Automata: Rúndiamhra draíochtúla an domhain ársa, iontais mheicniúla na Meánaoise, iontais nua-aimseartha na ceardaithe máistir. Bhuel, alitriú go leor.
Automata, automata, robot, meaisín uathoibríoch: Déanann na focail seo go léir cur síos ar aicme meaisíní a mheastar a bheith sách féin-oibriúcháin agus ar féidir leo feidhmeanna nó oibríochtaí réamhchláraithe a dhéanamh mar gheall ar shraith treoracha meicniúla réamhchinnte.
Nóta taoibh le haghaidh nerds gramadaí: Leaganacha iolra dlíthiúla d'automata iad uathmata agus uathmata araon; áfach, is cineál caifitéire é “meaisín díola” atá cosúil le meaisín díola le bia i gciúbán , Osclóidh sé nuair a chuirtear bonn airgid isteach.
Is féidir cruthanna agus méideanna éagsúla a bheith ag Automata, agus is féidir leo beagnach aon rud is féidir le daoine a shamhlú agus a dhearadh ina chóras meicniúil a dhéanamh.
Is iad na automata ar mhaith liom díriú orthu ná roinnt leaganacha casta a d’fhéadfá a bheith eolach orthu, mar shampla cloig chuach (éin popping amach an doras chun an t-am a insint) nó simplí ainmhithe lámh-chranked bréagáin deisce (cosúil le capaill, éin nó iasc. ) agus Radhairc suimiúil.
I measc na n-uathmata stairiúla tá boscaí ceoil le figurines, éin chirping, agus figiúirí daonna thar a bheith casta agus uamhnach le Pierre Jaquet-Droz ag tarraingt pictiúir, ag scríobh frásaí, nó ag seinm cruthú uirlisí ceoil.
Tabharfaidh mé isteach níos mó samplaí níos déanaí, ach ar dtús lig dúinn tuiscint a fháil ar stair automata ón tús.
Tá innealtóirí cliste agus ceardaithe ag tógáil automata ar feadh i bhfad, agus bhí an chuma ar roinnt taifead chomh luath agus is thart ar 1000 RC, atá níos mó ná 3000 bliain ó shin.
Faraor, tá samplaí ó chultúir ársa mar an tSín, an Ghréig, agus an Róimh i ndearmad ag an stair nó ní féidir leo maireachtáil ach trí théacs, líníochtaí agus pictiúir. Féadfaidh daoine an meicníocht ársa Antikythera timpeall 100 RC a áireamh sa phlé, ach ós rud é nach meaisín uathoibríoch é seo, ach comhaireamh casta agus áireamhán, ní chuirfidh mé san áireamh anseo é.
Cruthaítear na réada is luaithe de ghnáth mar mheaisíní reiligiúnacha chun cumhacht na gceannairí a thaispeáint nó chun eispéiris spioradálta a mhúscailt agus iad ar cuairt ar áiteanna naofa mar teampaill. Mar sin féin, fiú sa chéad haois AD, chruthaigh an laoch Alexander, a bhfuil aithne air as a chuid ranníocaíochtaí le heolaíocht, matamaitic, agus innealtóireacht, dráma stáitse meicniúil ag baint úsáide as rópaí, snaidhmeanna, giaranna, agus meaisíní simplí eile chun é a chomhlánú a líomhnaítear a mhair 10 nóiméad. .
Ag baint úsáide as a shaineolas i hiodrálaic, neomataic, agus meicnic, chruthaigh Laoch meaisíní atá in ann tascanna a dhéanamh chomh maith le siamsaíocht, amhail cairteacha féin-tiomána ríomhchláraithe, meaisíní díola, orgáin gaoithe, agus meaisíní cogaidh éagsúla.
De ghnáth is é seo an stair chomhthreomhar d'automata: comhcheanglaítear an taobh suimiúil le haireagán agus le hinnealtóireacht chun dul chun cinn meicniúil a spreagadh agus a thaispeáint ar bhealaí suimiúla agus uaireanta draíochta.
