Deu Robots Dels Segles Passats

2023 Autora: Adelina Croftoon | [email protected]. Última modificació: 2023-11-27 08:59

La paraula "robot" va ser encunyada per primera vegada per Karel Čapek a l'obra de ciència ficció "RWR, o els robots universals de Rossum" per descriure una persona artificial. La paraula "robot" prové de la paraula txeca robotnik, que significa "treballador".

Els robots moderns segueixen el ritme de la revolució moderna i els avenços en intel·ligència artificial. Però els mecanismes analògics bàsics que imiten les accions humanes o animals existeixen des de fa molt de temps.

Fins i tot si no us interessa gens la robòtica, aquests antics dispositius us haurien de captivar amb el seu enginy. Creats sense els avantatges de l’electricitat ni dels equips de precisió, són un testimoni de la il·limitada creativitat de la humanitat.

Estàtues en moviment

La literatura de l’antiguitat està plena d’històries sobre persones artificials. Entre les possibles referències a les mateixes hi ha les criades humanoides de la Ilíada d’Homer i les estàtues en moviment creades per Dèdal, el pare del llegendari Ícar. Els grecs també van esmentar que el déu Hefest va fer del rei cretenc Minos un gegant de bronze anomenat Talos, que defensava el seu regne.

Talos era pràcticament invulnerable i el seu únic punt feble era el taló, on la vena sanguínia s’apropava a la pell metàl·lica. Talos va ser destruït apunyalant-se el turmell i tallant-li una vena.

Les històries d’estàtues en moviment a l’antic Egipte descriuen una realitzada pels sacerdots d’Ammon cap al 1100 aC. NS. L’estàtua va triar el següent faraó estenent la mà i assenyalant l’home de la família reial. Les estàtues en moviment eren òbviament força útils per a la propaganda religiosa. A Egipte, eren considerats vaixells amb l’ajut dels quals les ànimes es reencarnaven.

Potser aquestes màquines estaven lluny de ser mitològiques. Les proves escrites indiquen que els antics egipcis tenien prou coneixement dels principis bàsics de la mecànica per construir robots no digitals, o els anomenats autòmats. El mètode de construcció habitual consistia en un sistema de cordes i politges. La flama sagrada va encendre, escalfar i expandir l’aire, que va activar el sistema.

Al llarg dels segles, aquest procés ha estat refinat i refinat. El grec Ctesibi d’Alexandria va construir un autòmat controlat per un mecanisme de lleva (dispositius en forma de disc), que li permetia seure o de peu, canviant la seva postura. Cap de les obres de Ctesibius, fins i tot escrites, no ha arribat als nostres temps, però enginyers antics posteriors es van referir als seus plans per a autòmats que funcionaven amb hidràulica, vapor i pneumàtica. La tecnologia de l’època permetia als autòmats realitzar només un nombre limitat dels mateixos moviments, però encara podem rastrejar els orígens dels robots fins a Ctesibius.

Urpa

En sentit estricte, l'eina semblant a la grua d'Arquimedes no era un robot, ja que necessitava un operador de grua. Tanmateix, el Talon va ser el precursor del braç robòtic industrial trobat a les fàbriques modernes. L’Urta va aixecar els vaixells enemics de l’aigua i els va donar la volta.

Es va desenvolupar específicament contra els invasors romans de Siracusa el 213 aC. NS. L'historiador Polibi va descriure l'escena quan vaixells romans es van apropar a les muralles de la ciutat amb vistes al mar. Una mà gegant va caure sobre la flota enemiga i "va aixecar la proa del vaixell fora de l'aigua i el va col·locar en posició vertical a la popa". Aleshores, l’operari “va assegurar la màquina, fent-la immòbil, i després va activar algun tipus de mecanisme que va deixar caure el ganxo i la cadena. Els vaixells es van girar, es van aixecar malament sobre l'aigua o es van omplir de confusió i aigua de mar ".

Arpa d’Arquimedes

Plutarc afegeix: "Sovint s'observava una vista terrible: el vaixell pujava de l'aigua a l'aire i girava en un lloc fins que cada home era sacsejat i llançat en una direcció indeterminada".

"Claw" va ser un brillant compliment de dues grans lleis d'Arquimedes: la llei de palanquejament i la llei de flotabilitat, que juntes podrien convertir els vaixells de diverses tones. El coneixement de forces i equilibri es va utilitzar per calcular una petita quantitat de força aplicada.

