АВТО БЛОГ YAMAHA-VOLGA.RU

— Разница между «роботом», «машиной» и «автоматом»

Несмотря на то, что на него много ответили, это очень интересный вопрос для меня, и я хотел бы привести еще несколько элементов.

Короче говоря, я бы сказал, что между тремя терминами существует очень строгий иерархический порядок. Роботы — это особые типы автоматов , автоматов — особые типы машин (которые являются особыми типами систем ).

Станки

В настоящее время машина представляет собой изобретенную систему (насколько мне известно людьми) с заданным поведением (более или менее определенным, с различными степенями свободы), задаваемым набором из механизмов , которые определить некоторые действия (переключение между состояниями). Можно инициировать некоторые действия, переключать состояния, взаимодействуя с машиной , используя ее механизмы (ну, на самом деле связывает со своими механизмами, но неважно).

Это очень общий , и онтологически я бы противопоставил ему естественных систем * («естественных» в здравом смысле). Я бы почти сказал, что в отношении машина является предписывающей системой , в то время как другие — описательной системой , поскольку наши знания о последней как о системах основаны только на том, что мы можем обнаружить и описать о реальных явлений, в то время как поведение первых полностью управляется (или должно быть почти) некоторыми изобретателями.

Число машин может быть физических * или теоретических .

несколько примеров: нервная система, круговорот воды, даже финансовая система (которая не такая уж «естественная», но все же в значительной степени самоорганизующаяся система) или способ, которым муравьи находят кратчайший путь до некоторые ресурсы, это природных систем * .

Традиционные швейные машины (без электрического привода), котлы, двигатели внутреннего сгорания, ветряные мельницы или автоматизированные машины, такие как стиральные машины, промышленные роботы и т. Д., это физических машин * .

Абстрактные машины (лямбда-исчисление, машина Тьюринга, регулярные выражения и т. Д.), Языки программирования или некоторые теоретические системы в некоторых формальных науках (например, естественная дедукция) — это теоретических машин . Это изобретенные системы, обеспечивающие правила и аксиомы, механизмы, позволяющие что-то делать, а также физических машин * .

несколько связанных слов: устройство, аппарат, обработка, механизм, машины

Автоматы

Автомат — это машина с некоторым автоматическим поведением, самоуправляемая машина.По сути, он принимает на входе входную последовательность (программу) и выполняет действия в соответствии со своим внутренним дизайном , механически , как и любой другой , , и автоматически , в соответствии с программой на его входе. В связи с этим, это машина , которая была ограничена возможностью самодействовать , следуя последовательности инструкций.

Действительно, это не что иное, как автомат . Что касается машины , это может быть физических (стиральная машина) или теоретических (машина Тьюринга, акцепторы конечных состояний, преобразователи и т. Д., И т. Д.).Несмотря на то, что автоматы стали более распространенными со времен цифровой эры, существовали механические автоматы .

Что касается теоретического автомата , обратите внимание, что то, что мы называем машиной Тьюринга, на самом деле является автоматом , универсальной абстрактной машиной (хотя сам Тьюринг описал ее как «автоматическую дискретную машину »), которая принимает входные данные. (бесконечная) лента с символами, составляющая последовательность инструкций.Конечный автомат (аксессоры, преобразователи и т. Д.) Также является теоретическим автоматом .

Роботы

Сейчас, наверное, самый спорный, наверное потому, что самый последний.

А также автоматов , роботов ЯВЛЯЮТСЯ машинами , потому что это систем , которые были изобретены людьми.

Кроме того, роботов ЯВЛЯЮТСЯ также автоматами , потому что они, в основном, автоматов .

Но для того, чтобы рассматривать роботов как автоматов , мы должны понять идею функций более высокого порядка . Потому что роботов — это те конкретные автоматов более высокого порядка . Это функциональных автоматов .

Независимо от того, являются ли роботы автономными или нет (например, с дистанционным управлением или под наблюдением для виртуальных роботов ), мы не говорим роботам : «переключиться из этого состояния в это состояние».То, что мы говорим роботам, больше похоже на «сделай это». Отсюда получается самоопределившихся , тогда как автоматов — это всего лишь самодействующих . Мы не говорим роботам «как делать вещи». Мы говорим им «что делать». Здесь в игру вступает «искусственный интеллект». Мы говорим им, что делать, и они достаточно изощрены, чтобы «решать» сами, как на самом деле делать вещи, они выбирают лучший способ изменить свое внутреннее состояние относительно контекста.

Обратите внимание, что сам термин робот дает хорошее представление об этом. Оно происходит от чешского robotnik , что означает slave . Поскольку мы не пилотируем их шаг за шагом, мы просто говорим им, что делать.

Заключение

Вот почему мы не называем роботов «крутыми штуками с расширенными функциями», как мы делаем с автоматами , а гораздо больше как агентов с ролями .

В стиральную машину, которая представляет собой автомат , мы кладем грязную одежду (параметры), устанавливаем программу (последовательность ввода), и она запускает программу.В итоге получаем чистую одежду (выход).

Big Dog мы говорим «следуй за мной», и он сам определяет, как следовать за вами, независимо от местности. Но это все равно автомат . Специфический старшего порядка , функциональный_ автомат.

Промышленному роботу (который управляется несколькими программируемыми контроллерами автоматизации, которые получают данные от различных датчиков, выполняют соответствующие сложные вычисления относительно его внутренних состояний и передают команды двигателям, которые преобразуют логические команды в механическую энергию), мы говорим: « Сделайте занавес двери «, и он возьмет новый лист металла, разрежет его, согнет, отшлифует, припаяет, будет контролировать и так далее.Если мы говорим, что это автомат , мы не ошибаемся, мы просто занижены в спецификации . То же, если говорить, что это машина .

Автомат рассматривается как инструмент. Классное, иногда безболезненное средство. Робот — это инструмент более высокого порядка , предназначенный для принятия решений на низком уровне самостоятельно, поэтому мы говорим, что это агентов , а не просто инструменты .

Наконец, как и машин и автоматов , робот может быть нефизическим.В случае роботов мы не говорим теоретический или абстрактный , однако, поскольку они всегда применяются к конкретным случаям, мы говорим виртуальный . Chatterbots, или Web Crawler — это виртуальные роботы , также называемые ботами .

*

Если у вас есть более подходящие слова для обозначения естественной системы , физической машины или любых предложений, пожалуйста, не стесняйтесь сообщать о них, потому что я не очень доволен этим.

Автомат против робота — в чем разница?

Автомат

Автомат (; множественное число: автоматы или автоматы) — это самоуправляемая машина, или машина, или механизм управления, предназначенный для автоматического выполнения заранее определенной последовательности операций или реагирования на заранее определенные инструкции. Некоторые автоматы, такие как колокольчики в механических часах, созданы для того, чтобы дать стороннему наблюдателю иллюзию, что они действуют самостоятельно.

Робот

Робот — это машина, особенно программируемая с помощью компьютера, способная автоматически выполнять сложную серию действий.Роботами можно управлять с помощью внешнего устройства управления, или управление может быть встроено в него. Роботы могут быть сконструированы по образцу человека, но большинство роботов — это машины, предназначенные для выполнения задачи независимо от того, как они выглядят.

Роботы могут быть автономными или полуавтономными и варьироваться от гуманоидов, таких как Honda Advanced Step in Innovative Mobility (ASIMO) и TOSY Ping Pong Playing Robot (TOPIO) до промышленных роботов, медицинских операционных роботов, роботов-помощников для пациентов, роботов-собак. , коллективно программируемые роевые роботы, беспилотные летательные аппараты, такие как General Atomics MQ-1 Predator, и даже микроскопические нанороботы.Имитируя реалистичный внешний вид или автоматизируя движения, робот может передать чувство интеллекта или собственное мышление. Ожидается, что в ближайшее десятилетие количество автономных устройств будет распространяться, причем одними из основных движущих сил будут домашняя робототехника и автономный автомобиль. Отрасль технологий, которая занимается проектированием, конструированием, эксплуатацией и применением роботов, а также компьютерных систем для их управление, сенсорная обратная связь и обработка информации — это робототехника. Эти технологии имеют дело с автоматизированными машинами, которые могут заменять людей в опасных средах или производственных процессах или напоминать людей по внешнему виду, поведению или способностям.Многие из сегодняшних роботов вдохновлены природой, внося свой вклад в сферу био-робототехники. Эти роботы также создали новую отрасль робототехники: мягкую робототехнику.

Со времен древней цивилизации существовало множество описаний настраиваемых пользователем автоматических устройств и даже автоматов, похожих на животных и людей, предназначенных в первую очередь для развлечения. По мере развития механических технологий в индустриальную эпоху появилось больше практических приложений, таких как автоматизированные машины, дистанционное управление и беспроводное дистанционное управление.

Этот термин происходит от чешского слова robota, означающего «принудительный труд»; слово «робот» впервые было использовано для обозначения вымышленного гуманоида в пьесе «R.U.R.» 1920 года. (Rossumovi Univerzální Roboti — универсальные роботы Россум) чешского писателя Карела Чапека, но настоящим изобретателем этого слова был брат Карела Йозеф Чапек. Электроника превратилась в движущую силу развития с появлением первых электронных автономных роботов, созданных Уильямом Греем Уолтером в Бристоле, Англия в 1948 году, а также станков с числовым программным управлением (ЧПУ) в конце 1940-х годов Джоном Т.Парсонс и Фрэнк Л. Стулен. Первый коммерческий цифровой программируемый робот был построен Джорджем Деволом в 1954 году и получил название Unimate. Он был продан General Motors в 1961 году, где он использовался для подъема кусков горячего металла из машин для литья под давлением на заводе Inland Fisher Guide в районе Западного Трентона города Юинг, штат Нью-Джерси. Роботы заменили людей при выполнении повторяющихся и опасных задач. которые люди предпочитают не делать или не могут делать из-за ограничений по размеру, или которые имеют место в экстремальных условиях, таких как космическое пространство или дно моря.Есть опасения по поводу все более широкого использования роботов и их роли в обществе. Роботов обвиняют в росте технологической безработицы, поскольку они заменяют рабочих во все большем количестве функций. Использование роботов в военных действиях вызывает озабоченность с этической точки зрения. Возможности автономности роботов и возможные последствия рассматривались в художественной литературе и могут стать реальной проблемой в будущем.

В чем разница между автоматом и роботом?

История роботов и автоматов

Что такое робот?

Оксфордские словари дают несколько определений робота ^[1] .Один ограничен областью научной фантастики, а другой, образно говоря, используется в отношении людей. Но это реальное использование робота для описания интересующего нас типа машины: « — машина, способная автоматически выполнять сложную серию действий, особенно одну, программируемую компьютером ».

Поскольку использование модификатора «особенно» неявно расширяет определение робота на все формы машин, которые автоматически выполняют сложные действия, мы должны оглянуться назад до эпохи компьютеров, чтобы найти первые примеры роботов.

Современное использование слова «роботы» для обозначения машин, которые работают автоматически, восходит к фантастической пьесе чешского писателя Карела Чапека «Россумови универсальные роботы», впервые опубликованной в 1920 году; до этого термин «автоматы» широко использовался для передачи того же значения.

До 1920 года термин «роботы», хотя это слово использовалось довольно часто, обычно ограничивался в своем применении значением подневольного рабочего человека: см., Например, ссылки в «Откровении Австрии, том 2» Михаила Кубракевича ( 1846 г.). ^[1a]

Фактически, исследование литературных ссылок, автоматически сопоставленное Google Ngram, показывает, что «автомат» и «автоматы» по-прежнему широко используются наряду с «роботами» и «роботами» и по сей день. ^[1b] Только в 1941 году количество упоминаний «робота» впервые превысило количество упоминаний «автомат»; и впоследствии они поменялись местами в течение следующих десятилетий, прежде чем «робот» окончательно взял верх в 1971 году; в то время как форма множественного числа « роботы » впервые превзошла слово « автоматы » в 1931 году, а затем также время от времени менялась местами в последующие десятилетия и окончательно превзошла его в 1978 году. ^[1c]

Что мы знаем об истории роботов?

