HiSoUR История культуры
Виртуальный тур, Выставка произведений искусства, История открытия, Глобальный культурный Интернет.
Автомат
Автомат является самодействующей машиной или механизмом или механизмом управления, предназначенным для автоматического последующего выполнения заданной последовательности операций или реагирования на предопределенные инструкции. Некоторые автоматы, такие как колокольчики в механических часах, призваны дать иллюзию случайному наблюдателю, что они работают под свою власть.
Этимология
Слово «автомат» — это латинизация греческого αὐτόματον, автомата, (среднего) «действия собственной воли». Это слово было впервые использовано Гомером для описания автоматического открытия двери или автоматического перемещения колесных штативов. Он чаще используется для описания неэлектронных движущихся машин, особенно тех, которые были сделаны для того, чтобы напоминать действия человека или животных, такие как домкраты на старых публичных ударных часах или кукушка и любые другие анимированные фигуры на часах с кукушкой.
древний
В греческой мифологии есть много примеров автоматов: Гефест создал автоматы для своей мастерской; Талос был искусственным человеком из бронзы; Дедал использовал ртуть, чтобы установить голос в движущихся статуях; Король Алкины из фаянцев использовали золотые и серебряные сторожевые псы.
Автоматы в эллинистическом мире были предназначены как инструменты, игрушки, религиозные идолы или прототипы для демонстрации фундаментальных научных принципов. Многочисленные водяные автоматы были построены греческим изобретателем Кетсибиосом и первым главой Великой Александрийской библиотеки, например, он «использовал воду, чтобы прозвучать свистком и сделать образцовое движение совы». Он изобрел первые в мире часы «кукушки» ». Эта традиция продолжалась в Александрии с изобретателями, такими как греческий математик Герой Александрии (иногда известный как Херон), чьи работы по гидравлике, пневматике и механике описывали сифоны, пожарный двигатель, водный орган, эолипил и программируемую тележку.
Известно, что в эллинистической Греции существуют сложные механические устройства, хотя единственным сохранившимся примером является механизм Antikythera, самый ранний известный аналоговый компьютер. Считается, что он исходил из Родоса, где, по-видимому, существовала традиция машиностроения; остров был известен своими автоматами; чтобы процитировать седьмую олимпийскую оду Пиндара:
Анимированные фигуры стоят
Удовольствие каждой публичной улицы
И, кажется, дышит в камне, или
переместите свои мраморные ноги.
Однако информация, полученная из недавних сканирований фрагментов, указывает на то, что она, возможно, исходила из колоний Коринфа на Сицилии и подразумевает связь с Архимедом.
Согласно еврейской легенде, Соломон использовал свою мудрость для создания трона с механическими животными, которые приветствовали его как короля, когда он поднялся на него; при сидении орла поместили бы на голову корону, а голубь принесет ему свиток Торы. Также сказано, что когда царь Соломон наступил на трон, механизм был приведен в движение. Как только он наступил на первый шаг, золотой вол и золотой лев выложили одну ногу, чтобы поддержать его, и помочь ему подняться на следующий шаг. С каждой стороны животные помогали королю, пока он не улегся на трон.
В древнем Китае любопытный рассказ об автоматах содержится в тексте Ли Зи, написанном в 3 веке до нашей эры. В нем есть описание гораздо более ранней встречи между королем Му Чжоу (1023-957 гг. До н.э.) и инженером-механиком, известным как Янь Ши, «искусником». Последний с гордостью представил королю фигуру человека в натуральную величину своей механической работы:
Король в изумлении уставился на фигуру. Он шел быстрыми шагами, двигая головой вверх и вниз, чтобы кто-нибудь мог принять это для живого человека. Артист коснулся его подбородка, и он начал петь, совершенно в гармонии. Он коснулся его руки, и она начала осанку, сохраняя идеальное время … Когда спектакль заканчивался, робот подмигнул ему взглядом и сделал авансы присутствующим леди, после чего король стал возмущаться и имел бы Йен Ши [Ян Ши], казненный на месте, не был последним, в смертельном страхе, мгновенно взял робота на куски, чтобы он увидел, что это на самом деле. И действительно, это оказалось лишь строительство кожи, дерева, клея и лака, окрашенных в белый цвет, черный, красный и синий. Изучив его внимательно, король обнаружил, что все внутренние органы полны печени, желчи, сердца, легких, селезенка, почки, желудок и кишечник; и над ними снова, мышцы, кости и конечности с их суставами, кожей, зубами и волосами, все из них искусственные … Царь пытался исцелить сердце и обнаружил, что рот больше не мог говорить; он забрал печень, и глаза уже не могли видеть; он отнял почки, а ноги потеряли силу передвижения. Король был в восторге.
