Автоматтар: Байыркы дүйнөнүн сыйкырдуу сырлары, орто кылымдардын механикалык кереметтери, чебер усталардын заманбап кереметтери. Ооба, аллитерация жетиштүү.
Автоматтар, автоматтар, роботтор, автоматтык машина: Бул сөздөрдүн баары салыштырмалуу өз алдынча иштеген деп эсептелген машиналар классын сүрөттөйт жана алдын ала белгиленген бир катар механикалык көрсөтмөлөрдүн аркасында алдын ала программаланган функцияларды же операцияларды аткара алат.
Грамматика билгендер үчүн кошумча эскертүү: Автоматтар менен автоматтар автоматтардын мыйзамдуу көптүк версиялары; бирок, "автомат" бул кафетериянын бир түрү, ал кабинада тамак-ашы бар автоматка окшош, ал тыйын салынганда ачылат.
Автоматтар ар кандай формаларга жана өлчөмдөргө ээ болушу мүмкүн жана адамдар механикалык системаны элестете турган жана долбоорлой турган дээрлик бардык нерсени жасай алат.
Мен көңүл бургум келген автоматтар – бул сизге тааныш болушу мүмкүн болгон татаал версиялар, мисалы, күкүк сааттар (канаттуулар убакытты айтып берүү үчүн эшиктен чыгышат) же жаныбарлардын колу менен жасалган рабочий оюнчуктар (мисалы, аттар, канаттуулар же балыктар сыяктуу). ) жана кызыктуу көрүнүштөр.
Тарыхый автоматтарга фигуралар, сайраган канаттуулар жана Пьер Жакет-Дроздун сүрөттөрүн тарткан, фразаларды жазган же музыкалык аспаптарда ойногон өтө татаал жана укмуштуудай адам фигуралары бар музыкалык кутулар кирет.
Мен кийинчерээк дагы көп мисалдарды киргизем, бирок адегенде автоматтардын тарыхын башынан баштап түшүнөлү.
Акылдуу инженерлер жана усталар узак убакыт бою автоматтарды куруп келишкен жана кээ бир жазуулар биздин заманга чейинки 1000-жылдары пайда болгон, бул 3000 жылдан ашык убакыт мурун.
Тилекке каршы, Кытай, Греция жана Рим сыяктуу байыркы маданияттардын мисалдары же тарых тарабынан унутулуп калган же текст, чиймелер жана сүрөттөр аркылуу гана сакталып калган. Адамдар талкууга биздин заманга чейинки 100-жылдардын тегерегиндеги байыркы Antikythera механизмин камтышы мүмкүн, бирок бул автоматтык машина эмес, татаал эсептөө жана калькулятор болгондуктан, мен аны бул жерге киргизбейм.
Эң алгачкы объектилер, адатта, лидерлердин күчүн көрсөтүү үчүн же храмдар сыяктуу ыйык жерлерге зыярат кылууда рухий тажрыйбаларды ойготуу үчүн диний машиналар катары түзүлөт. Бирок биздин замандын биринчи кылымында да илимге, математикага жана техникага кошкон салымы менен белгилүү болгон Александрдын баатыры аркан, түйүн, тиштүү механизмдер жана башка жөнөкөй машиналарды колдонуу менен механикалык сахналык пьеса түзүп, аны бүтүрүү үчүн 10 мүнөткө созулган. .
Гидравлика, пневматика жана механика тармагындагы тажрыйбасын колдонуп, Баатыр оюн-зооктон тышкары, программалануучу өзүн-өзү башкаруучу арабалар, соода автоматтары, шамал органдары жана ар кандай согуш машиналары сыяктуу тапшырмаларды аткара ала турган машиналарды ойлоп тапкан.
Бул, адатта, автоматтардын параллелдүү тарыхы: кызыктуу жагы ойлоп табуу жана инженерия менен айкалышып, механикалык прогрессти кызыктуу, кээде сыйкырдуу жолдор менен шыктандырат жана көрсөтөт.