Полезный недавний источник по истории роботов, в особенности тех, кто сконструирован так, чтобы принимать человеческий облик, — это книга «Роботы: 500-летние поиски превращения машин в людей» под редакцией Бена Рассела, куратора отдела машиностроения в Научном институте. Museum, Лондон, опубликовано в 2017 году издательством Scala Arts & Heritage Publishers Ltd.

Мы в долгу перед его экспертами-составителями за их исследования; и хотя книга выходит за рамки простой истории роботов как машин, чтобы ответить на по существу философские вопросы, такие как разница между роботом и человеком, вопросы, выходящие за рамки данной статьи, мы подробно обратимся к ее историческим находкам здесь, вкратце форма.

Древние автоматы

Автор соавторов Э. Р. Труитт прослеживает производство автоматов до 3 ^-го века до нашей эры, а движущиеся фигуры спроектированы и построены инженерами, прошедшими обучение в Александрии, древний Египет ^[2] .

Во время династии Птолемеев, правившей Египтом в течение следующих трех столетий, движущиеся фигуры и статуи людей (включая механических трубачей), животных и мифологических зверей были интегрированы в королевское зрелище.

В некоторых из них использовалась самая передовая гидравлическая и пневматическая техника того времени, в то время как другие, спроектированные как театральные опоры, работали по тем же принципам, что и часовой механизм, приводясь в движение падающими грузами, ведущими оси, о чем свидетельствует рассказ знаменитого технического эксперта. писатель Герой Александрии под названием «Peri automatopoietikes» («О создании автоматов») ^[3] .

Средневековые автоматы, 900-1400

В раннесредневековые времена арабоязычные ученые переводили древнегреческие тексты об автоматах на арабский язык, открывая путь для дальнейшего развития автоматизации в последующие столетия.

Truitt записывает ^[4] , что арабские инженеры-механики представили новые типы шестерен и клапанов, которые помогли им в производстве более сложных автоматов, чем это могли сделать древние александрийцы, включая (среди других примеров) слуг, способных одновременно наливать жидкость из большое судно в меньшее и передать меньшее судно человеку; водяные часы, отслеживающие время с движущимися зодиакальными циферблатами; и программируемые струи воды и фонтаны. Некоторые из них были описаны в «Книге изобретательных механических устройств» Исмаила аль-Джазари, датированной 1206 годом, в то время как другие источники, описывающие средневековые автоматы, относятся к 11 ^-м годам.

Сохранились свидетельства очевидцев щебетания механических птиц в дворцах Ближнего Востока еще в 9 и 10 веках, с некоторыми сообщениями о механических львах в месте, которое тогда было известно как Константинополь (ныне Стамбул). Знания о том, как создавать механических птиц, распространились в Западной Европе несколько веков спустя, и реалистичные примеры были найдены в Хесдене, французском замке графа Роберта II Артуа в Пикардии, в XIV ^{-х годах} века, вместе с механическими обезьянами ^[5] .Преемник Роберта в Хесдине, герцог Филипп III Бургундский, развил эту тему в следующем столетии, добавив механизированный фонтан, механического говорящего отшельника и более злобные игривые приспособления, такие как струи сажи и фигуры, вооруженные палками, запрограммированными для нападения на посетителей. ^[6]

Альберт Великий, доминиканский монах 14 ^{-х годов} века, который также был астрологом, создал говорящую металлическую статую, которая давала пророческие ответы на заданные ей вопросы, прежде чем она была намеренно сломана святым Фомой Аквинским, другим монахом из того же ордена, который учился у Альберта, но считал автомат злым идолом ^[7] .

Король Англии Ричард II был торжественно коронован механическим ангелом, созданным гильдией ювелиров за день до его официальной коронации в 1377 году.

Автоматы эпохи Возрождения и раннего Нового времени, 1400-1799

К XVI веку создание реалистично похожих на человека фигурок роботов стало более обычным явлением, а сложность робототехники была значительно усовершенствована и развита. Роботы-музыканты, умеющие играть на инструментах, теперь были представлены рядом с роботами-танцорами. ^[8] К 1738 году Жак де Вокансон создал полностью функционального робота, играющего на флейте, и представил его в Париже, как подробно описывает Эндрю Наум. ^[9]

В религиозной среде были популярны роботы-монахи для демонстрации рядом с истекающими кровью моделями Иисуса и ревущими изображениями сатаны. Сохранившийся образец робота-монаха эпохи Возрождения, заказанный королем Испании Филиппом II, использовал часовой механизм, чтобы молиться, ходить, двигать губами, поднимать предметы и бить себя в грудь. ^[10] Католическая церковь широко использовала часы, в которых использовались усовершенствованные автоматы, воспроизводящие библейские сцены. ^[11]

В 1770-х годах швейцарский часовщик Пьер Жаке-Дро построил серию сложных роботов, некоторые из которых находятся в рабочем состоянии по сей день. Среди них — дышащая женщина, играющая на клавесине, и мальчик, пишущий серию нот настоящими чернилами, нарисованными пером. ^[12]

Также в 1770-х годах бельгийский механик Джозеф Мерлин создал механического лебедя, способного нырнуть в механическое ложе с бурной водой, а также поймать и проглотить небольшую механическую рыбу ^[13] ; в то время как венгр Вольфганг фон Кемпелен создал дистанционно управляемого шахматного турка, который стал популярным сценическим экспонатом на гастролях, его механическая рука поднималась для перемещения шахматных фигур между квадратами по требованию скрытого контроллера, создавая тем самым иллюзию искусственного интеллекта ^{[14 ]} .

Ранние промышленные автоматы, 1740-1800

В то время как автоматы в основном использовались в развлекательных целях, их промышленный потенциал как экономичных устройств, повышающих эффективность, начал изучаться. Помимо своего флейтиста, де Вокансон также разработал в 1740-х годах автоматический шелкоткацкий станок, способный следовать инструкциям, запрограммированным в нем на карточках. Это изобретение вызвало бунты мастеров вязания крючком и оставило изобретателя в страхе за свою жизнь ^[15] , но впоследствии получило дальнейшее развитие с первым проверенным коммерческим применением цифрового программирования в виде карточек, на которых Жозефом Жаккаром были перфорированы уникальные узоры.

Также примерно в 1740-х годах был произведен автоматический токарный станок, предположительно для короля Пруссии Фридриха II. С тех пор он был приобретен и восстановлен Музеем науки. ^[16]

В 1785 году Оливер Эванс в Делавэре, США, представил интегрированную полностью автоматическую промышленную мукомольную мельницу с приводом от воды, которая непрерывно работала с использованием элеваторов и конвейерных лент для транспортировки материала через систему. ^[16a] Промышленная революция, которой способствовали автоматические машины, шла полным ходом.

Разработка паровой машины Ватта ^[16b] между 1763 и 1775 годами обычно рассматривается как поворотный момент в промышленной революции, поскольку она значительно повысила эффективность паровых двигателей, ранее использовавшиеся неэффективные версии которых использовались для перекачивать воду с 1712 года, что позволило разрабатывать более требовательные к мощности автоматизированные промышленные задачи. К 1800 году двигатели мощностью почти 500 Вт находились в промышленном использовании, приводя в действие станки, водяные насосы и доменные печи. ^[16c]

Ранние современные роботы, 1920-1959 гг.

В 1920-х и 1930-х годах в Великобритании был произведен ряд полноразмерных гуманоидных роботов с дистанционным управлением, с составными металлическими телами и конечностями, способными выполнять сложные движения. Они были спроектированы и построены для публичного показа и демонстрации парой британских инженеров, которые, по-видимому, работали независимо друг от друга в одно и то же время.

Капитан У. Х. Ричардс из Девона построил такие, названные Эриком (1928 г.) и Джорджем (1932 г.).Эрика описывают как 45-килограммового рыцаря в алюминиевых доспехах с искрящимися наэлектризованными зубами. Он мог стоять и сидеть, кланяться, жестикулировать, поворачивать голову в обе стороны и говорить до четырех минут. ^[17] На более позднем этапе его развития воспроизведение более пятидесяти предварительно записанных речевых ответов могло быть активировано в ответ на вопросы, заданные живой аудиторией или другими собеседниками при вмешательстве удаленного оператора-человека ^[18] , что не отличается от того, как современные социальные роботы используются на демонстрациях почти 90 лет спустя.

Джордж отличался более утонченной физической формой, более близкой к естественной форме человеческого тела, и был наделен беспроводным дистанционным управлением и виртуальными глазами, основанными на фотоэлектрических элементах. ^[19]

Впоследствии Чарльз Лоусон из Нортгемптоншира создал робота по имени Роберт, прототип которого был завершен в 1938 году. Роберт говорил, используя заранее записанные звуки, воспроизводимые на внутреннем проигрывателе. Его фирменным трюком на вечеринках была ныне глубоко немодная привычка курить сигарету — настоящий подвиг для неорганического тела, имеющего только металлический полуцилиндр вместо груди и сильфон вместо легких ^[20] .Он был активирован голосовым управлением для выполнения десятков предустановленных программ.

В 1937 году еще один курящий робот по имени Электро был продемонстрирован на выставке в Соединенных Штатах, что заставило некоторых историков предположить, что Роберт Лоусона черпал вдохновение в нем.

Также в Соединенных Штатах другой робот-гуманоид по имени Роберт, но этот человек больше похож на Джорджа, чем на британского Роберта, выступил в качестве актерской опоры для актрисы Дайаны Дорс в начале 1950-х годов.Семья капитана Ричардса сообщает, что этот Роберт был также построен им, хотя публично он не упоминался в рекламных материалах того времени. ^[21]

Компьютеры раннего модерна, 1830-1969 гг.

Перед тем, как закончить, мы представим краткий обзор ранней истории компьютеров, поскольку компьютеры являются основными системами управления программированием, которые управляют современными роботами, а также управляют чисто визуальными и звуковыми процедурами, такими как графические дисплеи и анимированные компьютерные игры на визуальном уровне единицы отображения.

Начиная с 1833 года Чарльз Бэббидж разработал проект первого современного компьютера, включающего отдельные программные и аппаратные компоненты, которые он назвал аналитической машиной. ^[22] Он включал в себя арифметическую логику, условное ветвление, циклы и память, а в последующие годы для него было написано несколько специальных программ. ^[23]

Но при жизни Бэббиджа были построены лишь небольшие части массивной конструкции; И только в 1930-х и 1940-х годах, спустя целый век, современное развитие компьютеров стало действительно популярным, в первую очередь благодаря Алану Тьюрингу, который в 1936 году разработал детальную концепцию универсальной машины, которая стала образцом для всех современных компьютеров. дизайн.

В 1941 году Дж. В. Атанасофф и Клиффорд Берри из Университета штата Айова построили компьютер, способный одновременно решать 29 уравнений, а в 1943-1943 годах Джон Мочли и Дж. Преспер Эккерт из Пенсильванского университета построили огромный цифровой компьютер под названием ENIAC. (Электронный числовой интегратор и калькулятор), который развернул 18 000 электронных ламп и заполнил комнату размером 6 на 12 метров. Последующее изобретение транзистора в 1947 году проложило путь к компактной бескамерной твердотельной электронике и интегральной схеме в 1958 году. ^[24]

Первые современные компьютерные языки, позволяющие программистам передавать простые для понимания инструкции вместо использования языка ассемблера, были разработаны в 1950-х годах. Покойный Коррадо Бём из Римского университета был одним из первых пионеров. В Великобритании язык под названием Autocode был разработан в 1952 году. Впоследствии в 1957 году появился более известный Fortran, за ним последовал Lisp в 1958 году, Cobol в 1959 году и первое воплощение BASIC в 1964 году. ^{-е годы} -й век вычислительной техники был относительно поздно на сцене, разработка велась с 1969 по 1973 год. ^[25]

Вывод:

Происхождение роботов и история робототехники, возможно, имеют неожиданно древнее происхождение; и так же, как разработки 21-го, ^{-го и} -го веков привлекли внимание к этой области в новом или футуристическом свете, эти разработки являются лишь последним продуктом тысячелетних последовательных разработок в машиностроении, управляющих автоматическими программами; в то время как даже цифровая технология, с помощью которой программируются современные роботы, находится в стадии разработки с момента ее первого появления в промышленных приложениях в 1740-х годах.