Ag brath ar an am agus an áit sa stair, d'fhéadfadh go mbreathnódh sibhialtaigh superstitious automata faoi amhras, toisc nach bhfuil taithí phearsanta ag go leor daoine ar fheistí den sórt sin. Ciallaíonn sé seo go leathnóidh scéal dealbh nó míorúilt míorúilteach ar fud an tslua, ach i ndáiríre is gléas ingenious é atá deartha chun aithris a dhéanamh ar eispéireas mistéireach.
Sna Meánaoiseanna, chaill an chuid is mó den domhan “Iarthair” na scileanna agus an fios gnó chun meaisíní den sórt sin a dhéanamh. Lean Byzantium agus an domhan Arabach i gcoitinne le traidisiúin na nGréagach (agus b’fhéidir na Síneach, a bhuí le trádáil leis an gCianoirthear) ), meaisíní comhchosúla a chruthú agus páipéir a scríobh, ar nós “Leabhar ar Gheistí Ingenious” san Iaráic sa lá atá inniu ann. 850 AD.
Tá na automata cruthaithe ag innealtóirí agus aireagóirí Moslamach fíor dochreidte, na céadta bliain níos luaithe ná go leor samplaí cáiliúla an Iarthair. Sa Ré Órga Ioslamach idir 780 agus 1260 AD chonacthas pléascadh de dhul chun cinn eolaíoch inchomparáide le haon tréimhse sa stair: ba iad bunús na dtraidisiún eolaíochta is mó san Iarthar.
I measc na n-uathmata ó ré agus ó réigiúin gheografacha tá créatúir de dhéantús an duine ar nós dealbha gaoithe, nathracha, scairpeanna agus éin amhránaíochta, seinnteoirí feadóg mhór in-ríomhchláraithe, báid le bandaí róbatacha “ceathrar”, agus meaisín níocháin uathoibríoch nua-aimseartha níos praiticiúla le meicníocht níocháin. .
Faoin am sin, d'fhéadfadh go mbeadh traidisiún automata dhá mhíle bliain ag an tSín, agus tá sé ag táirgeadh uathmata comhdhéanta de thíogair roaring, éin ag canadh, éin ag eitilt, agus fiú cloig uisce casta le huimhreacha coimeádta ama.
Tá cur síos ann ar sheónna puipéad meicniúla uathoibríocha, ar cheolfhoirne uathoibríocha, agus ar dragain mheicniúla, gan ach cúpla ceann a lua. Faraor, scrios an Ríshliocht Ming conquered an chuid is mó de na rudaí a cruthaíodh nó a taifeadadh níos déanaí i lár an 14ú haois, rud a fhágann go ndearna an stair dearmad ar go leor rudaí.
Cé go bhfuil traidisiún na n-uathmata fós i gcodanna áirithe den Eoraip, sa 13ú haois, bhí spéis athnuaite i gcruthú agus i bhfeistí a dearadh chun turraing a chur ar thurasóirí, agus bhí na táirgí agus na gairis seo le feiceáil arís i gcúirteanna ar fud na hEorpa.
Creidtear go raibh tionchar mór ag an am seo ar na téacsanna Gréagacha a aistríodh go Laidin agus san Iodáilis, rud a spreag suim i gcruthú matamaiticeoirí agus aireagóirí ársa. Tharla an renaissance automata cáiliúil le linn ré an Renaissance agus Enlightenment.
San am atá caite, bhí teicneolaíocht automata á thiomáint ag hiodrálaic (uisce), aeroibrithe (gaoth agus gal), nó domhantarraingthe (de réir meáchain), rud a chuir srian mór ar chastacht agus ar mhéid an trealaimh. Éilíonn uathmata an-bheag agus casta go dtiocfaidh teicneolaíochtaí nua chun cinn.
Le glacadh go forleathan le córais innealtóireachta, matamaitice agus teicneolaíochta níos forbartha (amhail déanamh uaireadóirí) agus eolaíocht mhiotaleolaíocht (a úsáidtear chun spriongaí a dhéanamh), tá borradh tagtha faoin gcumas meaisíní fíorchasta (agus álainn) a chruthú.