De fet, no tenim cap evidència directa que Arquimedes hagi creat mai aquesta superarma, i els historiadors de l’antiguitat, per descomptat, podrien exagerar significativament els seus mèrits, fins i tot si aquest dispositiu existís realment. Però experiments recents realitzats per enginyers han demostrat que el Talon era tecnològicament possible en aquell moment.

La minyona de Filó

Inventor grec Filó de Bizantí, que va morir cap al 220 aC AC, era conegut com el "Mechanicus", gràcies al seu impressionant mèrit d'enginyeria. La major part de la informació sobre ell és coneguda per la seva única obra que queda, la col·lecció de nou volums "Collection of Mechanics". Va viure després de Ctesibi i va continuar la investigació del seu predecessor en el camp de la hidràulica i la pneumàtica.

El llibre cinc, Pneumàtica (un tractat sobre dispositius que funcionen amb pressió d’aire o aigua), descriu un robot femení que Philo va crear. Tenia una gerra de vi a la mà dreta. Quan es posava un got a la mà esquerra, hi abocava vi, hi afegia aigua i barrejava aigua si el propietari així ho desitjava. Mitjançant una intricada xarxa de contenidors, tubs, canonades d’aire i molls sinuosos que interactuaven amb el pes, la pressió de l’aire i el buit, Filó va construir un autòmat que podia fer un treball útil en lloc de ser només un pilar en les cerimònies religioses.

Tanmateix, la disponibilitat de mà d’obra esclava barata aviat va eliminar la necessitat de robots. La robòtica va haver d’esperar un temps posterior per adonar-se del seu potencial. L’obra de Filó va influir en la següent generació d’erudits, inclosa Heró d’Alexandria. A més, les seves idees han passat pels segles i han inspirat la ciència islàmica a l’edat mitjana.

Robot programable de Heron of Alexandria

Garza d’Alexandria (10 - 70 dC) va ser potser el millor inventor de l’antiguitat. Entre els seus enginyosos dispositius hi ha dispensadors d’aigua beneïda que funcionen per a monedes (el prototip de les màquines expenedores modernes), venes automàtiques, una simple turbina de vapor (el motor de Heron o eolipil), que funcionava al vapor 1700 anys abans de la invenció de la màquina de vapor. les forces de James Watt. Un dels invents més brillants de Heron va ser el primer robot programable, que va crear el 60 dC. NS.

L’aparell era un carro de tres rodes que portava altres robots a l’escenari, on actuaven per al públic. Una càrrega estava suspesa d'una corda, embolicada al voltant de dos eixos independents del carro. Mitjançant les clavilles, Heron podia canviar la forma de ferir la corda a l’eix. Això li va permetre preprogramar el rumb i la direcció del robot. En el transcurs dels seus experiments, Heron va deduir una veritat simple, però important: la fricció pot interferir amb el moviment del robot, de manera que es necessita una superfície llisa.

El científic informàtic Noel Sharkey de la Universitat de Sheffield creu que aquest sistema de control basat en corda és equivalent a la programació binària moderna. Les cartes perforades antigues funcionaven de la mateixa manera.

El cavaller i el lleó Leonardo da Vinci

Cap discussió sobre robots antics és completa sense esmentar el mèrit de Leonardo da Vinci. Tenint en compte el geni de da Vinci, no és estrany que intentés crear persones i animals artificials.

Leonardo va estudiar l'obra de Heron i va combinar el coneixement i l'experiència del científic amb els seus propis coneixements d'anatomia, treballant amb metalls i escultures per crear les seves pròpies criatures artificials. Gràcies a la seva comprensió de la mecànica dels moviments humans i animals (kinesiologia), Leonardo va ser capaç de construir models mecànics de músculs i articulacions. Diverses pàgines que falten de la llibreta Codex Atlanticus de Leonardo podrien haver estat assignades a la robòtica.

Per a la competició de Milà, Leonardo va construir el seu propi cavaller blindat que es podia moure independentment. Amb l’ajuda de politges, peses i engranatges, el cavaller podia seure, posar-se dret, moure el cap i aixecar la visera. Utilitzant fragments de descripcions que han quedat d’aquells temps, l’enginyer de robòtica Marc Rosheim va recrear el cavaller el 2002. Els dissenys robòtics de Leonardo van ser tan eficaços que van servir d’inspiració per als propis robots Rosheim de la NASA.