[2] Russell, ed., Op. соч., стр. 34-5

[4] Russell, ed., Op. cit, p. 35

[5] Russell, ed., Op. соч., стр. 42-5

[6] Russell, ed., Op. соч., стр. 45

[7] Russell, ed., Op. соч., стр. 45

[8] Russell, ed., Op. соч., стр. 46

[9] Russell, ed., Op. соч., стр. 51-3

[10] Russell, ed., Op. соч., стр. 48-9

[11] Russell, ed., Op. соч., стр. 54

[12] Рассел, изд., op. соч., стр. 54-7

[13] Russell, ed., Op. соч., стр. 58

[14] Russell, ed., Op. соч., стр. 58-60

[15] Russell, ed., Op. соч., стр. 64

[16] Russell, ed., Op. соч., стр. 68-9

[17] Russell, ed., Op. соч., стр. 76

[18] Russell, ed., Op. соч., стр. 77

[19] Russell, ed., Op. соч., стр. 78-9

[22] Russell, ed., Op. соч., стр. 64

автоматов: предки современных роботов

Робот появился сравнительно недавно.Идея была представлена ​​в 1921 чешским писателем Карел Чапек в его работе R.U.R для обозначения машины, которая выполняет задачи вместо человека. Но их предшественники, автоматы (от греческого automata , или «механическое устройство, которое работает само по себе»), были объектом желаний и восхищения с древних времен. Некоторые из величайших изобретателей в истории, такие как Леонардо да Винчи, внесли свой вклад в наше восхищение этими сказочными творениями:

Автоматы

Самые ранние экземпляры известных автоматов появились в исламском мире в г. 12 и 13 веках г.В 1206 году арабский энциклопедист Аль-Джазари , чьи творения были известны своей изысканностью, описал некоторые из своих самых известных автоматов: автоматический дозатор вина, дозатор мыла и полотенец и оркестр-автомат, работающий за счет силы человека. вода. Это последнее изобретение предназначалось для оживления вечеринок и банкетов музыкой во время плавания по пруду, озеру или фонтану.

По мере того, как вода текла, она запустила вращающийся барабан с колышками , который, в свою очередь, приводил в движение рычаги, движение которых производило различные звуки и движения.Поскольку колышки, отвечающие за музыкальные ноты, можно было менять на другие, чтобы интерпретировать другую мелодию, считается одной из первых программируемых машин в истории.

Великий турецкий шахматист

Самый известный автомат в истории был «самозванцем». В 1769 году венгерский аристократ Вольфганг фон Кемпелен сделал внушительный деревянный бюст шахматиста , известного сегодня как турок из-за его одежды. Он появился за большим закрытым деревянным столом (на котором размещалась сложная система шестерен, тросов и шкивов), за которым председательствовала шахматная доска.Вскоре он приобрел известность благодаря турне по выставкам в самых выдающихся салонах и аудиториях Европы, в которых автомат бросал вызов и всегда побеждал выдающихся посетителей, таких как Наполеон Бонапарт.

Шахматист-автомат не повторял набор движений, как это делают автоматы, но он умел играть, что вызывало восхищение, но также вызывало подозрения.В 1790 году фон Кемпелен внезапно демонтировал свое творение, которое исчезло из обращения на три десятилетия. После смерти создателя турок был продан немецкому студенту Иоганну Мельцелю, который вернулся, чтобы выставить его в Европе и Америке. Однако с каждой новой победой подозрения росли. Писатель Эдгар Аллан По, посетив одно из своих шоу, заявил, что внутри бюста должен быть настоящий игрок.

Хотя и ошибался, По был не за горами. Уловка непобедимости автомата заключалась в присутствии настоящего шахматного мастера — как один из фигурантов признался прессе в 1837 году — который был спрятан за механизмом стола благодаря оригинальной системе раздвижных панелей . Используя магнитные фигуры, он мог играть в перевернутую игру на внутренней стороне доски , в то время как его руки были связаны с руками бюста с помощью шарнирного устройства. После того, как мошенничество было раскрыто, турок был окончательно разобран и отправлен на склад, где он был уничтожен пожаром в 1854 году.

Автоматы достигли своего расцвета в 18, ^-м, веке, Европа , когда миниатюризация устройств стала возможной благодаря развитию часовых механизмов .Вот почему многие из самых известных производителей автоматов также были известными часовщиками. Например, швейцарский мастер Пьер Жак-Дро построил три автомата необычайной сложности между 1768 и 1774 годами.

Они были известны как Маленький писатель, Маленький рисовальщик и Маленький музыкант , потому что их рост составлял всего около 60 сантиметров. Они интегрировали систему «закодированных» дисков (с перфорированными краями) и сотни движущихся частей, которые позволяли им писать отдельные буквы настоящими чернилами и бумагой, делать рисунки и даже воспроизводить музыку на реальном органе в своем масштабе.

Серебряный лебедь

В 1773 году изобретатель, часовщик и производитель инструментов Джон Джозеф Мерлин построил лебедя-автомата в натуральную величину. Когда он был запущен, зазвучала восхитительная музыка, и лебедь повернул голову в обе стороны, разгладил оперение на спине и наклонился над водой, чтобы поймать рыбку. Это была удивительная и тщательно продуманная постановка, которая была исполнена благодаря трем заводным механизмам внутри, которые независимо контролировали русло реки, музыкальную шкатулку и движения фигуры.

Почти столетие спустя, когда он был выставлен на Всемирной выставке в Париже 1867 года, он продолжал вызывать сенсацию. Марк Твен упоминает об этом в своей книге The Innocents Abroad : «Я видел серебряного лебедя, у которого было живое изящество в своих движениях и живой разум в его глазах …» В Париже лебедь также пленил пару миллионеров Боуз. которые приобрели его в 1882 году и сделали символом своего музея, где он действует и по сей день.

Да Винчи изобретает, НАСА строит

12 июля 1515 года Джулиано Медичи подарил Франциску I, недавно коронованному королю Франции, невероятного механического льва . Перед восхищением присутствующих гениальное устройство пересекло комнату, чтобы встать перед монархом и, открыв сундук, предложить букет лилий, символизируя тесные отношения между флорентийской семьей, чьей эмблемой является лев, и французами. корона, отождествляемая с геральдической лилией.Лев-автомат был построен Леонардо да Винчи , копируя другого, который он уже сделал в 1509.

Примерно в 1495 году да Винчи уже сконструировал свой первый автомат, вооруженного механического рыцаря, в доспехах которого заключен сложный механизм из колес и шестерен, тросов и шкивов. Он мог садиться и вставать, поворачивать голову, скрещивать руки и поднимать козырек своего шлема, согласно эскизам и чертежам записной книжки, обнаруженной в 1950 году.Неизвестно, приходил ли Леонардо когда-либо, чтобы построить его, но известно, что работал благодаря копии, созданной НАСА. Марк Росхайм, инженер космического агентства США, воспроизвел автомат в 2002 году на основе этих чертежей и проверил совершенство его конструкции до такой степени, что реализовал некоторые идеи Леонардо в своей работе с роботами НАСА.

Пищевая утка Вокансона

В 1738 году были обнаружены три самых известных творения французского изобретателя Жака де Вокансона (1709-1782), что сделало его одним из величайших создателей автоматов всех времен.Две из них, построенные в натуральную величину и похожие на пастухов, могли интерпретировать дюжину песен с помощью настоящих инструментов.

Третьим и наиболее известным был его «Digesting Duck», — медная утка , состоящая из более чем 400 движущихся частей, которые позволяли ей крякать, хлопать крыльями, пить, есть зерно, переваривать это и испражнение, полный процесс пищеварения, который могли наблюдать зрители с открытым животом.К сожалению, после продажи три механических устройства исчезли или были уничтожены.

После этого поразительного дебюта ни один другой автомат Vaucanson так и не появился. Считается, что в течение следующих сорока лет изобретатель одержимо работал над автоматом, который точно воспроизводил все процессы и движения человеческого тела: кровообращение, дыхание, пищеварение, мышечную и нервную систему и т. Д. — проект, слишком амбициозный для современного человека. технологии и материалы того времени, и это так и не было завершено.

@MigBarral

древних андроидов: роботы пугали людей еще до появления электричества

Термин «робот» был придуман в 1920-х годах, поэтому возникает соблазн думать о роботе как о относительно недавнем явлении, которому меньше 100 лет. В конце концов, как мы можем оживить металлических людей, прежде чем мы сможем использовать электричество и программировать компьютеры? Но правда в том, что роботам тысячи лет.

Первые упоминания об автоматах или самодействующих машинах, создающих иллюзию живого существа, относятся к Древней Греции и Китаю. Хотя это правда, что ни один из этих древних андроидов не смог пройти тест Тьюринга, ни роботы начала 20-го века не смогли — только в последние 60 лет ученые начали разрабатывать «искусственный мозг». Но во время европейского Возрождения машинисты создали кукольные автоматы в натуральную величину, которые могли писать, рисовать или воспроизводить музыку, создавая поразительную иллюзию человечности.К концу 19-го века эти волшебные машины достигли своего золотого века, когда в элитных парижских универмагах было доступно большое количество разнообразных автоматов, продаваемых в качестве салонов развлечений для высшего среднего класса.

Одна из крупнейших публичных коллекций автоматов, включая 150 таких викторианских протороботов, живет в Музее Морриса в Морристауне, штат Нью-Джерси, как часть коллекции Мартога Д. Гиннесса, в которой также представлены 750 механических музыкальных инструментов из музыки ящики и воспроизведение фортепиано для больших оркестров и оркестровых органов.

Вверху: швейцарский механик Анри Майларде, ученик Пьера Жаке-Дро, построил этого мальчика-робота, чертежника-писателя, около 1800 года. Его автомат мог написать четыре стихотворения и нарисовать четыре эскиза. Вверху: рисунок автомата Майлларде. (Через Институт Франклина в Филадельфии)

«Муртог Гиннесс был одним из старейших членов семьи пивоваров Гиннесса, базирующейся в Дублине, Ирландия, — говорит Джери Райдер, эксперт по автоматам и хранитель коллекции Гиннесса. «Гиннесс много путешествовал по миру со своими родителями, и у них были дома по всему миру.Но сразу после Второй мировой войны он решил, что больше всего любит Нью-Йорк — с его оперой, балетом, бродвейскими шоу и антиквариатом, — поэтому поселился там на постоянное место жительства. Именно тогда он заново открыл механическую музыку и автоматы и начал страстно их собирать ». Гиннесс умер в возрасте 89 лет в январе 2002 года, а год спустя его коллекция была передана в музей Морриса.

Связь Райдера с Муртогом Гиннессом уходит корнями в прошлое. Его родители, Хьюз и Фрэнсис Райдер, были коллекционерами и членами Международного общества музыкальных шкатулок.В конце 1950-х годов Гиннесс, которому тогда было за 40, узнал об их коллекции музыкальных шкатулок. Когда Джир и его брат Стивен впервые встретили наследника Гиннеса, они были совсем маленькими.

«Гиннесу, который никогда никуда не ездил, пришлось вызвать такси, чтобы доставить его из Нью-Йорка в Нью-Джерси, — говорит Райдер, вспоминая ту первую встречу. «Он пришел к нам в дверь вечером. Мне было около 2 лет, а мой брат Стив был всего на год старше. Это была ночь, когда Guinness впервые встретил моего отца и мою мать, и они подружились на всю жизнь.Он и мой отец страстно увлекались коллекционированием этих вещей. Конечно, наша семья была не в одной лиге по коллекционированию. У мистера Гиннесса было все необходимое, чтобы вывести его на совершенно другой уровень ». Учитывая его раннее знакомство, неудивительно, что Райдер продолжил обучение у производителей автоматов в Швейцарии, зарабатывал себе на жизнь ремонтом и продажей автоматов и много писал на эту тему со своим братом.

Пьеро пишет свою любовь, Коломбину, при свете масляной лампы в этой сцене 1875 года, созданной парижским производителем автоматов Vichy.В то время ремесленники, создававшие автоматы, работали бы при масляных или газовых лампах. (Через коллекцию Мертога Д. Гиннесса в музее Морриса)

В мае в Музее Морриса прошел второй в истории AutomataCon, собравший 300 производителей, коллекционеров и любителей всех вещей, связанных с автоматами. Съезд совпал с ежегодной выставкой современного кинетического искусства. Конечно, вращающаяся выставка из полдюжины экспонатов из коллекции Гиннесса демонстрируется в музее круглый год, а живые демонстрации избранных машин проходят в 2 часа дня.м., со вторника по воскресенье.