Leis na céadta bliain, tá ré órga na n-uathmata curtha isteach againn, dar liom, nuair atá cuid de na samplaí is cáiliúla fós ann. Tá go leor samplaí maithe ann, agus b’fhéidir go gceapfadh go leor daoine go bhfuil coincheap na n-uathmata díorthaithe den chuid is mó ón ré sin.
Ó thús an 15ú haois go dtí tús an 20ú haois, d'fhorbair automata i gcomhthreo le cloig, uaireadóirí, agus innealra tionsclaíoch, ag rianú go neamhfhoirmiúil dul chun cinn nuálaíochta agus aireagáin mheicniúla.
Tá an tSeapáin agus an tSín fós láidir maidir leis seo, agus fiú tar éis suaiteacht an dynasty, tá samplaí iontacha den tréimhse seo fós á aimsiú. Sa tSeapáin, tá traidisiún fada ag cleachtadh puipéid mheicniúla “karakuri” ó lár na 1660idí go dtí tús an 20ú haois.
Chruthaigh déantúsóirí uirlisí, déantóirí faire, gaibhne glasa, aireagóirí, agus fiú draíodóirí roinnt uathmata fíor-iontach, cé go bhfuil siad fós cosúil leis na céadta go mílte bliain ó shin, ach anois tá siad níos dlúithe agus níos casta.
Sonraí ar Chlog Réalteolaíoch Ardeaglais Strasbourg, an Fhrainc (Grianghraf le caoinchead Tangopaso/Wikipedia Commons)
Tharla aireagán an chlog cuaiche nua-aimseartha le linn na tréimhse seo, a d'fhéadfadh a bheith tagtha chun cinn ó na samplaí luatha de chloig cathracha móra, áit a bhfuil carachtair bheoite le fáil i meaisíní cáiliúla mar na cloig réalteolaíocha i Strasbourg agus i bPrág. Meastar gurb é an rooster óraithe sa chéad leagan den eilimint ardeaglaise is cáiliúla de Strasbourg, atá lonnaithe anois i músaem ealaíne maisiúil na cathrach, an t-uathoibríocht is sine ar domhan.
Arna thiomáint ag smaointeoireacht fealsúnach René Descartes agus daoine eile, tá an chuma ar mheaisíní méid saoil agus níos mó mionsamhlacha. Chreid sé nach bhfuil in ainmhithe ach meaisíní casta bithmheicniúla is féidir a thógáil.
Lacha díleáite tarraingthe ag Jacques de Vaucanson (grianghraf roinnte ag Scientific American/Wikipedia)
Ní smaoineamh iomlán nua é seo, ach cuirtear béim ar uathmata ainmhithe dá bharr, cuid acu atá lasmuigh de scóip breithnithe roimhe seo. Is sampla suimiúil é an lacha díleácha, atá cosúil le lacha ar go leor bealaí, ach is é an rud is uathúil ná go n-itheann sé bia gráinneach agus ansin is cosúil go bhfuil gluaiseacht bputóg aige.
Maidir le lucht féachana nua-aimseartha, ní haon ionadh é nach ndéanann an t-automata díolama iarbhír ar bhia, ach d'úsáid an t-innealtóir Francach Jacques de Vaucanson é sin go soiléir chun réalachas primitive an dúlra a shaothrú.
Níor cheart dúinn gáire ró-chrua: bhí de Vaucanson ina cheannródaí i go leor réimsí (lena n-áirítear aireagán an loom uathoibríoch agus tógáil an chéad deil uile-mhiotail), thóg sé a chreidtear a bheith ar an gcéad uathoibríoch bithmheicniúla, feadóg mhór. imreoir, Is féidir leis dhá cheann déag d’amhráin éagsúla a sheinm. Thóg sé imreoir tambóirín freisin. Tháinig an inspioráid don dá uathmata seo ó chúrsa anatamaíochta máinlia Francach.
Ba é seo freisin ré na n-uaireadóirí cáiliúla Pierre Jaquet-Droz agus Henri Maillardet, a chruthaigh roinnt de na automata humanoid is suntasaí a d'fhéadfadh pictiúir a tharraingt, teachtaireachtaí simplí a shíniú agus a scríobh.
