Avtomatlar: qadimgi dunyoning sehrli sirlari, o'rta asrlarning mexanik mo''jizalari, usta hunarmandlarning zamonaviy mo''jizalari. Xo'sh, etarli alliteratsiya.
Avtomatlar, avtomatlar, robotlar, avtomatik mashinalar: Bu so'zlarning barchasi nisbatan o'z-o'zidan ishlaydigan va oldindan belgilangan mexanik ko'rsatmalar qatori tufayli oldindan dasturlashtirilgan funktsiyalar yoki operatsiyalarni bajarishi mumkin bo'lgan mashinalar sinfini tavsiflaydi.
Grammatik bilimdonlar uchun qo'shimcha eslatma: Avtomatlar va avtomatlar avtomatlarning qonuniy ko'plik versiyalaridir; ammo, "avtomat avtomati" - bu kabinetda oziq-ovqat sotiladigan avtomatga o'xshab ko'rinadigan kafeteryaning bir turi bo'lib, u tanga kiritilganda ochiladi.
Avtomatlar turli shakl va o'lchamlarga ega bo'lishi mumkin va odamlar tasavvur qiladigan va mexanik tizimda loyihalashtirgan deyarli hamma narsani qila oladi.
Men e'tibor qaratmoqchi bo'lgan avtomatlar sizga tanish bo'lishi mumkin bo'lgan ba'zi murakkab versiyalardir, masalan, kuku soatlar (qushlar vaqtni bildirish uchun eshikdan chiqadi) yoki hayvonlarning qo'lda ishlaydigan oddiy o'yinchoqlari (masalan, otlar, qushlar yoki baliqlar) ) va qiziqarli manzaralar.
Tarixiy avtomatlarga haykalchalar, chiyillashuvchi qushlar va Per Jaquet-Droz tomonidan chizilgan rasmlar, iboralar yozish yoki cholg'u asboblarini chalayotgan juda murakkab va ajoyib inson figuralari bilan musiqa qutilari kiradi.
Keyinchalik ko'proq misollar keltiraman, lekin avval avtomatlar tarixini boshidan tushunib olaylik.
Aqlli muhandislar va hunarmandlar uzoq vaqtdan beri avtomatlar qurmoqdalar va ba'zi yozuvlar miloddan avvalgi 1000 yilda paydo bo'lgan, bu 3000 yildan ko'proq vaqt oldin.
Afsuski, Xitoy, Gretsiya va Rim kabi qadimiy madaniyat namunalari yo tarix tomonidan unutilgan yoki faqat matn, chizmalar va rasmlar orqali saqlanib qolgan. Odamlar munozarada miloddan avvalgi 100-yillarda qadimgi Antikitera mexanizmini o'z ichiga olishi mumkin, ammo bu avtomatik mashina emas, balki murakkab hisoblash va kalkulyator bo'lishi mumkinligi sababli, men uni bu erga kiritmayman.
Eng qadimgi ob'ektlar odatda etakchilarning kuchini ko'rsatish yoki ibodatxonalar kabi muqaddas joylarni ziyorat qilishda ruhiy tajribalarni uyg'otish uchun diniy mashinalar sifatida yaratilgan. Biroq, eramizning birinchi asrida ham ilm-fan, matematika va texnikaga qo'shgan hissasi bilan mashhur bo'lgan Aleksandr qahramoni arqonlar, tugunlar, tishli mexanizmlar va boshqa oddiy mashinalar yordamida 10 daqiqa davom etgan mexanik sahna asarini yaratdi. .
Gidravlika, pnevmatika va mexanika sohasidagi tajribasidan foydalanib, Qahramon dasturlashtiriladigan o'zini o'zi boshqaradigan aravalar, savdo avtomatlari, shamol organlari va turli xil urush mashinalari kabi o'yin-kulgidan tashqari vazifalarni ham bajara oladigan mashinalarni ixtiro qildi.
Bu, odatda, avtomatlarning parallel tarixidir: qiziqarli tomoni ixtiro va muhandislik bilan birlashtirilib, qiziqarli va ba'zan sehrli usullarda mexanik taraqqiyotni ilhomlantiradi va ko'rsatadi.