«В соответствии с пожеланиями Муртога Гиннесса мы регулярно проводим демонстрации избранных инструментов и автоматов», — говорит Мишель Маринелли, куратор коллекции. «Это движущиеся части. Их нужно видеть и слышать ».

Демонстрации всегда собирают толпы зевак. «Когда сегодня люди впервые видят, как эти устройства работают или слышат, как они играют, они просто заворожены, — говорит Райдер. «Если в соседней комнате находятся люди, и вы включаете одну из них, это как магнит.Они спрашивают: «Когда это было сделано?» Мы отвечаем: «До электрического освещения».

«Это были самые современные развлекательные устройства своего времени, — продолжает Райдер. «В то время у людей не было iPod или даже радио. Фонограф не был изобретен. Подумай об этом. Теперь поместите себя в этот период и представьте, что вы смотрите или слышите эту технологию. В Музее Морриса мы пытаемся избавить людей от какофонии современной электроники, чтобы помочь им представить себе влияние этих машин.”

Жакемары, или «слесари», также известные как колокольчики, были одними из первых часовых автоматов. Этот жакемар находится в соборной церкви Святого Петра в Лёвене, Бельгия. (Через WikiCommons)

Автоматы — эти волшебные симуляторы живых существ — давно очаровывают людей, которые видят их вблизи. Древние люди впервые запечатлели свое собственное подобие с помощью картин, скульптур и кукол. Затем они сделали куклы, которые могли двигаться, и, в конце концов, куклы.

«Увлечение человека воспроизведением характеристик человека или живых существ — вещь древняя, — говорит Райдер.«Еще в древние времена производители резных кукол начали использовать сочлененные конечности с суставами на плечах, коленях и бедрах, чтобы позировать куклам, прежде чем у них появился способ механизировать фигуры. Все это является результатом человеческого желания увидеть реалистичное воспроизведение жизни ».

Если вы когда-либо смотрели оригинальную «Битву титанов» и предполагали, что металлическая сова Бубо была абсурдным анахронизмом времен холодной войны 1981 года, вы можете быть удивлены, узнав, что металлическая или деревянная птица была легендой для древних греков, поскольку так же, как Медуза и Персей.По всему миру рассказы из мифов, религиозных писаний и апокрифических исторических текстов описывают чудесные движущиеся статуи, невероятных андроидов с кожаными органами и мобильных металлических животных — особенно в храмах и королевских дворах — но трудно отделить факты от вымысла.

В начале 16 века Леонардо да Винчи сделал набросок механического голубя (вставка), концепт, превращенный в механическую игрушку в 19 веке (основное изображение). (Из «Потерянные роботы Леонардо» )

Например, греческий инженер Дедал, как говорят, построил человеческие статуи, которые ходили с помощью магической силы «ртути» около 520 г. до н.э., но более вероятно, что статуи двигались благодаря силе его умной инженерии.В «Седьмом олимпийце» греческий поэт V века до нашей эры Пиндар описал остров Родос как «оживленные фигуры, украшающие каждую общественную улицу, и, кажется, дышат камнем или / двигают мраморными ногами».

Автоматы не были предметом особой озабоченности Запада. Около 500 г. до н. Э. Король Шу в Китае сделал летающую сороку из дерева и бамбука (как птица Лу Баня сто лет спустя, она, вероятно, была похожа на воздушного змея) и деревянную лошадь, которую приводили в движение пружины, задолго до весны. технология была усовершенствована.

Греческому математику Архиту из Тарента приписывают создание деревянного голубя около 350 г. до н.э., который мог взмахивать крыльями и летать на 200 метров. Вполне вероятно, что устройство было подключено к кабелю и приводилось в действие шкивом и противовесом, но некоторые предполагают, что его приводила в действие внутренняя система сжатого воздуха или ранний паровой двигатель.

Выставка с двумя водяными часами, или клепсидрой, из Музея древней Агоры в Афинах. Вершина — оригинал конца V века до нашей эры.Внизу — реконструкция глиняного оригинала. (Через WikiCommons)

Помимо очевидной связи с куклами и марионетками, автоматы долгое время были связаны с изготовлением часов. В древности это были механизмы с водяным приводом, похожие на фонтаны. Самые ранние часы, клепсидра или водяные часы, разработанные еще в 1700-х годах до нашей эры и найденные в Вавилонии, Египте и Китае, использовали поток воды в чаше или из нее для измерения времени.

Согласно Марку Э. Росхайму в его книге Эволюция роботов , греческий изобретатель Ктесибий, также известный как Ктесибиос, считается основателем современных автоматов.Около 280 г. до н.э. он начал строить водяные часы с движущимися фигурами, такими как сова, и чьи гидротехнические сооружения заставляли воздух поступать в трубы для свистка. По сути, он построил первые часы с кукушкой. Ктесибий также забавлял людей гидравлическим устройством, заставляющим петь фальшивого черного дрозда, а также механическими фигурами, которые, казалось, двигались и пили.

Джери Райдер из музея Морриса объясняет, что, поскольку ни одно из этих древних устройств не сохранилось, трудно понять, как они работали. «Говорящие головы или говорящие животные могли не иметь сочлененных конечностей», — объясняет он.«Они были больше похожи на скульптуры, у которых могли быть пневматические инструменты с водяным приводом для создания гортанных звуков животного. Этого можно было достичь, открыв шлюз или кран, чтобы вода могла вращать колесо, которое затем вращало кулачки на зубчатом колесе, которое приводило в действие сильфон. Или, возможно, человек, скрытый от глаз, будет говорить через трубку. Вы проходите мимо этой бронзовой или каменной статуи, и внезапно от нее исходят реалистичные звуки. Опыт был бы волшебным, почти волшебным.Вот почему автоматы иногда считались колдовством.

Механическая модель 2007 года, основанная на древнегреческой машине Antikythera. (Фото Моги Вичентини, WikiCommons)

Согласно историку Джозефу Нидхэму в его эпическом исследовании древней китайской инженерии, Наука и цивилизация в Китае , в 3 веке до нашей эры, китайские инженеры и математики, такие как Чанг Хэн, работавшие на королевский двор, были сосредоточены на том, как оживить полномасштабные кукольные спектакли.Ханьский император Чхин Ши Хуан Ти, известный как Цинь Ши Хуан, имел устройство, на котором была группа из дюжины бронзовых мужчин ростом 3 фута, которые играли настоящую музыку, но для работы все еще требовалось два невидимых кукловода. один дует в трубку для звука, а другой тянет за веревку для движения.

Вернувшись в Грецию, ученик Ктесибия, Филон (или Филон) из Византии, был пионером, который продвинулся от пневматики к паровым автоматам и другим устройствам около 220 г. до н.э., написав книгу под названием Mechanike syntaxis .Сохранилась лишь часть работ Филона. К сожалению, истинная глубина греческой и римской инженерии и степень использования ими энергии пара неизвестны, поскольку многие записи были уничтожены за столетия войн после падения Римской империи.

Первым реальным свидетельством механических способностей древних греков было открытие антикиферского механизма, датируемого 205-60 гг. До н. Э. Этот часовой механизм, в котором использовалось 30 бронзовых шестерен и кулачков, считается первым компьютером и, возможно, использовался для управления автоматами.

Этот набросок, основанный на произведениях Героя Александры, описывающих птичьи автоматы, управляемые водой и весом, появился в книге Сигварда Странда 1989 года История машины .

Самая ранняя сохранившаяся полноформатная книга о греческих роботах — это Об автоматических театрах, пневматике и механике , написанная около 85 г. н.э. изобретателем Герой (или Героном) из Александрии. В своем трактате Герой описывает механических поющих птиц, роботов-слуг, разливающих вино, и полномасштабные автоматизированные кукольные театры, в которых использовалось все, от грузов и шкивов до водопроводных труб, сифонов и паровых колес.В основном автоматы выполняли простые повторяющиеся движения. Поскольку римляне заставляли рабов и слуг выполнять тяжелую и черную работу, очевидно, никто не думал давать роботам реальную работу.

Поскольку в трудах Героя не учтены некоторые детали и не включены рисунки, изображения его машин по-прежнему требуют много догадок, объясняет Росхайм в Robot Evolution . Например, был нарисован автомат Героя, известный как «Геркулес и Чудовище», на котором изображен легендарный кусок, стреляющий в змею из лука и стрел, и, поочередно, изображен Геракл, бьющий дракона дубинкой.Что мы действительно знаем, так это то, что действие зависело от стекания воды в скрытые сосуды, служившие противовесами.

Эта интерпретация «Геракла и чудовища» Героя была нарисована в 1598 году как иллюстрация к переводу «О автоматических кинотеатрах ». (Через Robot Evolution )

Но прогресс в создании роботов в Западном мире остановился, когда Римская империя начала рушиться примерно в 117 году нашей эры. Между тем, примерно в III-VII веках нашей эры, по словам Нидхэма, китайцы продолжали развивать сложные кукольные театры с множеством фигур музыкантов, певцов, акробатов, животных и даже государственных чиновников, которые двигались и создавали музыку.Вероятно, они управлялись колесами с водяным приводом и, возможно, подводными цепями, тросами или гребными колесами.

В 600-х годах китайский инженер Хуан Кун, служивший под началом Суй Ян Ти, описал механический кукольный театр под открытым небом во дворах и в садах дворца с 72 красиво одетыми фигурами, которые плыли на баржах, плывущих по каналу. Чтобы произвести впечатление на своих гостей, императорские автоматы останавливались, чтобы подать им вино. В книге «Наука и цивилизация в Китае » Нидхэм цитирует руководство Хуана: «На каждом повороте, где сидел один из гостей императора, ему подавали вино следующим образом.«Лодка с вином» автоматически остановилась, когда достигла сиденья гостя, и виночерпий протянул руку с полной чашей. Когда гость напился, фигура приняла его обратно и держала, чтобы второй наполнил снова вином. Затем лодка немедленно двинулась дальше, только чтобы повторить то же самое на следующей остановке. Все это было выполнено с помощью машин, установленных в воде ».

Средневековый китайский инженер Су Сун разработал этот спуск для своей знаменитой башни с астрономическими часами, на которой для обозначения часов были нанесены фигурки в виде жакемаров.(Через WikiCommons)

В Ту-Ян Ца Пьен ( Различных записей из Ту-Ян ) есть интригующая история автоматов в Китае 9-го века: «Гвардеец Хан Чжи-Хо, который был японцем по происхождению… сделал деревянного кота, который мог ловить крыс и птиц. Его отнесли к императору, который развлекался, наблюдая за ним. Позже Хан сделал каркас, который приводился в действие педалями, и назвал его «Выставкой Дракона». Он был несколько футов в высоту и красиво украшен.В покое ничего не было видно, но когда он был приведен в движение, дракон показался огромным, как жизнь, с когтями, бородой и клыками. Его представили императору, и, конечно же, дракон метался, как будто он летел сквозь облака и дождь; но теперь император не обрадовался и со страхом приказал унести вещь ».

Естественно, Хан опасался за свою жизнь. «Хан Чжи-Хо бросился на колени и извинился за то, что напугал своего императорского хозяина, предложив представить несколько небольших примеров его мастерства.Император засмеялся и поинтересовался своими меньшими приемами. Поэтому Хан достал из кармана деревянный ящик площадью несколько квадратных дюймов и вытащил из него несколько сотен «тигровых мух» красного цвета, что, по его словам, произошло потому, что их кормили киноварью. Затем он разделил их на пять колонн, чтобы исполнить танец. Когда заиграла музыка, они все прыгали и вращались вместе с ней, издавая небольшие звуки, похожие на жужжание мух. Когда музыка прекратилась, они по очереди забирались в свои ложи, как будто у них были чины.… Император, очень впечатленный, одарил его серебром и шелками, но как только он покинул дворец, он отдал их все другим людям. Год спустя он исчез, и никто больше не смог его найти ».

В XII веке Исмаил ибн аль-Раззаз аль-Джазари сконструировал этот водный миниатюрный «оркестр роботов», который сидел в лодке на озере и играл музыку для королевских гостей.