Тарыхтагы убакытка жана жерге жараша, ырым-жырымга ишенген жарандар автоматтарга шектенүү менен карашы мүмкүн, анткени көптөгөн адамдардын мындай түзүлүштөрдү колдонуу тажрыйбасы жок. Бул кереметтүү айкелдин же кереметтин окуясы элге тарайт дегенди билдирет, бирок чындыгында бул сырдуу тажрыйбаны тууроо үчүн жасалган гениалдуу түзүлүш.
Орто кылымдарда “Батыш” дүйнөсүнүн көбү мындай машиналарды жасоо жөндөмүн жана ноу-хаусун жоготушкан. Византия жана кеңири араб дүйнөсү гректердин салттарын уланткан (ал эми Ыраакы Чыгыш менен болгон сооданын аркасында кытайлар да болушу мүмкүн) ) ушуга окшош машиналарды жасап, азыркы Ирактын тегерегиндеги «Акылдуу аппараттар жөнүндө китеп» сыяктуу кагаздарды жазышкан. 850 AD.
Мусулман инженерлери жана ойлоп табуучулары тарабынан жасалган автоматтар Батыштын көптөгөн атактуу мисалдарынан бир нече кылым мурда, чынында эле укмуш. 780 жана 1260-жылдар аралыгындагы исламдын алтын доору тарыхтын бардык мезгилине окшош илимий прогресстин жарылуусуна күбө болду: алар Батыштын көпчүлүк илимий салттарынын пайдубалы болгон.
Убакыт жана географиялык аймактардагы автоматтарга шамал айкелдери, жыландар, чаяндар жана сайраган канаттуулар, программалануучу флейтачылар, "төрт кишилик" робот топтору бар кайыктар жана практикалык колдор сыяктуу адам жасаган жандыктар кирет - кир жуугуч механизми бар заманбап Автоматтык кир жуугуч машина. .
Ага чейин Кытайда эки миң жылдык автоматтардын салты болушу мүмкүн жана ал күркүрөгөн жолборстордон, сайраган канаттуулардан, учкан канаттуулардан жана ал тургай убакытты эсепке алуу номерлери бар татаал суу сааттарынан турган автоматтарды жасап жатат.
Автоматтык механикалык куурчак театрларынын, автоматтык оркестрлердин жана механикалык ажыдаарлардын сүрөттөмөлөрү бар. Тилекке каршы, жаратылган же жазылган нерселердин көбү кийин 14-кылымдын орто ченинде басып алынган Мин династиясы тарабынан талкаланып, көп нерселерди тарых унутуп койгон.
Европанын кээ бир жерлеринде автоматтардын салты дагы деле бар болсо да, 13-кылымда туристтерди таң калтырууга багытталган жаратууларга жана түзүлүштөргө кайрадан кызыгуу пайда болгон жана бул продуктылар жана түзүлүштөр дагы бир жолу Европанын сотторунда пайда болгон.
Бул убакыт негизинен латын жана италия тилдерине которулган грек тексттеринин таасири астында болгон, бул байыркы математиктердин жана ойлоп табуучуларды жаратууга кызыгууну жараткан. Атактуу автоматтардын кайра жаралуусу Ренессанс жана агартуу доорунда болгон.
Мурда автоматтардын технологиясы гидравлика (суу), пневматика (шамал жана буу) же тартылуу күчү (салмагы боюнча) менен иштетилген, бул жабдуулардын татаалдыгын жана өлчөмүн бир топ чектеген. Өтө кичинекей жана татаал автоматтар жаңы технологиялардын пайда болушун талап кылат.
Өркүндөтүлгөн инженердик, математикалык жана технологиялык системалардын (мисалы, саат жасоо) жана металлургия илиминин (пружина жасоо үчүн колдонулган) кеңири жайылуусу менен, чындап эле татаал (жана кооз) машиналарды түзүү жөндөмдүүлүгү гүлдөдү.