Tarixdagi vaqt va joyga qarab, xurofotli fuqarolar avtomatlarga shubha bilan qarashlari mumkin, chunki ko'pchilik bunday qurilmalar bilan birinchi qo'l tajribasiga ega emas. Bu shuni anglatadiki, mo''jizaviy haykal yoki mo''jiza haqidagi hikoya butun olomonga tarqaladi, lekin aslida bu sirli tajribaga taqlid qilish uchun mo'ljallangan mohir qurilma.
O'rta asrlarda "G'arbiy" dunyoning ko'pchiligi bunday mashinalarni ishlab chiqarish bo'yicha ko'nikmalar va nou-xaularni yo'qotdi. Vizantiya va kengroq arab dunyosi yunonlar (va, ehtimol, xitoylar, Uzoq Sharq bilan savdo tufayli) an'analarini davom ettirdilar), shunga o'xshash mashinalarni yaratdilar va hozirgi Iroqda "Aqlli qurilmalar haqida kitob" kabi maqolalar yozdilar. Miloddan avvalgi 850 yil.
Musulmon muhandislari va ixtirochilari tomonidan yaratilgan avtomatlar G'arbning ko'plab mashhur misollaridan bir necha asrlar oldin haqiqatan ham aql bovar qilmaydi. Milodiy 780 va 1260 yillar oralig'idagi Islom oltin davri tarixning istalgan davri bilan taqqoslanadigan ilmiy taraqqiyot portlashiga guvoh bo'ldi: ular G'arb ilmiy an'analarining ko'pchiligiga asos bo'ldi.
Vaqt va geografik mintaqalardagi avtomatlarga shamol haykallari, ilonlar, chayonlar va qoʻshiqchi qushlar, dasturlashtiriladigan naychilar, “toʻrt kishilik” robot tasmasi boʻlgan qayiqlar va yanada amaliy qoʻllar kabi sunʼiy mavjudotlar kiradi. .
O'sha vaqtga kelib, Xitoyda ikki ming yillik avtomat an'analari bo'lishi mumkin va u bo'kirish yo'lbarslari, qo'shiqchi qushlar, uchuvchi qushlar va hatto vaqtni hisobga olish raqamlari bilan murakkab suv soatlaridan iborat avtomatlarni ishlab chiqarmoqda.
Avtomatik mexanik qo'g'irchoq shoulari, avtomatik orkestrlar va mexanik ajdaholarning tavsiflari mavjud. Afsuski, yaratilgan yoki yozib olingan narsalarning aksariyati keyinchalik 14-asr oʻrtalarida bosib olingan Min sulolasi tomonidan yoʻq qilingan va bu koʻp narsalarni tarix tomonidan unutilishiga sabab boʻlgan.
Garchi Evropaning ba'zi qismlarida hali ham avtomatlar an'anasi mavjud bo'lsa-da, 13-asrda sayyohlarni hayratda qoldirish uchun mo'ljallangan ijod va qurilmalarga qiziqish yangilandi va bu mahsulotlar va qurilmalar yana Evropa bo'ylab sudlarda paydo bo'ldi.
Bu vaqtga ko'p jihatdan lotin va italyan tillariga tarjima qilingan yunoncha matnlar ta'sir ko'rsatdi, bu qadimgi matematiklar va ixtirochilarning ijodiga qiziqish uyg'otdi. Mashhur avtomat renessansi Uyg'onish va Ma'rifat davrida sodir bo'lgan.
Ilgari avtomatlar texnologiyasi gidravlika (suv), pnevmatika (shamol va bug ') yoki tortish (og'irlik bo'yicha) bilan ta'minlangan, bu esa uskunaning murakkabligi va hajmini sezilarli darajada cheklagan. Juda kichik va murakkab avtomatlar yangi texnologiyalarning paydo bo'lishini talab qiladi.
Yana ilg‘or muhandislik, matematika va texnologik tizimlar (masalan, soatsozlik) va metallurgiya fanining (prujkalar yasashda foydalaniladi) keng joriy etilishi bilan chinakam murakkab (va chiroyli) mashinalar yaratish qobiliyati rivojlandi.