Примерно в то же время, примерно в 800-830-х годах, халиф Багдада Абдулла аль-Манум нанял трех братьев, известных как Бану Муса, для поиска греческих текстов по машиностроению, в том числе Героя «О автоматических театрах», «Пневматике» и т. Д. Механика .Братья написали «Книгу гениальных устройств », в которую вошли как их собственные изобретения, такие как автоматический флейтист, так и собранные ими древние концепции. Девятый век был чем-то вроде золотой эры мусульманских изобретений, когда алхимики и инженеры создавали впечатляющие автоматы для мусульманских правителей, включая змей, скорпионов и людей, а также деревья с металлическими птицами, которые пели и хлопали крыльями. Примерно в то же время у византийского императора Константина VII в Константинополе было такое же дерево, а также внушительный восходящий «трон Соломона», охраняемый двумя рыкающими львами-автоматами.

К XI веку в Индии тоже были автоматы. Согласно История индийского театра Манохара Лакшмана Варадпанде, книга по архитектуре Самарангана Сутрадхара , написанная Пармарским королем Бходжей Малавы, описывает миниатюрные деревянные автоматы, называемые «дас янтра», которые украшали дворцы и могли танцевать, играть на музыкальных инструментах. , или предложить гостям листья бетеля. Другие янтры были поставлены на службу мифологическим пьесам и разыгрывали все, от войны до занятий любовью.Точно так же маленькие гуманоидные автоматы использовались в королевских резиденциях и храмах Египта.

Основываясь на работах Бану Муса, в XII веке мусульманский эрудит Исмаил ибн аль-Раззаз аль-Джазари выпустил «Книгу знаний об изобретательных механических устройствах » с яркими иллюстрациями ранее изобретенных устройств и его собственный роман. изобретения. В нем описана механика водяных часов с движущимися фигурами, повязками роботов и настольными автоматами. Например, Павлиний фонтан аль-Джазари, предназначенный для помощи в мытье рук по-королевски, состоял из нескольких сосудов и поплавков.По словам Росхайма, из инкрустированного драгоценностями павлиньего клюва вода лилась в таз. Когда вода стекала в контейнеры под раковиной, поплавковые устройства открывали маленькие дверцы, в которых в последовательности появлялись миниатюрные автоматы-слуги: первый предлагал мыло, второй — полотенце. Поворот другого клапана заставил слуг отступить.

Рисунок из книги Исмаила Ибн аль-Раззаза аль-Джазари «Книга знаний гениальных механических устройств » показывает его концепцию павлиньего фонтана, используемого для королевского мытья рук.

Считается, что наука об автоматах возродилась в Европе в 13 веке благодаря альбомам французского художника Виллара де Оннекура, в которых описывается несколько машин и автоматов, таких как пение птиц и ангел, который всегда поворачивался лицом к лицу. солнце. Де Оннекур, возможно, записал некоторые из первых jacquemarts , или «домкратов», автоматов, активируемых, чтобы трубить в рожки или бить в колокола на часовых башнях средневекового города. Страсбургский петух, построенный во Франции в 1352 году, является ярким примером жакемаров той эпохи: петух, одна из 12 вращающихся фигур на астрономических часах в соборе Страсбургской Богоматери, поднимал голову и хлопал головой. крылья и три раза крикнуть, чтобы объявить его час.В Китае изобретатели продолжали строить все более впечатляющие кукольные театры с водяным колесом, а также сложные жакемары на водяных часах. Но, к сожалению, объясняет Джозеф Нидхэм, большинство записей и примеров этих механических достижений были уничтожены завоевательной династией Мин в 1368 году.

Помимо часов и кукольных театров, в Европе средневековья и эпохи Возрождения автоматы были ключевым элементом аристократических «садов удовольствий», которые были эквивалентом современных домов веселья, заполненных фарсами-ловушками.В конце 13 века граф Роберт II Артуа (1250–1302) построил первый известный сад для развлечений в Хесдене во Франции. Прогуливаясь по лабиринту, гость графа был поражен статуями, плещущими на них водой, зеркалами забавного дома, устройством, которое шлепало их по голове, деревянным садовым отшельником и металлической совой, которая говорила, другими механическими тварями, охранными автоматами. который отдавал приказы и поражал их, обрушившийся мост и другие устройства, выбрасывающие или сбрасывающие воду, сажу, муку и перья.

Во дворце Хельбрунн в Зальцбурге, Австрия, до сих пор сохранились искусные фонтаны, спрятанные в сиденьях, которые когда-то использовались гостями князя-архиепископа Маркуса Ситтикуса для трапез на открытом воздухе. (Через WikiCommons)

К XVI и XVII векам несколько эксцентричных садов с автоматами-фонтанами возникли вокруг современной Италии, Германии и Франции, таких как Вилла д’Эсте в Тиволи недалеко от Рима, в которой были тщательно продуманные фонтаны и гроты, а также гидравлические системы. органы и анимированные птицы. Возможно, вдохновленный Хесдином, принцем-архиепископом Зальцбергским (ныне в Австрии), Маркус Ситтикус фон Хоэнемс построил во дворце Хельбрунн в 1610-х годах «аквапарк» с водными автоматами и музыкой, от которого гости были бы поражены статуями, брызгающими им в лицо водой, и стульями, брызгающими водой им на задницы.В 1750 году, более чем через 100 лет после смерти Ситтикуса, в поместье был установлен кукольный театр с водным приводом, в котором было задействовано более 200 занятых горожан-автоматов.

В меньшем масштабе, чем наполненные фонтанами увеселительные сады, были готические настольные фонтаны XIV и XV веков, похожие на миниатюрные анимированные кукольные театры, экспонаты, которые, как считается, стали достоянием западных аристократов благодаря византийской и исламской торговле. Десятки фигур на фонтане танцевали, играли музыку или изливали вино или ароматную воду.Считается, что большинство этих устройств были изготовлены из драгоценных металлов, а затем переплавлены. Единственный сохранившийся экземпляр, сделанный примерно с 1320 по 1340 год и сейчас хранящийся в Кливлендском художественном музее, был подарком герцога Бургундского Абу аль-Хамиду II, султану Османской империи.

Этот готический настольный фонтан с маленькими автоматами, который сейчас находится в Музее искусств Кливленда, считался типичным экспонатом для европейских аристократов 14-15 веков. Поскольку такие анимированные фонтаны были сделаны из драгоценных металлов, большинство из них было переплавлено.(Через Музей искусств Кливленда)

Вплоть до 15 века технологиям автоматов препятствовали ограничения гидравлического, пневматического, а также движения, приводимого в движение весом и паром. Ситуация изменилась с появлением часовых механизмов со стальной пружиной. Раньше инженеры экспериментировали с использованием жестко намотанных металлических пружин для привода автоматов и часов, но элементарная металлическая конструкция означала, что механизм мог сработать только один раз, прежде чем сломаться. В XV и XVI веках технический прогресс, достигнутый на сталелитейных заводах в Нюрнберге и Аугсбурге, Германия, и в Блуа, Франция, стал крупным прорывом.

«Только в 1400-х годах европейцы обладали достаточными технологиями рафинирования металла и литья, чтобы производить пружину, которая не могла бы самоуничтожиться», — говорит Джере Райдер из Музея Морриса. «Со временем они усовершенствовали процесс, и качество их материалов улучшилось».

Там, где процветала металлообработка, процветала и часовая технология. Начиная примерно с 1430-х годов часовщики в Европе, особенно в Германии и Франции, производили часы с пружинным приводом с ключом.Они продолжали развивать и улучшать механику часов на протяжении всего Возрождения, добавляя все более и более сложные декоративные элементы. В книге BBC Four «Механические чудеса: Заводные мечты» профессор истории науки Саймон Шаффер объясняет, что механизм хронометража, который когда-то нуждался в башне, чтобы удерживать его, становился все меньше и меньше, пока карманные часы не могли быть сделаны с крошечными винтами и шестеренками, которые мастера тщательно ручной работы.

Миниатюризация часового механизма в конечном итоге привела к тому, что такие компании, как Bontems в Париже, начали производить небольшие музыкальные автоматы, такие как эта шкатулка для певчих колибри 1890 года.(Через WikCommons)

«Часовщики обычно были техниками, делающими автоматы», — говорит Джери Райдер из Музея Морриса. «У них был доступ к материалам; они знали часовой механизм; они знали, какие приводные системы потребуются. В их распоряжении были все основные навыки и знания в области металлообработки и металлургии ».

В отличие от причудливых жакемаров, которые можно увидеть на общественных башнях с часами, эти роботы предназначались исключительно для развлечения королевской семьи и аристократов и производились только самыми надежными придворными изобретателями и ремесленниками.«Вы должны помнить, что качественные металлы были драгоценным товаром, и вам нужно было, чтобы кто-то очень важный в вашем регионе предоставил вам доступ к этим материалам», — говорит Райдер. «Эти металлы были недоступны для масс из-за опасений, что они будут использованы для производства оружия для повстанцев, которые восстанут против аристократии. Как изобретатель, вам нужно было доверять, потому что вы получали в своей мастерской потенциально опасное сырье, которое можно было превратить в оружие, а это нанесло бы ущерб вашему покровителю.”

Страница из альбомов Джованни де Фонтана, The Book of Warfare Devices , от 1420 года.

Некоторые изобретатели в начале 15 века все еще концептуализировали автоматы с помощью более старых технологий ручных кривошипов, грузов и шкивов. Джованни (или Йоханнес) де Фонтана создал книгу планов одушевленных монстров и дьяволов, способных изливать огонь, предназначенную для разоблачения магов. Но трудно сказать, удалось ли Fontana создать какое-либо из этих устройств, которые кажутся механически непрактичными и вряд ли будут работать.Говорят, что в середине 15 века немецкий математик и астроном Иоганнес Мюллер фон Кенигсберг, также известный как Региомонтанус, построил железную механическую муху и машущий крыльями автомат-орел — возможно, приводимый в движение часовым механизмом — которые сопровождали императора Священной Римской империи в ворота Нюрнберга, но нет никаких записей о его проектах для таких машин.

В альбомах Леонардо да Винчи изображен заводной лев в натуральную величину, предположительно подарок королю Франсуа I в 1510-х годах. Свидетели утверждали, что механический лев, символ Флоренции, подошел к королю, открыл «сердечную полость» на его стороне и обнаружил Флер-де-Лис, символ французской монархии.Лев да Винчи был утерян для истории, но его точная копия была построена производителем автоматов Ренато Боаретто для Chateau du Clos Luce в Амбуазе, Франция, в 2009 году. По словам автора Robot Evolution Марка Э. Росхайма, записные книжки да Винчи предлагают намекает, что он работал над андроидом, одетым в скафандр, используя систему шкивов и тросов, основанную на его рисунке человеческой мускулатуры, возможно, управляемой ручным заводом, как и многие изобретения да Винчи. Однако неясно, строил ли он когда-либо андроид, поскольку соответствующие страницы его альбома для рисования отсутствуют.

Произведения Героя Александрийского были окончательно переведены с греческого на латынь в 16 веке. Французский инженер Саломон де Каус неукоснительно изучил работу Героя и воспроизвел гидравлически-пневматическую концепцию поющей птицы. Другие изобретатели полагались на новые разработки в технологии заводных пружин. На службе у императора Священной Римской империи Карла V в Испании итальянский часовщик Хуанело Турриано, также известный как Джанелло Делла Тур из Кремоны и Джованни Торриани, создал несколько миниатюрных заводных роботов, чтобы развлечь скучающего императора, от летающих птиц до солдат и музыкантов.

«В эпоху Возрождения только члены королевской семьи и аристократы могли позволить себе автоматы, которые они заказывали, чтобы показать, что они более могущественны, чем их соседи», — говорит Райдер. «В то время было много превосходства. Владелец автоматов мог утверждать, что он важен, потому что он мог командовать этими миниатюрными реалистичными предметами с удивительными часовыми механизмами, чтобы они работали по желанию, когда он этого хотел. В то время это было чертовски впечатляюще ».

