcje nurkowania, wynalazł i opisał aparat oddechowy do nurkowania.

Czołg

Taki basen na kołach z armatami i wieżyczką jest protoplastą współczesnych czołgów. Wyposażony był w system kół zębatych składających się na sekwencję. Osiem osób było chronionych przed bitwą przez zewnętrzną skorupę, więc mogli dostarczyć takiego „jeża” pieszo prosto w sam środek bitwy bez ran.

Podnośnik zapadkowy

Leonardo wymyślił wiele małych rzeczy, które były bardzo przydatne. Następnie wykorzystał je w swoich mechanizmach. Grzechotka to urządzenie blokujące, które zapobiega obracaniu się wału w przeciwnym kierunku.

Nawijacz szpulki

Kiedyś Leonardo ułatwił życie wielu krawcom.

rycerz robota

Uważa się, że w 1495 roku Leonardo da Vinci po raz pierwszy sformułował ideę „mechanicznego człowieka”, czyli robota. Urządzenie to w zamyśle mistrza miało być manekinem ubranym w rycerską zbroję i zdolnym do odtworzenia kilku ludzkich ruchów.

Naukowcy od wielu lat starają się rozwikłać tajemnicę uśmiechu Mony Lisy. Niemal co roku jakiś naukowiec ogłasza: „Tajemnica rozwiązana!” Niektórzy uważają, że różnica w postrzeganiu mimiki Mona Lisy zależy od osobistych cech psychicznych każdego z nich. Komuś to
wydaje się smutny, zamyślony dla niektórych, przebiegły dla niektórych, a nawet złośliwy dla niektórych. A niektórzy uważają, że Gioconda w ogóle się nie uśmiecha!

Rękopisy

Leonardo da Vinci potrafił pisać obiema rękami i „lustrem” – czyli od prawej do lewej, choć czasami, np. do korespondencji z urzędnikami, używał regularny styl listy. Najciekawsze jest to, że wynalazca celowo popełnił błędy w rysunkach, aby zapobiec, mówiąc dzisiejszym językiem, szpiegostwu przemysłowemu. Dlatego wiele tajemnic geniuszu pozostaje dla ludzkości nierozwiązanych.

Anatomia człowieka

Ciekawostką jest to, że da Vinci uważany jest za wynalazcę rysunku karykaturalnego – ze względu na to, że często przedstawiał okaleczone ludzkie ciała. W styczniu 2005 roku naukowcy odkryli tajne laboratorium Leonarda. Znaleziono tam nietknięte freski mistrza, a także pomieszczenie do sekcji zwłok (Leonardo i jego uczniowie dokonali sekcji setek zmarłych, studiując anatomię).

"Ostatnia Wieczerza"

Tworząc fresk „Ostatnia wieczerza” Leonardo da Vinci bardzo długo poszukiwał idealnych modeli. Jezus musi być ucieleśnieniem Dobra, a Judasz, który postanowił go zdradzić przy tym posiłku, jest Złem.
Leonardo wielokrotnie przerywał pracę, udając się na poszukiwanie opiekunek. Pewnego razu, słuchając chóru kościelnego, dostrzegł w jednym z młodych śpiewaków doskonały obraz Chrystusa i zapraszając go do swojej pracowni, wykonał z niego kilka szkiców. Minęły trzy lata. Ostatnia Wieczerza była prawie ukończona, ale Leonardo nigdy nie znalazł odpowiedniej opiekunki dla Judasza. Kardynał, który był odpowiedzialny za malowanie katedry, pośpieszył z artystą. I po długich poszukiwaniach artysta zobaczył leżącego w rynsztoku mężczyznę - młodego, ale przedwcześnie zniedołężniałego i pijanego. Artysta nakazał swoim asystentom dostarczyć go bezpośrednio do katedry. Mężczyzna tak naprawdę nie rozumiał, co się dzieje i gdzie jest, a Leonardo uchwycił na płótnie twarz człowieka pogrążonego w grzechach. Kiedy skończył pracę, żebrak, który już trochę wyzdrowiał, podszedł do płótna i zawołał:
- Widziałem już to zdjęcie!
- Gdy? Leonardo był zaskoczony.
„Trzy lata temu, zanim straciłem wszystko. W tym czasie, kiedy śpiewałam w chórze, a moje życie było pełne marzeń, jakiś artysta namalował ode mnie Chrystusa.


