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机器人极简史:从周朝跳舞机器人到波士顿动力狗

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  • TA的每日心情
    开心
    2018-12-21 23:46
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    [LV.7]常住居民III

    发表于 2019-3-4 20:18:37 | 显示全部楼层 |阅读模式
    2015年全球有多达163万台工业机器人在运行,并且这一数字每年都在稳步增长。机器人最早可以追溯到古希腊,中国在周穆王时期就有跳舞机器人的传说。一文看懂机器人的历史。

    几个世纪以来,机器人一直迷恋人类的思想:从古代石人的故事到现代科幻小说,无一不是。

    虽然“机器人”(robot)一词在1921年才由Karel Čapek正式引入,但人类早在公元前4世纪就致力于创建自动机器。

    今天,机器人广泛应用于各种行业。根据国际机器人联合会的统计,2015年全球有多达163万台工业机器人在运行,并且这一数字每年都在稳步增长。

    以下是机器人技术从公元前400年的早期想象发展成为现在全球重要资源的简要历史。

    古代的机器人:Archytas的鸽子,Ctesibius的Clepsydra
    机器人最早可以追溯到古希腊。 亚里士多德是最早考虑自动化工具以及这些工具如何影响整个社会的伟大思想家之一。

    在公元前400年,第一台自动机器是由Tarentum的Archytas设计的,他今天被认为是数学力学之父。 Archytas的鸽子是一款蒸汽动力自动飞行器。


    它的木质结构是根据鸽子的解剖结构设计的,里面装有一个密封的锅炉,用于生产蒸汽。蒸汽的压力最终会超过结构的阻力,使得机器鸟可以飞行。

    在公元前250年,Ctesibius创造了一个漏壶(clepsydra)或叫水钟,它有许多精密的自动装置。尽管世界各地的水钟已经使用了几个世纪,但正是在这段时间里,希腊和罗马的发明家开始更新钟表的基本设计,如钟、锣和移动的小雕像等。


    Ctesibius的设计允许将指针触碰到响亮的锣上,这就诞生了第一个闹钟,并成为早期自动机设计的一个例子。

    不只是那些正在尝试机器人技术的古希腊人和罗马人。有关中国古代自动机的记载也很多,就像公元前3世纪《列子》中的一段话,描述了一个为周穆王表演唱歌和歌舞的机器人。



    根据文字记载,这个机器人是由一位名叫Yen Shih(偃师)的发明家用木材和皮革制造的。

    11世纪到15世纪:人形机器人和达芬奇的骑士
    自主技术的发展一直持续到11世纪以及世界各地。这一时期最重要的发明家之一是Ismail al-Jazari,他是伊斯兰教黄金时代的工程师和数学家。 Al Jazari被认为创造分段齿轮,并被许多人认为是机器人之父。他的许多机器人作品都是由水驱动的,包括从自动门到可以续杯的人形自主女服务员。

    在达芬奇的后期工作中,受Al Jazari的影响尤其明显。在1495年,这位意大利著名艺术家和画家设计了一个自主骑士,其中设有一系列滑轮和齿轮,使其能够移动其胳膊和下巴,还能坐起来。


    达芬奇自己对人体解剖学的研究应用到人形机器人上,达芬奇的金主米兰公爵Lodovico Sforza将其用作聚会的娱乐对象。

    16世纪到18世纪:飞行机器人和音乐机器人
    主要为娱乐目的而设计的机器人在16世纪和18世纪之间变得更加流行。尽管这些机器人是为娱乐而设计的,但重要的是不要轻率地对待它们的设计。这些设备中使用的许多技术为后来更复杂的机器人铺平了道路。

    其中一种是由德国数学家Johannes Müllervon Königsberg(又名Regiomontanus)所制造的。除了在1530年代的某个时候,大家知道它是由木头和铁制成的,目前还没有人知道它是如何制造的。

    1708年,作家John Wilkins写了一篇关于“机器鹰”的文章,声称它是飞向普鲁士皇帝,并返回Regiomontanus。

    Regiomontanus也被认为创造了一种能够飞行的机器人。

    这一时期另一个关键人物是Jacques de Vaucanson。1737年,Vaucanson创作了长笛演奏者,这是一个真人大小的类人机器人,可以演奏长笛上的12首不同的歌曲。该机器人使用一系列波纹管“呼吸”,并有一个移动的嘴和舌,可以改变气流,使其能够演奏乐器。

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