Хотя до наших дней сохранилось несколько заводных автоматов XVI века, мы знаем, что мастера, создававшие этих роботов для королевских развлечений, освоили заводную технологию до такой степени, что воссоздали нюансы человеческих движений и выражений лица, создав «жуткую долину » эффект.Один замечательный сохранившийся автомат той эпохи живет в Смитсоновском институте. Часовой францисканский монах высотой 15 дюймов с заводным ключом, построенный еще в 1560 году, возможно, Хуанело Турриано для Карла V, является поразительной имитацией жизни. Монах идет по квадратной дорожке, правой рукой ударяя себя в грудь, левой размахивая крестом и четками. Он кивает и поворачивает голову, закатывает глаза, произносит беззвучные молитвы и иногда поднимает крест, чтобы поцеловать его.

«Под мантией скрывается полноценный часовой механизм», — говорит Райдер.«Значит, тебе нужно было его свернуть, а затем он передвигался по столу, держа свои маленькие ножки под халатом, двигаясь вверх и вниз. Он действительно выглядит так, как будто идет ».

Еще один сохранившийся ранний часовой автомат — это часы из позолоченной бронзы и серебра 1610 года, изображающие движущуюся форму богини Дианы на ее колеснице. Он был построен для королевской семьи каким-то неизвестным мастером из Южной Германии и сейчас находится в Художественной галерее Йельского университета. «Колесница медленно тянется через стол этими колышущимися пантерами впереди», — объясняет Райдер.«Обезьяна на колеснице движется рукой, чтобы съесть гранат, что является признаком гостеприимства. У Дианы наверху есть бронзовый лук и стрела, заряженные под натяжением, поскольку весь экипаж спускается вниз по тому, что было бы большим банкетным столом. Он перемещается почти на 3 фута и останавливается, ее глаза все еще сканируют из стороны в сторону со звуком тик-так, как будто она решает, кто будет ее следующей жертвой. Затем она запускает бронзовую стрелу, и она пролетает от 6 до 8 футов. Это потрясающий автомат.

В середине 17-го века немецкий ученый-иезуит Афанасий Кирхер — первый, кто описал автоматическую шарнирную головку, приводимую в действие цилиндрами, — попытался построить говорящую голову с движущимися глазами, губами и языком, что могло быть озвучено оператором разговаривает через трубку.В своем трактате 1650 г., Musurgia Universalis , Кирхер также подробно описал шарманку с кукушкой-автоматом. Девятнадцать лет спустя Доменико Мартинелли написал книгу по часовому искусству, в которой предложил использовать крик кукушки для объявления часов. В 1730 году в Шварцвальде были изготовлены первые так называемые часы с кукушкой. Но это были не первые маленькие немецкие часы с движущимися автоматами и звуком, которые объявляли часы: в Met Museum есть музыкальные часы-автоматы, сделанные Вельтом Лангенбухером и Самуэлем Бидерманом в Аугсбурге более 100 лет назад.

Эти музыкальные часы с танцующими автоматами, спинетом и органом были изготовлены Вельтом Лангенбухером и Сэмюэлем Бидерманом около 1625 года. (Via The Met Museum)

«На часах Augsburg эти фигурки комедии дель арте помещены в ротонде, — говорит Райдер. «Каждый поворачивается, вальсируя вокруг друг друга в том, что выглядит как миниатюрный зеркальный дом. Под часами расположены два автоматических музыкальных инструмента, которые играют как независимо, так и вместе в унисон: один — спинет, похожий на миниатюрный клавесин, а другой — орган флейты.Это просто выдающееся устройство раннего Аугсбурга, сочетающее в себе механическую музыку и автоматизацию ».

Самые невероятно сложные полноразмерные роботы были впервые построены в 1700-х годах. Французский изобретатель Жак де Вокансон, изучающий анатомию, который позже разработал предшественника автоматического ткацкого станка Жаккарда, в 1737 году создал человеческий автомат в натуральную величину, названный Флейтистом. Живя в эпоху Просвещения, Вокансон хотел выяснить, является ли человек и тела животных работали как машины.Смоделированный по образцу знаменитой скульптуры пастуха Антуана Койсевокса, управляемый весом андроид Вокансона фактически выдувал воздух из ряда соединенных труб, сильфонов и клапанов внутри своего тела через свой рот в флейту. Робот также управлял звуком инструмента, двигая губами и языком и нажимая пальцами — возможно, покрытыми кожей настоящей человеческой кожи — на отверстиях, играя с человеческим уровнем художественного выражения. Эта потрясающая машина может воспроизводить более 12 различных мелодий.

Иллюстрация трех автоматов, построенных Жаком де Вокансоном: Флейтист, Утка и Барабанщик. (Через Отдел редких книг и специальных коллекций Библиотеки Конгресса)

Вокансон последовал за Флейтистом с другим андроидом в натуральную величину, названным Барабанщиком или Бубном, игравшим на дудке и барабане, и птичьим автоматом, названным Пищевой уткой — к сожалению, все три были потеряны для времени. Его приятное для толпы устройство утки могло крякать, подниматься на ноги, махать крыльями, двигать головой, наклонять шею, пить, есть и испражняться.Вокансон и французские предприниматели, которым он позже их продал, взяли свои автоматы в поездку, позволив членам европейской элиты заплатить изрядную сумму, чтобы стать свидетелями этого шумного анатомического зрелища. (В 19 веке фокусник и часовщик Жан-Эжен Робер-Уден утверждал, что он столкнулся с этим автоматом-уткой и разобрал его, чтобы обнаружить, что съеденное зерно и панировочные сухари находились в разных камерах, то есть, каким бы блестящим ни было устройство, нет. было задействовано фактическое «переваривание».)

«Вокансон проводил выставки во Франции и Италии, на которые он приглашал членов королевской семьи», — говорит Райдер.«Со временем будут приглашены и высокопоставленные аристократы. Так изобретатели, подобные Вокансону, получили деньги, чтобы помочь субсидировать следующий проект. Эти выставки не были для масс, потому что они не могли позволить себе попасть ». В «Заводных мечтах» профессор Саймон Шаффер объясняет, что, по иронии судьбы, эти роботы обрекали на гибель аристократов, которые их финансировали. Представление о том, что люди могут быть просто бездушными машинами — и поэтому монархии не обладали божественной властью порабощать своих крестьян — в конечном итоге привело к восстаниям против европейской элиты, таким как Французская революция в конце века.

Фотографии перевариваемой утки Вокансона, сделанные в XIX веке. (Через WikiCommons)

Согласно Crescendo of the Virtuoso: Spectacle, Skill, and Self-Promotion in Paris in the Age of Revolution , Paul Metzner, сенсационные демонстрации Вокансона были настолько прибыльными, что шоумены 18-го века, естественно, рассматривали автоматы как способ сделать это большим. Механикам было поручено копировать Вокансона и изготавливать автоматы исключительно для развлечения, а не для науки: в их число входили игроки на флейтах, арфишордах и цимбалах; пение птиц; винные серверы; и больше.Говорят, что французский изобретатель и католический аббат по имени Микаль создал «целый оркестр, в котором фигуры, огромные, как жизнь, играли музыку с утра до вечера».

Рисунок американского художника, на котором неверно угадано, как работает «Переваривающая утка». (Через WikiCommons)

Поскольку сценические предприниматели пытались заработать, пишет Метцнер, некоторые строители нашли способы срезать углы, создавая фигуры, которые теперь считаются «квазиавтоматами», потому что они создавали только иллюзию реалистичного действия.Например, в квазиавтомате музыканта музыка генерировалась автоматическим органом в основании, а фигура совершала движения только при игре на инструменте. Поющие птицы были популярны среди аристократических женщин, и они действовали примерно так же. Точно так же многие шоумены утверждали, что у них есть автоматы, которые могут писать или рисовать, тогда как на самом деле они показывали марионетку в натуральную величину или «псевдоавтоматы», перо которых направлялось живым человеком в скрытом отсеке, управляющим пантограф.

Однако в середине 18 века немецкий часовщик Фридрих фон Кнаус разработал автоматы, которые умели писать и рисовать.Следуя по стопам Вокансона, Кнаусс первым успешно построил автоматы, которые могли воспроизводить музыку. Затем он разработал машину с рукой, которая могла использовать перо, чтобы написать на карточке «Huic Domui Deus / Nec metas rerum / Nec tempora ponat» («Да не налагает Бог на этот дом конца или крайних сроков»). Он также попытался построить четыре говорящие головы и потерпел неудачу. Ни у одного из автоматов Кнаусса не было полного тела.

Гравюра турка на меди 1783 года с изображением открытых шкафов и рабочих частей. Изобретатель Вольфганг фон Кемпелен был искусным гравером и, возможно, сам создал это изображение.(Через WikiCommons)

В 1769 году Вольфганг фон Кемпелен, механик из Австрии, создал фигуру в натуральную величину, известную как турок или шахматист, которая была одета как западный стереотип человека из Турции. Эта автоматическая фигура с пружинным приводом располагалась за большим шкафом на колесиках с шахматной доской, прикрепленной к вершине. В своем исследовании Метцнер объясняет, что на протяжении более полувека турок устраивал шоу, которые, казалось, были невероятным проявлением искусственного интеллекта, регулярно обыгрывая зрителей в шахматах.Но в 1830-х годах выяснилось, что человек, управляющий пантографом, каждый раз прятался в шкафу. Тем не менее, Кемпелен действительно обладал настоящим инженерным талантом: он добился значительных успехов в концепции парового двигателя и вместе с Микалем и Кристианом Готлибом Кратценштейном разработал говорящие машины в 1770-х годах.

Помимо Digesting Duck, еще одним заводным автоматом для птиц, который произвел фурор, был изысканный Серебряный лебедь, построенный из настоящего серебра бельгийским изобретателем роликовых коньков Джоном Джозефом Мерлином и лондонским часовщиком и шоуменом Джеймсом Коксом в 1773 году.Сегодня вы можете увидеть это великолепное движущееся произведение искусства в музее Боуза в Англии: когда он заводится, лебедь в натуральную величину «плывет» в потоке вращающихся стеклянных стержней, которые вращаются под автоматическую музыку. Управляя тремя отдельными часовыми механизмами, лебедь очень элегантно поворачивается вправо и влево и прихорашивается. Затем он, кажется, замечает рыбу в «воде», ловит ее клювом и проглатывает.

Вдохновленный музыкантами Вокансона, швейцарский часовщик Пьер Жаке-Дро в 1760-х годах создал часы, увенчанные игрой на флейте пастухом.Затем он и его помощники, в том числе его приемный сын Жан-Фредерик Лешо, построили между 1768 и 1774 годами три умопомрачительных автомата с пружинным приводом — писца, музыканта и рисовальщика. Писец выглядит как кукла трехлетнего мальчика в натуральную величину и работает до сих пор. Ребенок сидит на табурете, прижимая перо к столу из красного дерева. Заведенный и получивший лист бумаги, Писец, механизм которого состоит из почти 6000 частей и 40 отдельных кулачков, может окунуть свое перо в чернила и написать любое предложение длиной до 40 символов.(Однако программирование отнимает так много времени, что его предложение редко менялось.) Его глаза внимательно и целенаправленно следят за письмом. Scribe во многих отношениях является предшественником современного компьютера.

Музыкант — девочка-подросток в натуральную величину, которая играет на неавтоматическом органе, нажимая на клавиши пальцем. Кажется, она наблюдает за своими пальцами, дышит и корректирует свое тело, как настоящий органист. Чертежник, как и Писец, похож на маленького мальчика и способен создать четыре разных рисунка — собаку, портрет Людовика XV, королевской четы и Купидона, едущего на колеснице, запряженной бабочкой.Он также ерзает на стуле и иногда дует на карандаш. Сегодня все три этих оригинальных автомата можно увидеть в действии в Музее искусства и истории города Невшатель, Швейцария.

Жаке-Дро и его сыновья совершили поездку по королевским дворам Европы, Китая, Индии и Японии, демонстрируя три автомата для развития своего часового бизнеса. Эти три блокбастера обычно не продавались, хотя небольшое количество было воспроизведено для королей. Семья Жаке-Дро, как и другие часовщики той эпохи, предлагала своим состоятельным клиентам хронометры и миниатюрные автоматы, встроенные в часы, табакерки, флаконы для духов и украшения.