Yuzlab yillar davomida biz ba'zi eng mashhur misollar hali ham mavjud bo'lgan avtomatlarning oltin davri deb hisoblagan davrga kirdik. Ko'p yaxshi misollar mavjud va ko'pchilik avtomat tushunchasi asosan o'sha davrdan kelib chiqqan deb o'ylashlari mumkin.
15-asr boshidan 20-asr boshlarigacha avtomatlar soatlar, soatlar va sanoat mashinalari bilan parallel ravishda rivojlanib, innovatsiyalar va mexanik ixtirolarning rivojlanishini norasmiy ravishda kuzatib bordi.
Yaponiya va Xitoy bu borada hali ham kuchli va sulolaning notinchligidan keyin ham bu davrning ajoyib namunalari topilmoqda. Yaponiyada mexanik "karakuri" qo'g'irchoqlari amaliyoti 1660-yillarning o'rtalaridan 20-asr boshlarigacha uzoq an'anaga ega.
Asboblar ishlab chiqaruvchilar, soatsozlar, chilangarlar, ixtirochilar va hatto sehrgarlar haqiqatan ham ajoyib avtomatlarni yaratdilar, garchi ular hali ham yuzlab-ming yillar oldingisiga o'xshash bo'lsa-da, ammo hozir yanada ixcham va murakkab.
Strasburg sobori astronomik soati tafsilotlari, Frantsiya (Tangopaso/Wikipedia Commons tomonidan olingan surat)
Zamonaviy kuku soatining ixtirosi shu davrda sodir bo'lgan, u katta shahar soatlarining dastlabki namunalaridan kelib chiqqan bo'lishi mumkin, bu erda animatsion belgilar Strasburg va Pragadagi astronomik soatlar kabi mashhur mashinalarda mavjud. Strasburgdagi eng mashhur sobor elementining birinchi versiyasidagi zarhal xo'roz, hozirda shaharning dekorativ san'at muzeyida joylashgan bo'lib, dunyodagi eng qadimgi avtomat hisoblanadi.
Rene Dekart va boshqalarning falsafiy tafakkuri asosida real o‘lchamdagi va ko‘proq miniatyura mashinalari paydo bo‘ldi. U hayvonlarni qurish mumkin bo'lgan murakkab biomexanik mashinalar ekanligiga ishondi.
Jak de Vokanson tomonidan chizilgan oshqozon o'rdak (surat Scientific American/Vikipediya tomonidan taqdim etilgan)
Bu mutlaqo yangi g'oya emas, lekin u hayvonlarning avtomatlariga urg'u berishga olib keladi, ularning ba'zilari avvalgi mulohazalar doirasidan tashqarida. Qiziqarli misol - ko'p jihatdan o'rdakga o'xshab ketadigan hazm qilish o'rdak, lekin eng o'ziga xosi shundaki, u donador ovqatni iste'mol qiladi va keyin ichak harakatiga o'xshaydi.
Zamonaviy auditoriya uchun avtomatlar ovqatni hazm qilmasligi ajablanarli emas, lekin frantsuz muhandisi Jak de Vokanson tabiatning ibtidoiy realizmiga intilish uchun buni aniq ishlatgan.
Biz juda qattiq kulmasligimiz kerak: de Vokanson ko'plab sohalarda kashshof bo'lgan (shu jumladan, avtomatik to'quv dastgohi ixtirosi va birinchi to'liq metall stanokni qurish), u birinchi biomexanik avtomat, nayni yasagan. futbolchi, Bu o'n ikki xil qo'shiq o'ynash mumkin. Shuningdek, u anbur chalg'ichi ham yasagan. Ushbu ikkita avtomat uchun ilhom fransuz jarrohining anatomiya kursidan olingan.
Bu, shuningdek, mashhur soatsozlar Per Jaquet-Droz va Genri Maillardet davri edi, ular suratlar chizish, imzo qo'yish va oddiy xabarlarni yozishga qodir bo'lgan eng ta'sirli gumanoid avtomatlarni yaratdilar.