Measadh gurb é lár an naoú haois déag (thart ar 1860) go dtí thart ar 1910 “ré órga na n-uathmata” (bheadh fiú leabhar den ainm céanna), toisc gur tháinig líon mór páirteanna meicniúla caighdeánaithe chun cinn mar gheall ar an réabhlóid thionsclaíoch, .i. agus tháinig méadú ar líon na gcuideachtaí a tháirgeann uathmhata. Éasca a mhonarú. Onnmhairíodh na mílte automata agus éan amhrán meicniúil ar fud an domhain, agus bhí an-tóir orthu fós ag bailitheoirí go dtí an oíche roimh an gCéad Chogadh Domhanda.
Ní nach ionadh, tá athrú tagtha ar thosaíochtaí na hEorpa ar fad (ceann de na hionaid táirgthe uathmata) mar gheall ar aincheist eacnamaíoch dhomhanda agus dearcthaí coimeádacha a tháinig chun cinn de bharr tragóidí millteach na cogaí domhanda, agus ní bhaineann cruthú uathmata le cleachtas níos leithne a thuilleadh. Cé nár imigh sé go hiomlán san Eoraip, san Áise nó i Stáit Aontaithe Mheiriceá, thug an t-aireagán meicniúil bealach don taobh ealaíne de rudaí, toisc go ndearna dul chun cinn sa teicneolaíocht leictreachais agus déantúsaíochta automata sách éasca a tháirgeadh.
Ar feadh tamaill, bhí cuideachtaí dírithe ar ealaín galánta a chruthú le automata, nó ar ghléasanna saor cosúil le bréagán a dhéanamh. Anois in aois an Idirlín, tá athbheochan na dtionscadal seo feicthe againn toisc go bhfuil daoine faoi lé gnéithe suntasacha ach suimiúla automata - is féidir go leor samplaí suimiúla agus saor a fháil ar an Idirlíon.
Cé go bhféadfadh sé a bheith beagán frustrachas dóibh siúd ar mhaith leo an cheardaíocht ealaíonta agus innealtóireacht dochreidte automata, ceadaíonn an praghas inacmhainne daoine dul isteach go héasca i saol na prionsabail innealtóireachta trí automata suimiúil.
Thug sé seo tuiscint mhionsonraithe dom ar conas a tháinig prionsabail mheicniúla shimplí le chéile chun roinnt de na haireagáin is iontach sa stair a chruthú.
Do dhuine ar bith a thugann aird ar uathmata ardleibhéil inniu, is léir gur féidir innealtóireacht urghnách a chomhcheangal le ceardaíocht iontach ealaíne chun spriocanna iontacha a bhaint amach. Ach fiú sna samplaí is airde cáilíochta, tá na prionsabail a bhaineann le tiomáint automata go bunúsach mar an gcéanna leo siúd a úsáidtear leis na céadta bliain, toisc go bhfuil an chuid is mó acu bunaithe ar phrionsabail mheicniúla an-simplí chun tairiscint a ghiniúint.
Ba mhaith liom a rá go n-úsáideann 95% d'automata cúig bhunphrionsabal meicniúla chun gluaiseacht a chruthú, agus is i gcásanna neamhchoitianta amháin a úsáidtear rudaí nach n-oireann do na catagóirí seo. Is iad seo a leanas na catagóirí: rothaí, ulóga, giaranna, camanna agus slata ceangail. Dá mbeinn i mo ghreamán, d’fhéadfainn rothaí, ulóga agus giaranna a chur le chéile i ngrúpa níos mó. Ach tá na gníomhartha a chruthaíonn siad beagán difriúil agus is féidir iad a úsáid le haghaidh gníomhartha uathúla, mar sin déanaimis cloí leis na cúig chatagóir ghinearálta.
Is é an chéad cheann an roth. I go leor cásanna, thiomáineann sé go simplí ar ais chun ligean don réad rothlú, nó cruthaíonn sé tairiscint líneach don mheaisín iomlán bunaithe ar uathoibritheoir, tiomáineann sé cosúil le carr paisinéirí nó traein, nó úsáideann sé rothaí i bhfolach chun ainmhithe a chruthú An illusion. na gluaiseachta.