«В середине-конце 1700-х годов Швейцария стала центром производства высококачественных автоматов», — говорит Райдер. «У вас были Пьер Жаке-Дро, Анри Майардо и другие, которые создали эти пишущие, рисовальные и музыкальные автоматы, а также широкий ассортимент карманных часов, музыкальных флаконов для духов с анимированными фигурами и заводных украшений, таких как медальоны, броши и кольца с музыкой и автоматами. Jaquet-Droz взял в дорогу свои необычайно большие автоматы как экспонаты, которые привлекут будущих клиентов из высших эшелонов аристократии.Большие автоматы привлекли внимание прессы, и богатые люди платили, чтобы посетить чей-нибудь замок, чтобы увидеть их в действии. Но тогда Жаке-Дро мог продавать свои изделия меньшего размера этим же людям ».

Чертежник, музыкант и писец в Музее искусства и истории Невшателя. (Через WikiCommons)

Хотя это и был хороший бизнес, но и рискованно было упаковать этих хрупких роботов, состоящих из тысяч кулачков и шестерен, поместить их в экипажи и отвезти на тысячи миль.«Когда Жаке-Дро приехал в Мадрид, чтобы продать его королевскому двору, дорога туда заняла 30 дней», — говорит Райдер. «Это был высокий риск и предполагалось, потому что не так много вещей было продано до его поездки. Он надеялся, что королю и его куртизанкам понадобится большая часть товаров, которые он принес. Если он не продал все это, то по дороге домой он попробовал бы проделать зигзаг, чтобы попытаться продать остаток. Jaquet-Droz чрезвычайно преуспел в этом ».

Швейцарский часовщик Анри Майларде, ученик Пьера Жаке-Дро, в 1800 году с помощью сыновей Пьера Анри Луи Жаке-Дро и Жана-Фредерика Лешо создал свою собственную версию Писца, получившего название «Чертежник-писатель».Анимированная кукла Майларде, которая сейчас живет в Институте Франклина в Филадельфии, может написать четыре стихотворения и нарисовать четыре эскиза. Брат Анри Майларде Жан-Давид Майардо с помощью своего сына Жюльена-Огюста и брата Жака-Родольфа построил часы-автомат под названием «Великий волшебник» с фокусником и набором из девяти табличек с заранее заданными вопросами. Машину можно увидеть в действии сегодня в Международном музее часов в Ла-Шо-де-Фон, Швейцария: когда вы кладете вопрос в ящик стола, фокусник передвигается, прежде чем открывается окно, открывая ответ.Вопросы включают: «Редкая вещь? (Друг) »и« Что дается слишком легко? (Совет)».

Кукла-автомат, раздающая чай, XIX века в сравнении с такой же раздетой фигурой, раскрыты ее внутренние механизмы. (Через Токийский национальный музей науки, WikiCommons)

Примерно в то же время, когда появились автоматы Jaquet-Droz и Maillardet, инженеры в период Эдо в Японии создавали настольных роботов для раздачи чая, кукол-слуг с, возможно, немного большей трудосберегающей функциональностью, чем европейские роботы, которые должны были удивлять .Приведя в движение, «каракури» высотой 14 дюймов, приводимый в движение пружиной из китового уса, движется к гостю, держащему чашку чая с опущенной головой. После того, как чашка поднята, робот, кажется, терпеливо ждет, пока гость напьется. При замене чашки кукла поворачивается на 180 градусов и движется в противоположном направлении.

В 1790-х годах в Индии для султана Типу (также известного как Типпу или Типпу), который ненавидел британских колонизаторов и, в частности, Ост-Индскую компанию, был построен музыкальный автомат в натуральную величину, изображающий тигра, терзающего белую европейскую квартиру на своей спине.Tipu’s Tiger имеет длину 5 футов 8 дюймов, сделан из дерева и содержит 18-нотный орган для игры. Когда рукоятка поворачивается, человек издает вой, тигр, кажется, рычит, а левая рука мужчины взмахивает вверх и вниз. Когда Ост-Индская компания вторглась на территорию Типу в 1799 году, автомат был отправлен в Англию, где, по иронии судьбы, он стал популярной диковинкой.

Тигр Типу, индийский музыкальный автомат в натуральную величину, изображающий дикую кошку, поедающую англичанина, также содержит играбельный орган.(Из Музея Викторианской эпохи и Альберта, через WikiCommons)

На рубеже XIX века немецкий изобретатель и шоумен Иоганн Непомук Мельцель увлекся коллекционированием и демонстрацией чудес автоматов и механической музыки. Во-первых, он разработал автоматический орган, воспроизводящий звуки оркестра из 40 человек, который он назвал Panharmonicon (позже классифицированный как оркестрион). Затем, как объясняет Пол Метцнер в Crescendo of the Virtuoso , Мельцель купил псевдоавтомат Турка и построил настоящего автоматного трубач, настоящего автоматного акробата и других андроидов, включая говорящих кукол, говорящих по одному слову.Позже он купил чертежника-писателя в семье Жаке-Дро. В начале 19 века он совершил поездку по Соединенным Штатам со своими автоматами, произведя большое впечатление на известного шоумена П.Т. Барнум.

Что общего у всех этих машин? Все они — своего рода иллюзии, что сделало их естественными для волшебных шоу, которые набирали популярность в 19 веке. Жан-Эжен Робер-Уден — французский фокусник и изобретатель, названный в честь Гудини, — построил несколько автоматов для своих сценических представлений 1840-х годов, включая фокусника, писателя-рисовальщика, акробата на трапеции, поющего соловья и клоунов.Роберт-Уден также был известен устройством, которое выглядит как апельсиновое дерево, которое цветет и дает настоящие плоды за считанные минуты. Но его истинным творческим вкладом в создание автоматов стали три разных устройства, на каждом из которых изображены женщина и канарейка. В то время среди женщин из высшего общества было популярно завести домашнюю канарейку и использовать автоматический орган, называемый серинеттом, для обучения мелодии птиц. В сценах Роберта-Удена женщины-автоматы несколько раз проигрывают серинет, в то время как птица-автомат, кажется, учится, с каждым ходом лучше разучивая песню.Другие европейские фокусники той эпохи также включали автоматы в свои сценические шоу, и один даже зашел так далеко, что украл у Роберта-Удена.

Один из автоматов в волшебном шоу Жана-Эжена Роберта-Удена, изображающий женщину, «обучающую» канарейку с помощью серинетки. (Via Maison de la Magie)

В 1845 году иммигрант из Америки и Германии Джозеф Фабер завершил свою «Евфонию», самую впечатляющую «говорящую голову», устройство с развоплощенной женской головой, прикрепленной к мехам. Продемонстрированные за десятилетия до появления телефона, фонографа и воскового цилиндра, эти автоматы могли говорить на нескольких языках с помощью 16 клавиш, которым назначен основной звук, используемый в европейских языках, плюс 17-я клавиша, которая управляла его механической голосовой щелью.

Промышленная революция во Франции с середины 19 века проложила путь к автоматам как салонному развлечению для взрослых. До этого более крупные автоматы создавались вручную, чтобы произвести впечатление на королевских особ, в то время как большинство аристократов могли позволить себе только небольшие ручные безделушки-автоматы. Рост среднего класса означал, что все больше европейцев были достаточно богатыми, чтобы покупать устройства-автоматы, чтобы развлекать гостей в своих домах, а достижения в производстве означали, что детали для этих заводных роботов можно было производить и собирать, как никогда раньше, особенно в окрестностях Парижа, где были идеальные условия. сочетание материальных ресурсов, технологий и квалифицированных мастеров для создания этих движущихся произведений искусства.Таким образом, период с 1860 по 1910 год известен как «золотой век автоматов», и большая часть коллекции Гиннесса в Музее Морриса приходится на этот период.

«Именно тогда вы увидели очень известных парижских производителей, таких как Гюстав Виши, Эдуоард-Анри Фалибуа, Блез Бонтемс, Жан Рулле и его фирма Roullet & Decamps, производящих автоматы для среднего класса», — говорит Райдер. «В элитных универмагах и магазинах игрушек, таких как Au Nain Bleu в Париже, можно было увидеть эти экзотические, экстравагантные развлечения — игрушки, которые на самом деле не предназначались для детей.Они были нацелены на взрослое население, которое совершало Гранд-тур по Европе в Belle Époque и хотело вернуться домой с уникальным сувениром из региона, который они посетили. Если вы посещали Швейцарию, эта страна была тогда всемирно известна своими часами, поэтому вам нужно было купить часы или часы. Швейцарцы также были известны своими музыкальными шкатулками, изобретенными в 1796 году, которые практически не производились где-либо еще, так что вы могли получить музыкальную шкатулку. Но Париж был одним из тех немногих мест в мире, где для создания автоматов требовалось сочетание талантов, материалов и технологий.

«В конце 19 века парижские производители составляли около 80 процентов рынка автоматов. Еще несколько производителей в Германии, Австрии и Чехословакии делали нечто подобное, но далеко не в масштабе полдюжины ведущих парижских производителей ».

Причина, по которой Париж стал рассадником автоматов 19-го века, заключается в том, что он имел одаренных мастеров почти во всех областях творчества, поскольку часовое дело и машиностроение были не единственными навыками, необходимыми для создания красивых автоматов.Действительно, ни один ремесленник не мог сделать это в одиночку.

«Для создания подобных вещей потребовалось столько навыков, — говорит куратор коллекции Guinness Collection Мишель Маринелли. «Вам нужно было знать металлообработку. Вам нужно было создать кулачки, которые генерируют движение детали, и пружинный двигатель, который ее приводит. Автоматы также нуждались в других материалах, таких как текстиль, поэтому жены часто вступали в партнерские отношения со своими мужьями и шили костюмы для этих предметов. В некоторых изделиях использовались материалы, которые мы считаем экзотическими, такие как панцирь черепахи, перламутр, меха, перья и шкуры животных, поэтому вам понадобится кто-то, кто имеет опыт использования этих материалов.Часто требовалось несколько человек, каждый из которых работал над своей конкретной деталью, прежде чем строитель мог собрать автомат, назвав его своим именем ».

Парижские автоматы, как и машины из коллекции Guinness, являются продуктом своего времени, объясняет Маринелли, когда у представителей нового среднего класса было время и деньги, чтобы путешествовать, собирать диковинки и заниматься различными развлечениями. Например, в первой половине 19 века популярными достопримечательностями были цирки и зверинцы, а также музеи необычных вещей, наполненные чучелами, такие как Американский музей в Нью-Йорке.После окончания Гражданской войны в 1864 году в США начали открываться зоологические парки и музеи естествознания. Анатомия животных и их движения были большим увлечением.

«Фигурки животных были очень популярны как автоматы», — говорит Маринелли. «Их часто использовали в анимационных сценах, в которых изображались существа, демонстрирующие какую-то человечность, или в сценах, рассказывающих конкретные истории. Викторианцы любили животных до такой степени, что они чучели и садились на них, включая своих мертвых питомцев. Со многими из автоматов поющих птиц той эпохи вы смотрите на настоящую птицу, которая жила и умерла.Иногда животные с натуральным мехом выглядят жутко и не совсем реалистично ».

Обезьяны, в частности, встречаются во многих парижских автоматах. Обычно они носят кружевные воротники и модные бархатные платья и занимаются благородной деятельностью. «Подумайте о том, что произошло за сто лет до этого периода — Французской революции», — говорит Маринелли. «Когда вы видите одетых в такую ​​одежду обезьян-автоматов, производители издеваются над французской аристократией. Это политическое заявление ».

Благодаря всем циркам и пантомимам клоуны тоже были популярными фигурами.«У нас есть много разных клоунов в коллекции Guinness, исполняющих трюки и тому подобное», — говорит Маринелли. «У нас есть пара Пьеро, один из основных персонажей комедии дель арте — один сидит на луне и играет на мандолине. Другой Пьеро сидит за столом и пишет письмо своей возлюбленной, Коломбине.

«Некоторые из них довольно фантастические», — продолжает она. «У нас есть клоун-иллюзионист Фалибуа, который, кажется, теряет голову. У нас есть еще несколько фокусников или волшебников.Вы знаете игру в кубок с мячом, когда вы поднимаете чашку, а под ней находится мяч, а затем, когда вы снова смотрите под нее, мяч исчезает? У нас есть автоматы, которые это делают. Люди, которые видят их, поражаются ».