Жүздөгөн жылдар бою биз автоматтардын алтын дооруна кирдик, ал кезде эң белгилүү мисалдар дагы эле бар. Көптөгөн жакшы мисалдар бар жана көптөгөн адамдар автоматтар түшүнүгү негизинен ошол доордон келип чыккан деп ойлошу мүмкүн.
15-кылымдын башынан 20-кылымдын башына чейин автоматтар сааттар, сааттар жана өнөр жай машиналары менен параллелдүү өнүгүп, инновациялардын жана механикалык ойлоп табуунун жүрүшүнө бейрасмий түрдө көз салып турган.
Бул жагынан Япония менен Кытай дагы эле күчтүү, династиянын баш аламандыгынан кийин да бул мезгилдин эң сонун үлгүлөрү ачылып жатат. Японияда механикалык “каракури” куурчактарды жасоо 1660-жылдардын ортосунан 20-кылымдын башына чейин узак салтка ээ.
Аспап чыгаруучулар, саат жасоочулар, слесарлар, ойлоп табуучулар, жада калса сыйкырчылар дагы жүздөгөн-миңдеген жылдар мурдагыга окшош, бирок азыр бир топ компакттуу жана татаал автоматтарды жаратышты.
Страсбург соборунун астрономиялык саатынын чоо-жайы, Франция (Сүрөт Tangopaso/Wikipedia Commons сайтынан алынган)
Заманбап күкүк сааттын ойлоп табуусу ушул мезгилде болгон, ал чоң шаар сааттарынын алгачкы үлгүлөрүнөн келип чыккан, анимацияланган каармандар Страсбургдагы жана Прагадагы астрономиялык сааттар сыяктуу атактуу машиналарда камтылган. Страсбургдагы эң атактуу собор элементинин биринчи вариантындагы алтын жалатылган короз, азыр шаардын декоративдик искусство музейинде жайгашкан, дүйнөдөгү эң эски автомат болуп эсептелет.
Рене Декарттын жана башкалардын философиялык ой жүгүртүүсүнө таянып, реалдуу өлчөмдөгү жана андан да көп миниатюралык машиналар пайда болду. Ал жаныбарларды түзө турган татаал биомеханикалык машиналар деп эсептеген.
Жак де Вокансон тарткан тамак сиңирүү өрдөк (сүрөт Scientific American/Wikipedia тарабынан бөлүшүлгөн)
Бул таптакыр жаңы идея эмес, бирок ал жаныбарлардын автоматтарына басым жасоого алып келет, алардын айрымдары мурунку ойлордун алкагынан тышкары. Кызыктуу мисал, тамак сиңирүү өрдөктөрү, ал көп жагынан өрдөккө окшош, бирок эң уникалдуусу – гранулдуу тамактарды жеп, анан ичеги кыймылдагандай сезилет.
Заманбап аудитория үчүн автоматтар тамакты чындап сиңирип албашы таң калыштуу эмес, бирок француз инженери Жак де Вокансон муну табияттын примитивдүү реализмине умтулуу үчүн колдонгон.
Биз катуу күлбөшүбүз керек: де Вокансон көптөгөн тармактарда пионер болгон (анын ичинде автоматтык токуу станогун ойлоп табуу жана бүтүндөй металлдан жасалган биринчи станокту куруу), ал биринчи биомеханикалык автомат, флейта деп эсептелген нерсени курган. оюнчу, Ал он эки түрдүү ырларды ойной алат. Ол да буоллар букатын курдук. Бул эки автоматтын илхамы француз хирургунун анатомия курсунан алынган.
Бул ошондой эле атактуу саат жасоочулар Пьер Жакет-Дроз менен Анри Майлардеттин доору болгон, алар сүрөттөрдү тартуу, кол коюу жана жөнөкөй билдирүүлөрдү жаза алган эң таасирдүү гуманоид автоматтарын жараткан.