Współczesne roboty są już daleko od swoich poprzedników i nie sposób rozpoznać w nich historii pierwszych urządzeń zmechanizowanych. Niemniej jednak były to bardzo ciekawe automaty i roboty, które w swojej pracy wykorzystywały najbardziej nieprzewidywalne zasady i mechanizmy. Wśród nich jest nawet sztuczna kaczka! Dowiedz się o siedmiu oryginalnych urządzeniach z przeszłości, z których niektóre są nadal w użyciu, a niektóre zaginęły i zachowały się tylko w pamięci i dowodach literackich.

Rycerz Leonardo da Vinci

Wielki malarz i wynalazca Leonardo opracował wiele unikalnych urządzeń. Wśród jego dzieł był nawet zegar hydrauliczny i lew-robot. Najwybitniejszym ze wszystkich był sztuczny człowiek w postaci uzbrojonego niemieckiego rycerza. Założono, że będzie poruszał się za pomocą mechanizmu z linkami, za pomocą którego robot będzie poruszał głową, zginał ramiona i podnosił przyłbicę. Do dziś nie zachował się ani jeden pełny szkic schematu automatu, ale dowody potwierdzają, że Da Vinci zbudował takiego rycerza w 1495 roku. W 2002 roku specjalista od robotów Mark Rosheim próbował odtworzyć urządzenie ze skrawków dokumentów. Urządzenie okazało się działać, co pozwala uznać Leonarda da Vinci za pioniera robotyki. Nie wszystkie jego wynalazki odniosły sukces, ale naprawdę działa i może zachwycić każdego miłośnika robotów i wszelkiego rodzaju mechanizmów - może konkurować z wieloma nowoczesne urządzenia o podobnym charakterze.

Mechaniczny mnich

Mechaniczny mnich, który pojawił się w XVI wieku, był wynikiem dotrzymanej obietnicy króla Filipa II. Jego syn cierpiał z powodu urazu głowy, a król przysiągł, że dokona cudu, jeśli chłopiec wyzdrowieje. Kiedy zdrowie naprawdę wróciło, król Filip II zamówił u zegarmistrza figurę franciszkańskiego mnicha Diego de Alcala. Do 1560 roku został ukończony. Sterowanie figurką odbywało się za pomocą rozciągniętej liny o różnej wadze i poziomie oraz trzech małych kółek ukrytych pod szatą mnicha. Mnich mógł poruszać nogami, aby sprawiać wrażenie chodzenia, a także poruszał oczami, ustami i kiwał głową. Figurka wiarygodnie stwarzała wrażenie modlącej się osoby. Urządzenie nadal działa i jest wystawiane w Smithsonian Mechanics Museum w Waszyngtonie.

Latająca Orkiestra Al-Dżazari

Arabski matematyk Al-Dżazari stworzył pod koniec XII wieku unikalne figurki mechaniczne. Stworzył robota, który mógł dozować wino, zegarek na wodę oraz pralkę do rąk, która wydawała mydło i ręczniki. Perłą kolekcji była automatyczna orkiestra, która mogła unosić się na wodzie i odtwarzać poruszającą się muzykę. Składał się z czterech instrumentów - harfy, fletu i dwóch bębnów. Ponadto orkiestra mieściła mechanicznych wioślarzy, którzy przesuwali urządzenie przez jezioro. Mechanizm opierał się na obracającym się bębnie, który poruszał linkami, prowadząc do powstawania różnych dźwięków. Specjalne elementy sprawiły, że muzycy i wioślarze poruszali się realistycznie. Zmieniając bęben, można było zmienić odtwarzaną melodię. Okazuje się, że orkiestra Al-Dżazari była jednym z pierwszych komputerów programowalnych w historii. Niestety do dziś nie zachowała się ani jedna figurka, zaginęły rysunki i schematy. Odtworzenie urządzenia czy poznanie dokładnej zasady jego działania pozostaje do dziś niemożliwe – największy wynalazek kultury muzułmańskiej istnieje tylko w dziełach literackich.