Другие части, кажется, изображают обычных викторианцев, занятых повседневными делами, такими как вытирание пыли в салонах или фотографирование. Одно из самых старых произведений пива Guinness — это цыпленок, который ходит, останавливается и кладет яйцо. «Каждый автомат рассказывает историю», — говорит Маринелли. «За короткий момент он передает зрителю много информации.”

Хотя эти автоматы восхищают детей, некоторым из них не совсем G-рейтинг. «У нас есть автомат для повара под названием Cuisinière », — говорит Маринелли. «Он основан на французском детском стихотворении« Le mère Michel »(« Мать кота Мишеля »). Повар держит в руке медный горшок. С другой стороны, он держит бутылку выпивки. У повара был роман с хозяйкой дома. В конце концов, она отвергла его, и он знал, что есть что-то, что она любила больше его.С помощью этого автомата вы видите, как он выпивает свои печали и мстит ей. Крышка кастрюли поднимается, и выскакивает кот. Он готовит ее любимого кота! Конечно, если мы демонстрируем эту пьесу в присутствии детей, мы модифицируем рассказ. Но дети думают, что это весело, что в горшке сидит кот ».

Викторианцы были очарованы людьми из других культур, но часто сводили их к экзотическим клише. «Многие из этих произведений представляют собой стереотипы и неточную информацию о незападных культурах», — говорит Маринелли.«У нас есть красивая фигура ростом 3 фута, которую зовут Продавец масок. Если вы присмотритесь, то увидите, что это китаянка в японской одежде. Опять же, вы видите восприятие европейцев Belle Époque и их евроцентрическое понимание мира ».

Золотой век автоматов был временем головокружительных механических разработок, которые могли показаться нам знакомыми в эпоху Интернета. Фотография, например, была впервые представлена ​​в 1840-х годах. В начале 1800-х годов обеспеченная семья могла развлекать гостей «движущимися картинками» в зоэтропах или игрой песен на гигантских машинах с цилиндрическими штифтами, известных как оркестрионы, которые могли воспроизводить звуки всего оркестра.

К 1860-м годам технология заводного часового механизма использовалась в меньших масштабах для детских игрушек, изготовленных из штампованной и литографированной жести немецкими компаниями Bing и Märklin. Другие производители игрушек производили механические банки, чугунные фигурки которых приводились в движение путем внесения монеты. В 1870-х и 1880-х годах были представлены телефоны, лампочки, автомобили, фонографы и аппараты с пальцами, которые могли играть на пианино, так как фабричные рабочие проводили свои воскресные дни в троллейбусных парках, где они могли кататься на каруселях под громкие звуки автоматических оркестров. часто выступали музыканты-квазиавтоматы.

Говорящая кукла-фонограф Томаса Эдисона, которая декламирует «Джек и Джилл». (Через Смитсоновский институт)

В 1890-х годах появились пианино и удивительная говорящая кукла Эдисона. Торговля монетами превратилась в игровые автоматы, мутоскопы и кинетоскопы с монетоприемником, которые позволяли одному человеку смотреть короткие, иногда сексуальные, маленькие фильмы. На рубеже веков кафе-мороженое и салоны привлекали клиентов с помощью монетных оркестров, шарманок и пианино.

Примерно в 1905 году в Соединенных Штатах начали появляться игровые автоматы с пенни, во многих из которых были автоматы, разыгрывающие сцены, которые можно было оживить, бросая монету в прорезь, а также музыкальные автоматы с монетами. Некоторые из самых известных монетных автоматов этой эпохи включают в себя гадалки, такие как Золтар и высокий Лаффинг Сал, который был впервые сделан в 1920-х годах и считается источником вдохновения для аниматроников, которые вы видите в тематических парках Диснея и в других местах. Чак Э. Сырные рестораны.В Musée Mecanique в Сан-Франциско есть большая коллекция таких монетных автоматов начала 20-го века.

«Развитие монетных музыкальных инструментов и автоматов было обусловлено индустрией торговых автоматов, которая началась во второй половине 19 века», — говорит Маринелли. «Владельцы бизнеса брали в аренду музыкальные машины у производителей, которые приходили менять выбор музыки, и, конечно же, эти компании брали половину никеля. Но для владельцев магазинов это того стоило, потому что музыка привлекала людей.В то время не было музыкальных автоматов или радиоприемников, поэтому механическая музыка доставляла удовольствие покупателям.

«У нас есть машина, созданная примерно в 1925 году, это комбинация скрипки и фортепиано, играющая самостоятельно, под названием« Виолано-виртуоз », которая прекрасно играет», — продолжает она. «Он работает от электричества, и, за пятак, он будет играть следующую песню из списка из 10 песен. У нас также есть пара автоматов с монетоприемником. Одного зовут Уистлер, это мальчик ростом около трех футов. Он внутри стеклянной витрины, и когда вы кладете пятак, он насвистывает вам мелодию, так что вы получаете и музыку, и анимацию.”

Когда в 20 веке были разработаны электронные роботы, ставшие одновременно осуждаемыми и любимыми персонажами научной фантастики, их характерное жесткое механическое движение представляло собой шаг назад с точки зрения создания иллюзии жизни. Даже заводные оловянные игрушки регрессировали, поскольку они были созданы, чтобы имитировать жестких металлических роботов, замеченных в фильмах категории B.

«С настоящим автоматом — от произведений Jaquet-Droz с конца 1700-х годов до золотого века Парижа между 1850 и 1890 годами — когда вы заводите его и включаете, он имеет чрезвычайно реалистичную артикуляцию движения», — сказал Райдер. говорит.«Это не отрывисто, это плавно, и настолько реально, что это жутковато. Только в последние 10 лет или около того электроника и вычислительная мощность смогут воспроизвести такую ​​человеческую подвижность. До недавнего времени старая робототехника была лучше любой новой ».

Отвергая научно-фантастическую манию холодной войны, в 1970-х годах британские художники, такие как Сью Джексон, Рон Фуллер, Питер Марки и Пол Спунер, начали создавать автоматы старой школы, изображающие животных и людей, которые часто делались из дерева и приводились в действие часовым механизмом. и ручная рукоятка.В 1979 году Джексон организовал группу в лондонский коллектив под названием Cabaret Mechanical Theater, который возродил интерес к автоматам в 1980-х годах.

Между тем, антиутопические научные фантасты, такие как «Бегущий по лезвию» и «Звездный крейсер Галактика», воображали темное будущее, в котором искусственно разумные мятежные роботы будут повсеместны и почти неотличимы от реальных людей. Но сегодня, когда ученые разрабатывают массовых роботов с искусственным интеллектом, эти машины полностью сбрасывают свои гуманоидные тела, чтобы жить в маленьких коробках, как это делают Сири и Алекса.

Умерла ли мечта о воссоздании человечества? Еще в XIX веке немецкий физик Герман фон Гельмгольц размышлял о том, что для капиталистов позолоченного века, финансирующих автоматизацию, было бы гораздо эффективнее заменить человеческий труд однофункциональными роботами. «В настоящее время мы больше не пытаемся создать существ, способных выполнять тысячи человеческих действий, — писал Гельмгольц, — а скорее машины, способные выполнять одно действие, которое заменит действия тысяч людей».

Несмотря на эти разработки, гуманоидные и звероподобные роботы все еще создаются и широко используются сегодня.В 2018 году второй AutomataCon в музее Морриса собрал более 300 человек, продемонстрировав реальных физических андроидов во всех их разнообразных формах — от деревянных автоматов с ручным приводом и ручной резьбой до электронных роботов с микропроцессорами. В состав мастеров входили все: от мастеров по дереву, ювелиров и паровых панков до ученых и программистов. «Посетители были от седых 80-летних до маленьких детей, участвовавших в нашем семинаре« Создай свои собственные автоматы », — говорит Райдер.

Хотя маловероятно, что мы когда-либо будем жить в мире, полном анархических репликантов или сайлонов, андроиды и другие автоматы служат почти той же цели сегодня, что и в 18-19 веках, — удивлять и развлекать людей, у которых есть привилегия встретить их.

( Чтобы узнать больше о Золотом веке автоматов, посетите Собрание Мертога Д. Гиннесса в Музее Морриса в Морристауне, Нью-Джерси. Если вы купите что-то по ссылке в этой статье, Collectors Weekly может получить долю от продажи . Узнать больше. )

200-летние роботы, которые играют музыку, стреляют стрелами и даже пишут стихи: посмотрите, как работают автоматы

Роботы, как мы все знаем, приходят на работу.Мы могли бы рассматривать эту особую тревогу как отличительную черту цифровой эпохи, но идея машин, которые выполняют то, что мы долгое время считали специфически человеческими задачами, имеет долгую историю, как и реальность этих машин. Видео BBC выше предлагает взглянуть на «Писателя», который New York Times ‘Соня Колесникова-Джессоп описывает как «раннего гуманоидного робота из резного дерева», который «сидел за маленьким столиком из красного дерева и мог писать на бумаге. используя перо из гусиного пера ». Дата создания этого впечатляющего диковинного предмета? Явно доцифровый 1768 год.В основе Писателя лежит система замысловатого часового механизма, и поэтому понятно, что его изобретатель Пьер Жаке-Дро провел свою карьеру в качестве швейцарского часовщика.

«В последующие годы, работая с помощью своего сына Анри-Луи Жаке-Дро и его коллеги-часовщика Жана-Фредерика Лешо, — пишет Колесников-Джессоп, — он также создал« Музыканта », молодую механическую женщину, которая могла сыграть пять мелодий на органе и Чертежник, «ребенок», способный нарисовать четыре отдельных изображения, включая изображение собаки и портрет человека.”

Но Writer с его способностью окунать перо в чернила, его движущиеся глаза и колесо, которое делает его «программируемым» для написания любого короткого сообщения, остается самым сложным и самым важным достижением Jaquet-Droz в области механики. Вы можете увидеть больше его работ, автоматов и прочего, помещенных в контекст, в короткометражном фильме чуть выше, продукции марки роскошных часов Jaquet Droz, которая существует и по сей день.

Услышав о таких «автоматах», другие изобретатели последовали их примеру.Искусственное письмо оставалось целью: например, более чем через сорок лет после «Писателя» Анри Майардо построил один, способный «вручную» воспроизводить четыре рисунка и три стихотворения, хранящиеся в его «медной памяти». Но другие производители автоматов решили расширить поле механических возможностей: в 1784 году знаменитый немецкий краснодеревщик Давид Рентген представил королю Людовику XVI автомат для игры на цимбалах, созданный по образцу королевы Марии Антуанетты. В то время как королева была в восторге от музыкальных представлений своего собственного миниатюрного изображения, автоматы добились еще одного прогресса на другом конце света, в Японии, стране, которая почти не имела контактов с Западом до середины 18 века, но чьи традиции ремесла уходят в историю еще глубже, чем в Европе.

Вы можете засвидетельствовать на видео чуть выше распаковку, операцию и внутреннее обследование самого известного такого японского каракури , лучника с пружинным приводом, который может заряжать стрелы в свой лук и стрелять. Их создатель Танака Хисашиге, также известный как «Томас Эдисон из Японии», построил немало этих часовых аттракционов, которые до сих пор впечатляют, а также много других полезных вещей, включая пневматический пожарный насос, универсальные часы и первые японские часы. паровоз и военный корабль.Его компания Tanaka Engineering Works, основанная в 1875 году, позже превратилась в фирму по производству электроники под названием Toshiba — разработчика Айко Чихира, которая в 2015 году стала первым в мире роботизированным сотрудником универмага. Розничная торговля — это одно, но найдут ли ее даже более продвинутые потомки в себе, чтобы забрать перо, молотки для цимбал или лук и стрелы?

Связанное содержание:

Массачусетский технологический институт создает удивительных самоскладывающихся роботов-оригами и прыгающих роботов-гепардов

Айзек Азимов объясняет свои три закона роботов

Проект, вдохновленный Нью-Хорхе Луисом Борхесом, проверит, могут ли роботы ценить поэзию

Автономные летающие роботы по мотивам фильмов о Джеймсе Бонде

Два чат-бота с искусственным интеллектом разговаривают друг с другом и вступают в глубокую философскую беседу

Базируется в Сеуле, Колин Маршалл пишет и передает по городам -й культуры.

Comments |0|