Una altra creació de Leonardo va ser el lleó, presentada al rei Francesc I a França el 1515. El lleó podia caminar tot sol. Quan es va aturar, se li va obrir el pit i hi van aparèixer rams de roses i lliris. El 2009, el lleó es va recrear a partir dels dibuixos de Leonardo.

Monjo pregant

Gianello Torriano va ser un dels millors rellotgers italians del segle XVI. Va entrar al servei de l'emperador Carles V el 1529 i va anar amb ell al monestir de San Yustre després de l'abdicació de Carles el 1555. Torriano va intentar alleujar la depressió de l'emperador creant petits autòmats per al seu entreteniment.

Torriano tenia soldats en miniatura que lluitaven a la taula del menjador. S'ha informat que va tallar ocells petits de fusta, que van volar per l'habitació i fins i tot pel carrer. Un autòmat, el Lady Lute Player, es pot veure al Kunsthistorisches Museum de Viena. Ja no treballa, però encara sap fer petits passos en línia recta o corba, estrellar un llaüt amb la mà dreta i inclinar el cap.

El Smithsonian, però, té un dispositiu de treball atribuït a Torriano: un monjo pregant de 39 centímetres. Un autòmat de fusta i ferro camina per la plaça i es colpeja al pit amb la mà dreta, amb la ditera esquerra al rosari, de vegades besant-los. Es pot girar i assentir amb el cap, rodar els ulls i xiuxiuejar oracions tranquil·les.

La llegenda explica que quan don Carlos, el fill petit de Felip II, moria per una ferida al cap per una caiguda, Felip i tota Espanya van resar per un miracle. Al costat del noi, van col·locar les relíquies del monjo Diego de Alcalá, mort des de feia cent anys. Aquella nit, l’esperit del monjo es va presentar a don Carlos i li va informar que el noi es recuperaria. Don Carlos va recuperar la consciència i posteriorment es va recuperar. L’agraït Felip va encarregar a Torriano la creació de la imatge de Sant Diego. El monjo que resava, el miracle científic, va ser la resposta de Felip al miracle sagrat. La ciutat de San Diego a Califòrnia també va rebre el nom de Diego de Alcalá.

Karakuri ningyo

L’amor japonès pels robots està molt arrelat en el passat. El primer robot japonès es va crear durant el període Edo (1603 - 1868). Es deia karakuri ningyo (nina mecànica) i es muntava a partir de fusta, cordes i cargols. Els japonesos també van demanar prestat rellotges occidentals per a aquest autòmat.

Encara més habituals eren els karakuri zashiki, petits robots domèstics dissenyats per entretenir els japonesos. Podrien llançar un arc, per exemple. Alguns karakuri fins i tot podrien convidar els hostes amb te. Si recordem el mecanisme de Filó, els robots karakuri també s’activaren després de col·locar la copa a la mà de l’autòmat. I si recordeu el carretó robòtic d’Heron, gràcies a la corda sintonitzable, era possible programar el karakuri per moure’s sobre l’estora en dues direccions.

També hi havia karakuri dashi, que s’utilitzaven durant les processons religioses de les festes, com l’estàtua en moviment de Ctesibi. Aquests autòmats representaven mites i llegendes antigues. Els butai karakuri, o autòmats teatrals, també s’utilitzaven per a representacions. Als japonesos els agradaven molt aquests actors en miniatura, els moviments dels quals la gent intentava imitar, no al revés, com es podria pensar.

Flautista

Voltaire va anomenar el geni de la mecànica Jacques de Vaucanson "Nou Prometeu" pel seu increïble poder per atorgar vida a matèria inanimada. De petit, Jacques va estudiar el rellotge de l’església mentre esperava que la seva mare acabés la seva confessió. Jacques va memoritzar tots els detalls del rellotge i els va recrear a casa. Havent madurat una mica, va començar a experimentar amb autòmats. Un dia Jacques va caure malalt i al seu deliri li va aparèixer un flautista androide. Quan Jacques es va posar de peu, de seguida va començar a transformar el robot en realitat.

Introduït per primera vegada l'11 de febrer de 1738, el flautista era una màquina gairebé impossible de construir; Tenint en compte que la flauta era un dels instruments més complicats, era indescriptiblement difícil per al "flautista" tocar en harmonia amb persones reals. No obstant això, Jacques de Vaucanson va aconseguir crear un robot perquè pogués tocar 12 melodies diferents. Tots els mecanismes es van construir per imitar tots els músculs implicats en tocar la flauta.