Gołąb Archytas

Archytas był znanym matematykiem i politykiem. Według niektórych źródeł mógł być także twórcą robotyki. Przez 350 lat pne wynalazł drewnianego gołębia, który poruszał się pod wpływem pary. Mógł machać skrzydłami i wzbijać się w powietrze. Schematy i prototypy nie przetrwały do ​​\u200b\u200bdziś, więc współcześni naukowcy mogą tylko zgadywać, jak działało urządzenie. Niektórzy uważają, że gołąb poruszał się na linie pod wpływem umieszczonego w środku sprężonego powietrza. Tak czy inaczej, najstarsze urządzenie wciąż robi wrażenie na wyobraźni - to jeden z pierwszych robotów w historii. Nie było prób odtworzenia urządzenia.

Srebrny łabędź

Niesamowite urządzenie, które działa do dziś, powstało w 1773 roku. Korzystając ze złożonego systemu mechanizmu zegarowego, robot w kształcie ptaka może poruszać się jak prawdziwy łabędź unoszący się w burzliwym strumieniu. Ptak zgina szyję i otwiera dziób z imponującym realizmem, a wiele małych mechanizmów w całym ciele tworzy iluzję wody poruszającej się po bokach z poruszającymi się w niej rybami, które łabędź zdaje się łapać i jeść. Wewnątrz znajduje się pozytywka, która towarzyszy występowi wraz z dźwiękami.

Roboty autorstwa Jacquesa Droza

Szwajcarski wynalazca Pierre Jacques Droz zasłynął jako twórca luksusowych zegarków, ale stworzył też trzy unikalne figurki mechaniczne. Pierwszą była lalka stworzona w 1768 roku. Była to figurka w postaci chłopca siedzącego przy biurku. Korzystając ze złożonego systemu tysięcy ruchomych części, robot mógł zanurzyć pióro w atramencie i napisać do czterdziestu liter na kartce papieru, które zostały wcześniej zaprogramowane. Potem powstały jeszcze dwie lalki, które działały na podobnej zasadzie – lalka artysty mogła narysować portret króla Ludwika XV, a muzyk wykonał na miniaturowych organkach pięć różnych pieśni. Każdy robot miał wyrazistą twarz z oczami, które poruszały się zgodnie z ruchem lalki. Lalka muzyczna potrafiła nawet oddychać i kłaniać się. Roboty Droza zadziwiały dworzan do końca XVIII wieku, po czym trafiły do ​​muzeum, gdzie są przechowywane do dziś. Co ciekawe, nadal działają.

Kaczka Wacansona

W 1730 roku francuski wynalazca Jacques Wacanson zachwycił publiczność niesamowitymi robotami. Stworzył mechanicznego flecistę, który za pomocą sztucznych płuc grał repertuar składający się z dwunastu piosenek. Następnie powstał robot, który grał na trąbce i bębnie. Grał melodie szybciej niż jakakolwiek żywa osoba. Arcydzieło Wacansona, mechaniczna kaczka, pojawiło się w 1739 roku. Ten ptak mógł machać skrzydłami, pluskać się w kałuży wody i jeść zboże z rąk gapiów. „Trawiła” ziarna i wypróżniała się w sprasowanych grudkach na srebrnym talerzu. Niesamowity mechanizm działał przy pomocy wielu detali i elementów. Elastyczna gumowa rurka służyła jako jelita, które zapewniały główny nacisk - jedzenie i trawienie pokarmu. Kaczka tak wychwalała stwórcę, że ją reprezentował rodziny królewskie w całej Europie. Wacansona szanował sam Voltaire, który porównał wynalazcę do Prometeusza i zauważył, że kaczka Wacansona reprezentuje chwałę Francji.

W górę