O'n to'qqizinchi asrning o'rtalari (taxminan 1860 yil) - taxminan 1910 yil "avtomatlarning oltin davri" deb hisoblangan (hatto shu nomdagi kitob ham mavjud edi), chunki sanoat inqilobi ko'plab standartlashtirilgan mexanik qismlarning paydo bo'lishiga olib keldi, va avtomatlar ishlab chiqaruvchi kompaniyalar soni ko'paydi. Ishlab chiqarish oson. Butun dunyo bo'ylab minglab avtomatlar va mexanik qo'shiqchilar eksport qilindi va ular Birinchi jahon urushi arafasigacha kollektorlar orasida mashhur edi.
Ajablanarlisi shundaki, global urushlarning halokatli fojialari natijasida yuzaga kelgan global iqtisodiy dilemma va konservativ munosabatlar butun Evropaning (avtomat ishlab chiqarish markazlaridan biri) ustuvorliklarini o'zgartirdi va avtomatlarni yaratish endi kengroq amaliyotga taalluqli emas. Garchi u Evropa, Osiyo yoki Amerika Qo'shma Shtatlarida hech qachon butunlay yo'q bo'lib ketmagan bo'lsa-da, mexanik ixtiro narsalarning badiiy tomoniga o'rnini bosdi, chunki elektr energiyasi va ishlab chiqarish texnologiyasidagi yutuqlar avtomatlarni ishlab chiqarishni nisbatan osonlashtirdi.
Bir muncha vaqt kompaniyalar avtomatlar yordamida nafis san'at yaratishga yoki arzon o'yinchoqlarga o'xshash qurilmalar yasashga e'tibor qaratdilar. Endi Internet asrida biz ushbu loyihalarning qayta tiklanishini ko'rdik, chunki odamlar avtomatlarning ta'sirchan, ammo qiziqarli tomonlarini qayta ko'rishadi - Internetda juda ko'p qiziqarli va arzon misollarni topishingiz mumkin.
Avtomatlarning badiiy mahorati va aql bovar qilmaydigan muhandisligini yoqtiradiganlar uchun bu biroz xafa bo'lishi mumkin bo'lsa-da, arzon narx odamlarga qiziqarli avtomatlar orqali muhandislik tamoyillari dunyosiga osongina kirish imkonini beradi.
Bu menga oddiy mexanik printsiplar qanday qilib tarixdagi eng ajoyib ixtirolarni yaratish uchun birlashgani haqida batafsil tushuncha berdi.
Bugungi kunda yuqori darajadagi avtomatlarga e'tibor qaratadigan har bir kishi uchun ajoyib maqsadlarga erishish uchun g'ayrioddiy muhandislik ta'sirchan badiiy hunarmandchilik bilan birlashtirilishi mumkinligi aniq. Lekin eng yuqori sifatli misollarda ham avtomatlarni boshqarish tamoyillari asosan asrlar davomida qo'llanilganlar bilan bir xil, chunki ularning aksariyati harakatni yaratish uchun juda oddiy mexanik printsiplarga asoslanadi.
Aytmoqchimanki, avtomatlarning 95% harakatni yaratish uchun beshta asosiy mexanik printsipdan foydalanadi va faqat kamdan-kam hollarda ushbu toifalarga mos kelmaydigan narsalar ishlatiladi. Kategoriyalar quyidagilardan iborat: g'ildiraklar, g'ildiraklar, viteslar, kameralar va bog'lovchi rodlar. Agar men yopishqoq bo'lganimda, g'ildiraklar, kasnaklar va viteslarni kattaroq guruhga birlashtira olardim. Ammo ular yaratadigan harakatlar biroz boshqacha va noyob harakatlar uchun ishlatilishi mumkin, shuning uchun beshta umumiy toifaga yopishib olaylik.
Birinchisi - g'ildirak. Ko'p hollarda u ob'ektning aylanishiga imkon berish uchun shunchaki o'q bo'ylab harakatlanadi yoki avtomat asosida butun mashina uchun chiziqli harakatni yaratadi, uni yo'lovchi vagoni yoki poezd kabi boshqaradi yoki hayvonlarni yaratish uchun yashirin g'ildiraklardan foydalanadi. harakatning.
G'ildirak boshqa mexanizmning ichki haydovchisi bo'lishi mumkin yoki u faqat mexanik zanjirning oxirgi komponenti bo'lishi mumkin. Yakuniy komponentning g'ildirak bo'lishining yaxshi namunasi - kuku soati, u soat tanasining ichki qismidan chiqadigan, odatda oddiy g'ildirakning yon tomoniga biriktirilgan belgi halqasi bilan tavsiflanadi.