Другие известные примеры автоматов включают голубь Арчитаса, упомянутый Аулом Геллием. Подобные китайские рассказы о летающих автоматах написаны 5-го века до н.э. Могистский философ Мози и его современник Лу Бан, который создал искусственных деревянных птиц (ма юань), которые могли успешно летать согласно Хан Фэй Ци и другим текстам.
средневековый
Традиции изготовления автоматов продолжались в греческом мире в средние века. Во время своего визита в Константинополь в 949 году посол Лютпранд из Кремоны описал автомашины в дворце императора Феофила, в том числе
«львы, сделанные из бронзы или дерева, покрытого золотом, которые ударили по земле своими хвостами и взревели с открытым ртом и трепещущим языком», «дерево позолоченной бронзы, его ветви, наполненные птицами, также сделанные из бронзы, позолоченной, и эти испускаемые крики, соответствующие их видам »и« сам императорский трон », который« был сделан таким хитроумным образом, что в какой-то момент он упал на землю, в то время как в другом он поднялся выше и должен был быть замечен в воздух.»
Подобные автоматы в тронном зале (пение птиц, ревущих и движущихся львов) описывались современным Константином Порфирогенитом Луитпранда, который впоследствии стал императором в своей книге Περὶ τῆς Βασιλείου Τάξεως.
В середине восьмого века были построены первые ветровые автоматы: «статуи, которые повернулись с ветром над куполами четырех ворот и дворцовым комплексом Круглого города Багдада». «Общественное зрелище ветроэнергетических статуй имело свой частный аналог в« дворцах Аббасидов, где преимущественно отображались автоматы различных типов ». Также в 8 веке мусульманский алхимик Джабир ибн Хайян (Гебер) включил рецепты для создания искусственных змей, скорпионов и людей, которые были бы подчинены их создателю в его закодированной Книге Камней. В 827 году у халифа Аль-Мамуна было серебряное и золотое дерево в своем дворце в Багдаде, в котором были особенности автомата. Были металлические птицы, которые пели автоматически на размахивающих ветвях этого дерева, построенных мусульманскими изобретателями и инженерами. [Страница необходима] У Аббасидского халифа аль-Муктадира также было золотое дерево в его дворце в Багдаде в 915 году, а птицы на нем хлопали крылья и пение. В 9-ом столетии братья Бану Муса изобрели программируемый автоматический флейтист и который они описали в своей книге гениальных устройств.
Аль-Джазари описал сложные программируемые гуманоидные автоматы среди других машин, которые он разработал и построил в Книге Знаний изгнанных механических устройств в 1206 году. Его автомат был лодкой с четырьмя автоматическими музыкантами, которые плыли на озере, чтобы развлечь гостей в королевских пьющих. У его механизма была программируемая драм-машина с колышками (кулачками), которые вливались в маленькие рычаги, которые управляют ударным воздействием. Барабанщик может быть создан для воспроизведения разных ритмов и барабанных паттернов, если колышки были перемещены вокруг. По словам Чарльза Б. Фаулера, автоматы были «группой роботов», которая выполняла «более пятидесяти действий лица и тела во время каждого музыкального отбора».
Аль-Джазари построил автомойку для ручной стирки, используя сначала флеш-механизм, который теперь используется в современных туалетах. В нем есть женский автомат, стоящий у бассейна, наполненного водой. Когда пользователь тянет рычаг, вода стекает, и автомат заполняет бассейн. Его «павлинный фонтан» был еще одним сложным устройством для мытья рук с гуманоидными автоматами в качестве слуг, которые предлагают мыло и полотенца. Марк Э. Розхайм описывает это следующим образом: «Вытаскивание вилки на хвост павлина высвобождает воду из клюва, так как грязная вода из бассейна заполняет пустое основание, а поплавок поднимается и приводит в действие связь, из-за которой фигура слуги появляется сзади дверь под павлином и предлагаем мыло. Когда используется больше воды, второй поплавок на более высоком уровне срабатывает и вызывает появление второй фигуры слуги — с полотенцем! »
Самарангана Сутрадхара, санскритский трактат Бхожи (11 век), включает главу о строительстве механических приспособлений (автоматов), в том числе механических пчел и птиц, фонтанов в форме людей и животных, а также мужских и женских кукол, которые наполняли масляные лампы, танцевали , играл на инструментах и воспроизводил сцены из индуистской мифологии.