19-кылымдын ортосу (болжол менен 1860-ж.) жана болжол менен 1910-жылдар "автоматтардын алтын доору" деп эсептелген (атүгүл ушул эле аталыштагы китеп да бар болчу), анткени өнөр жай революциясы көп сандаган стандартташтырылган механикалык тетиктердин пайда болушуна себеп болгон. автоматтарды чыгаруучу ишканалардын саны кебейду. Өндүрүш үчүн жеңил. Миңдеген автоматтар жана механикалык сайраткычтар бүткүл дүйнөгө экспорттолгон жана алар Биринчи дүйнөлүк согуштун алдында коллекционерлер арасында популярдуу болгон.
Таң калыштуусу, глобалдык экономикалык дилемма жана дүйнөлүк согуштардын кыйратуучу трагедиялары менен шартталган консервативдүү мамилелер бүткүл Европанын артыкчылыктарын өзгөрттү (автоматтарды өндүрүү борборлорунун бири) жана автоматтарды түзүү мындан ары кеңири практикага колдонулбайт. Ал Европада, Азияда же Америка Кошмо Штаттарында эч качан толугу менен жок болуп кетпесе да, механикалык ойлоп табуу нерселердин көркөм жагына өтүп кеткен, анткени электр энергиясынын жана өндүрүш технологиясынын жетишкендиктери автоматтарды өндүрүүнү салыштырмалуу жеңилдеткен.
Бир аз убакытка чейин компаниялар автоматтар менен жарашыктуу искусство жаратууга же арзан оюнчук сыяктуу түзүлүштөрдү жасоого багытталган. Азыр интернет доорунда биз бул долбоорлордун ренессансын көрдүк, анткени адамдар автоматтардын таасирдүү, бирок кызыктуу аспектилерине кайрадан туш болушат - Интернеттен көптөгөн кызыктуу жана арзан мисалдарды таба аласыз.
Автоматтардын көркөм чеберчилигин жана укмуштуудай инженериясын жактыргандар үчүн бул бир аз капа болушу мүмкүн болсо да, жеткиликтүү баа адамдарга кызыктуу автоматтар аркылуу инженердик принциптер дүйнөсүнө оңой кирүүгө мүмкүндүк берет.
Бул мага жөнөкөй механикалык принциптердин биригип, тарыхтагы эң укмуштуудай ойлоп табууларды жаратышы жөнүндө кеңири түшүнүк берди.
Бүгүнкү күндө жогорку деңгээлдеги автоматтарга көңүл бурган ар бир адам үчүн укмуштуудай инженердик укмуштуудай көркөм устачылык менен айкалышып, сонун максаттарга жетүү мүмкүн экени анык. Бирок эң жогорку сапаттагы мисалдарда да, автоматтарды айдоо принциптери негизинен кылымдар бою колдонулган принциптер менен бирдей, анткени алардын көбү кыймылды түзүү үчүн өтө жөнөкөй механикалык принциптерге негизделген.
Айтайын дегеним, автоматтардын 95% кыймылды түзүү үчүн беш негизги механикалык принципти колдонушат жана сейрек учурларда гана бул категорияларга туура келбеген нерселер колдонулат. Категориялар төмөнкүдөй: дөңгөлөктөр, шкивтер, тиштүү дөңгөлөктөр, камералар жана шатундар. Эгер мен жабышчаак болсом, дөңгөлөктөрдү, шкивтерди жана тетиктерди чоңураак топко бириктире алмакмын. Бирок алар жараткан аракеттер бир аз башкача жана уникалдуу аракеттер үчүн колдонулушу мүмкүн, андыктан беш жалпы категорияга токтололу.
Биринчиси - дөңгөлөк. Көпчүлүк учурларда, ал объекттин айлануусуна мүмкүндүк берүү үчүн жөн гана огтун үстүндө кыймылдайт, же автоматтын негизинде бүт машина үчүн сызыктуу кыймылды жаратат, аны жүргүнчүлөрдү ташуучу унаа же поезд сыяктуу айдайт, же жаныбарларды түзүү үчүн жашыруун дөңгөлөктөрдү колдонот. кыймылынын.