Kasnaklar g'ildiraklarning evolyutsiyasidir, chunki ular silliq yoki tishli bo'lishi mumkin va aylanishni uzoq ob'ektlarga uzatish uchun zanjirlar yoki kamarlar bilan o'ralgan bo'lishi mumkin. Sozlamaga qarab, kasnaq moslashuvchan kamar orqali ma'lum bir burchak ostida aylanish harakatini uzatishi mumkin (odatda turli xil eski sanoat mashinalarida joylashgan) va mexanizm uchun ba'zi ta'sirlardan himoya qilishi mumkin.
Ikki kasnak orasidagi diametrning o'zgarishi tezlikni oshirishi yoki kamaytirishi mumkin, lekin bundan ham muhimi, u amalda qo'llaniladigan kuch miqdorini o'zgartirishi mumkin. Bu kirish katta komponentlarni to'g'ridan-to'g'ri ko'chirish uchun juda zaif yoki juda kuchli va mexanizmni himoya qilish uchun kamaytirish kerak bo'lgan muammoni hal qiladi.
Keyingi rivojlanishda, tishli g'ildiraklar asosan tishli kasnaklar bo'lib, ular juda aniq ishlab chiqariladi va boshqa tishli kasnak bilan to'g'ridan-to'g'ri bog'lanishi mumkin.
Eng qadimgi viteslar mutlaqo noto'g'ri edi. Tishli viteslardan birida ikkita parallel g'ildirak bor edi, ular bir-biriga teng masofada joylashgan novdalar bilan bog'langan. Ushbu g'ildiraklar bir xil masofada joylashgan novdalarda jantdan chiqib ketgan bitta g'ildirak bilan to'rlangan. Ularni qadimgi Xitoy yoki Gretsiyadagi eng qadimgi avtomatlarda topish mumkin va ular dunyodagi eng mashhur yirik soatlarning asosiy komponentlari hisoblanadi.
Ammo texnologiyaning rivojlanishi va tishli geometriyaning yanada chuqurroq tushunilishi bilan siz tan oladigan juda aniq viteslar paydo bo'ldi, ular juda katta kuchlarni juda aniq o'tkaza oladi va kasnaklar kabi tezlikni, kuchni o'zgartirish yoki ta'minlash uchun ishlatilishi mumkin. aniq vaqt mexanizmi nisbati (aniq). Aniq tishli mexanizmlarning ixtirosi asosiy tutqichlardan foydalangan holda juda murakkab mexanizmlarga o'zining to'liq potentsialiga erishishga imkon berdi.
Kamera yana bir eng qadimgi mexanizmdir, chunki oddiy so'z bilan aytganda, bu eksantrik milga ega g'ildirakdir. Bu chiziqli harakatni boshqarish uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan noan'anaviy takroriy harakatni keltirib chiqaradi. Asosiy printsip, harakatni boshqa g'ildirak yoki bog'lovchi novdaga aylantirish uchun odatda dumaloq barg yoki spiral salyangoz shaklida bo'lgan maxsus shakldagi g'ildiraklardan foydalanadi, bunda kamera izdoshi (chekka tomonda joylashgan oddiy barmoq yoki tish) ishlatiladi va shu bilan A ni hosil qiladi. orqaga va to'rtinchi harakat. Bu juda asosiy yoki o'ta murakkab harakat bo'lishi mumkin, ammo printsip bir xil.
Oxirgi qurilish bloki birlashtiruvchi novda bo'lib, u kamera izdoshini, tutqichni va asosiy aylanish qo'lini o'z ichiga oladi. Bu tuzilmalar juda oddiy, lekin ular aslida avtomatlarda harakatni yaratuvchi asosiy xususiyatlardir. Birlashtiruvchi novda bitta o'q atrofida aylanadigan, har ikki uchida ikkita o'qni bog'laydigan yoki murakkab harakat yo'lini yaratish uchun uch yoki undan ortiq o'qlarni bog'laydigan novdadan iborat.
Yuborilgan vaqt: 08-dekabr 2021-yil