Amb l'ajut d'un sistema de manxes, canonades i escates, Jacques va ser capaç de controlar l'aire que circulava pels passatges. Va dissenyar llavis que es podien obrir, tancar i moure cap endavant i cap enrere. La llengüeta metàl·lica regulava el flux d’aire i creava pauses. El robot de Jacques respirava realment.

El problema que afrontava Jacques eren els seus dits: els dits de fusta eren massa rígids per fer el so que volien, tot i que totes les palanques funcionaven correctament. Per imitar els dits reals, Jacques va cobrir les extremitats de fusta amb pell real, fent-les suaus.

Jacques de Vaucanson va fabricar altres autòmats, el més famós dels quals era l’ànec, que va defecar després de menjar. Però, a diferència de The Flutist, l’ànec era més una divertida bibelot que un projecte que valia la pena recrear les funcions d’una criatura viva.

Escriptor

Al Museu d’Art i Història de Neuchâtel, a l’oest de Berna, Suïssa, un nen de tres anys descalç s’asseu a una taula de caoba i escriu paraules completes amb un bolígraf amb la mà dreta. El que sembla a primera vista una adorable nina de joguina és en realitat una meravella d’enginyeria: l’avantpassat de l’ordinador modern. Mireu més de prop i observeu com els seus ulls segueixen el que fan les seves mans. Un noi sacseja una ploma després de submergir-la en un tinter.

Creat pel rellotger suís Pierre Jaquet-Droz a finals de la dècada de 1770, The Writer està format per 6.000 components individuals que treballen junts per crear una màquina d’escriure totalment autònoma i programable. El noi pot escriure qualsevol text a partir de quaranta paraules en quatre línies, gràcies a 40 càmeres, que només funcionen com a programa de lectura. Aquest sistema us permet escriure text sense interferències externes. L'escriptor pot fins i tot trencar-se enmig d'una línia i començar a escriure un text nou.

Jacquet-Droz va saber sorprendre la gent amb els seus autòmats. A la cort del rei Ferran VI d’Espanya, el poble estava convençut que les creacions de Jacquet-Droz eren una mena de bruixeria. Per evitar les acusacions de bruixeria de la Inquisició, Jacquet-Droz va convidar el Gran Inquisidor i li va presentar el robot i el seu mecanisme intern per estudiar. Sense màgia.

The Writer va ser un dels tres androides creats per Jacquet-Droz del 1767 al 1774. Els altres dos, menys complexos que The Writer, estan representats per Lady Musician and Draftsman. Aquests robots són interessants per a la miniaturització de mecanismes interns. Tots estan tancats en cossos i no en mobles propers, com sol passar. La miniaturització requeria una posada a punt més complexa de totes les parts del mecanisme, però gràcies a això, els robots continuen funcionant 200 anys després de la seva creació. I això és increïble.

Dibuixant noi

Exposat a l’Institut Franklin de Filadèlfia, un autòmat de més de dos-cents anys - Drawing Boy - continua la tradició de màgia mecànica iniciada per The Writer. El noi del dibuix és una obra mestra d’un altre rellotger suís, Henri Mallard. Igual que The Writer, va inspirar Martin Scorsese a filmar Hugo, en què l’autòmat juga un paper secundari.

"Drawing Boy" és increïble per la seva complexitat. Una col·lecció de lleves giratòries de llautó controla amb precisió moviments de mans increïblement suaus i realistes. No es tracta d'una geometria simple com moure la mà sobre l'eix x, y o z. Per dibuixar una línia diagonal recta, per exemple, cal girar la mà constantment, en cas contrari dibuixarà un arc.

Després d’engegar el robot, pot pintar durant tres minuts. Hi ha moltes lleves implicades en el procés i, si es necessita un patró diferent, la màquina ha de moure tota la pila de lleves 3 mil·límetres per passar a una altra pila, en cas contrari, es veurà interromput tot el procés. La precisió increïble s’aconsegueix pel fet que gairebé tots els detalls es van fer a mà. Un "noi dibuixant" pot escriure tres poemes (dos en francès i un en anglès) i realitzar quatre dibuixos, inclòs un temple xinès.

Diverses lleves simples controlen els moviments dels ulls i del cap. En el procés pictòric, el noi s’atura en el moment en què es mou el munt de punys, aixeca el cap i mira un moment a la distància, com si pensés què dibuixar després. Després baixa el cap i la mà continua creant-se.