Дөңгөлөк башка механизмдин ички кыймылдаткычы болушу мүмкүн, же ал механикалык чынжырдын акыркы компоненти гана болушу мүмкүн. Дөңгөлөк болгон соңку компоненттин жакшы мисалы - күкүк сааты, ал сааттын корпусунун ичинен чыккан белги шакеги менен мүнөздөлөт, адатта жөнөкөй дөңгөлөктүн капталына бекитилет.
Чыгырыктар дөңгөлөктөрдүн эволюциясы болуп саналат, анткени алар жылмакай же тиштүү болушу мүмкүн жана айланууну алыскы объекттерге өткөрүү үчүн чынжырлар же кайыштар менен торлуу болушу мүмкүн. Орнотууга жараша, шкив ийкемдүү кайыш аркылуу белгилүү бир бурчта айлануу кыймылын өткөрө алат (көбүнчө ар кандай эски өнөр жай машиналарында кездешет) жана механизмге кандайдыр бир соккудан коргоону камсыздай алат.
Эки чыгырык ортосундагы диаметрдин өзгөрүшү ылдамдыкты жогорулатып же азайтышы мүмкүн, бирок андан да маанилүүсү, ал иш жүзүндө колдонулган күчтүн көлөмүн өзгөртө алат. Бул киргизүү чоң компоненттерди түздөн-түз жылдыруу үчүн өтө алсыз же өтө күчтүү жана механизмди коргоо үчүн азайтылышы керек деген маселени чечет.
Андан аркы өнүгүүдө тиштүү механизмдер негизинен тиштүү шкивтер болуп саналат, алар абдан так жасалат жана башка тиштүү шкив менен түздөн-түз торчолуу болот.
Эң алгачкы тиштүү механизмдер таптакыр туура эмес болгон. Тиштин биринин эки параллелдүү дөңгөлөктөрү, аларды бириктирүүчү тегиз аралыктагы таякчалары болгон. Бул дөңгөлөктөр тегиз аралыкта жайгашкан таякчаларда алкактан чыгып турган бир дөңгөлөк менен бириккен. Буларды Байыркы Кытайдагы же Грециядагы эң эски автоматтардан тапса болот жана дүйнөдөгү эң белгилүү чоң сааттардын негизги компоненттери болуп саналат.
Бирок технологиянын өнүгүшү жана тиштүү механизмдердин геометриясын андан ары түшүнүү менен, бүгүн сиз тааный турган өтө так тиштүү механизмдер пайда болду, алар абдан чоң күчтөрдү абдан так өткөрө алат жана шкивтер сыяктуу ылдамдыкты, күчтү өзгөртүү үчүн колдонулушу мүмкүн так убакыт механизми катышы (албетте). Так тиштүү механизмдерди ойлоп табуу негизги рычагдарды колдонуу менен өтө татаал машиналарды толук мүмкүнчүлүккө ээ болууга мүмкүндүк берди.
Камчы - дагы бир эң эски механизм, анткени, жөнөкөй тил менен айтканда, ал эксцентрик огу бар дөңгөлөк. Бул сызыктуу кыймылды жүргүзүү үчүн колдонулушу мүмкүн болгон адаттан тыш кайталануучу кыймылды жаратат. Негизги принцип кыймылды башка дөңгөлөккө же шатунга айландыруу үчүн, адатта, тегерек жалбырак же спираль үлүл формасындагы атайын формадагы дөңгөлөктөрдү колдонот. артка жана төртүнчү кыймыл. Бул өтө негизги же өтө татаал кыймыл болушу мүмкүн, бирок принцип бирдей.
Акыркы курулуш материалы бул бириктирүүчү шток, анын ичине камера ээрчигич, рычаг жана негизги айланма кол кирет. Бул структуралар абдан жөнөкөй, бирок алар чындыгында автоматтарда кыймылды жаратуучу негизги өзгөчөлүктөр болуп саналат. Шатун бир огтун айланасында айлануучу, эки учун эки окторду бириктирген же үч же андан көп окторду бириктирип, татаал кыймыл жолун түзүүчү таяктан турат.
Билдирүү убактысы: 2021-жылдын 8-декабрына чейин