Is féidir leis an roth a bheith ina thiomáint inmheánach ar mheicníocht eile, nó is féidir é a bheith díreach mar an chomhpháirt deiridh i slabhra meicniúil. Is sampla maith den chomhpháirt deiridh a bheith ina roth ná clog cuach, arb é is sainairíonna é fáinne carachtar a thagann as an taobh istigh den chorp clog, de ghnáth ceangailte le taobh roth simplí.
Is éard is ulóga ann ná éabhlóid na rothaí mar is féidir leo a bheith mín nó fiaclach agus mogalra le slabhraí nó criosanna chun rothlú a tharchur chuig rudaí i bhfad i gcéin. Ag brath ar an suíomh, is féidir leis an ulóg gluaiseacht rothlach a tharchur ag uillinn áirithe trí chrios solúbtha (a fhaightear de ghnáth ar mheaisíní tionsclaíocha éagsúla níos sine) agus féadann sé roinnt cosaint tionchair a sholáthar don mheicníocht.
Is féidir leis an athrú trastomhas idir an dá ulóg an luas a mhéadú nó a laghdú, ach níos tábhachtaí fós, is féidir leis an méid fórsa a chuirtear i bhfeidhm a athrú i ndáiríre. Réitíonn sé seo an fhadhb go bhfuil an t-ionchur ró-lag chun comhpháirteanna móra a bhogadh go díreach nó go bhfuil sé ró-chumhachtach agus ní mór é a laghdú chun an meicníocht a chosaint.
I bhforbairt bhreise, is ulóga fiaclacha iad na giaranna go bunúsach, déantar iad go han-chruinn agus is féidir iad a mhogalra go díreach le ulóg fiaclacha eile.
Bhí na giaranna is luaithe go hiomlán míchruinn. Bhí dhá roth chomhthreomhara ag ceann de na giaranna le slata cothrom-spásáilte ag nascadh leo. Na rothaí seo mogallach le roth amháin a bhí ag brú amach ón imeall ag slata cothrom-spásáilte. Is féidir iad seo a fháil sna hútmatataí is sine sa tSín ársa nó sa Ghréig, agus is iad na príomhchodanna de chuid de na cloig mhóra is cáiliúla ar domhan.
Ach le dul chun cinn na teicneolaíochta agus tuiscint bhreise ar chéimseata giair, tháinig na giaranna an-bheacht a aithníonn tú inniu i bhfeidhm, ar féidir leo fórsaí an-mhóra a tharchur go han-chruinn, agus, cosúil le ulóga, is féidir iad a úsáid chun luas a athrú, fórsa a chur ar fáil nó a sholáthar. cóimheas meicníochta uainiúcháin bheacht (ar ndóigh). Cheadaigh aireagán giaranna beachtas innealra an-chasta a úsáideann luamháin bhunúsacha chun a lánacmhainneacht a bhaint amach.
Meicníocht is sine eile is ea an cam mar, ar an mbealach is simplí, is roth é le fearsaid eccentric. Táirgeann sé seo tairiscint athchleachtach neamhghnáth, ar féidir a úsáid chun tairiscint líneach a thiomáint. Úsáideann an bunphrionsabal rothaí speisialta-chruthach, de ghnáth i gcruth duille ciorclach nó seilide bíseach, le leantóir cam (méar simplí nó fiacail ar an imeall) chun an tairiscint a thiontú go roth eile nó go slat ceangail, agus mar sin cruthaítear A. gluaiseacht ar gcúl agus ar cheathrú. Is féidir leis seo a bheith ina ghluaiseacht thar a bheith bunúsach nó thar a bheith casta, ach tá an prionsabal mar an gcéanna.
Is é an bloc tógála deiridh an tslat nascála, lena n-áirítear an leantóir cam, an luamhán, agus an lámh mhaighdeog bhunúsach. Tá na struchtúir seo an-simplí, ach i ndáiríre is iad na príomhghnéithe a chruthaíonn gluaiseacht in uathmata. Tá an slat nasctha comhdhéanta de shlat a rothlaíonn timpeall ais amháin, nascann dhá aiseanna ag an dá cheann, nó nascann trí aiseanna nó níos mó chun cosán tairiscint casta a chruthú.
Am postála: Dec-08-2021