Вильярд де Хоннекур, в своем альбоме 1230-х годов, показывает планы для животных автоматов и ангела, который постоянно поворачивается к солнцу. В конце тринадцатого века Роберт II, граф Артуа, построил сад для удовольствия в своем замке в Хесдине, который включил несколько автоматов в качестве развлечений в стенах парка. Работу проводили местные рабочие и под надзором итальянского рыцаря Рено Куинэ. В нее вошли марионетки обезьян, солнечные часы, поддерживаемые львами и «дикими мужчинами», механизированные птицы, механизированные фонтаны и орган с сильфоном. Парк славился своими автоматами в пятнадцатом веке, прежде чем он был уничтожен английскими солдатами в шестнадцатом.
Китайский автор Сяо Сюнь написал, что, когда основатель династии Мин (Х. Хунву) (р. 1368-1398) разрушал дворцы Ханбалика, принадлежавшие к предыдущей династии Юань, среди многих других механических устройств были обнаружены автоматы, которые находились в форме тигры.
Ренессанс и ранний
Возрождение стало свидетелем значительного возрождения интереса к автоматам. Тракты героев были отредактированы и переведены на латынь и итальянский. Джованни Фонтана создал механические дьяволы и ракетные двигатели для животных. Многочисленные часовые автоматы были изготовлены в XVI веке, главным образом ювелирами Свободных Императорских городов Центральной Европы. Эти чудесные устройства нашли дом в кабинете курьезов или Вондеркаммерн княжеских дворов Европы. Гидравлические и пневматические автоматы, похожие на описанные Героем, были созданы для садовых гротов.
Леонардо да Винчи набросал более сложный автомат в течение года 1495 года. Дизайн робота Леонардо не был вновь открыт до 1950-х годов. Робот мог бы, если его успешно построить, переместить руки, крутить головой и сесть.
У Смитсоновского института в коллекции есть монумент с часовым механизмом, около 15 дюймов (380 мм), возможно, начиная с 1560 года. Монах управляется пружиной с ключом и идет по тропе с квадратом, ударяя его по груди правая рука, поднимая и опуская небольшой деревянный крест и четки в левой руке, поворачиваясь и кивая головой, закатывая глаза, и издавая молчаливые обряды. Время от времени он приносит крест к губам и целует его. Считается, что монах был изготовлен Хуанело Тюрриано, механиком императора Священной Римской империи Карла V.
Новое отношение к автоматам можно найти в Декарте, когда он предположил, что тела животных представляют собой не что иное, как сложные машины — кости, мышцы и органы можно заменить зубцами, поршнями и кулачками. Таким образом, механизм стал стандартом, которым сравнивали природу и организм. Франция в 17 веке была родиной тех гениальных механических игрушек, которые должны были стать прототипами для двигателей промышленной революции. Таким образом, в 1649 году, когда Людовик XIV был еще ребенком, ремесленник по имени Камю разработал для него миниатюрный тренер, а лошадей в комплекте с лакеями, страницей и леди в тренере; все эти фигуры демонстрировали идеальное движение. По словам П. Лабата, генерал де Геннс, построенный в 1688 году, помимо машин для стрельбы и навигации, павлина, который шел и ел.
Первый в мире успешно построенный биомеханический автомат считается флейт-плеером, изобретенным французским инженером Жаком де Вокансоном в 1737 году. Он также построил «Дайджинг-утку», механическую утку, которая давала ложную иллюзию еды и испражнения, похоже, одобряла Картезианские идеи о том, что животные — не более, чем машины плоти.
В 1769 году шахматная машина под названием «Турок», созданная Вольфганом фон Кемпеленом, сделала раунды судов Европы, претендующих на роль автомата. Турок управлялся изнутри скрытым человеческим директором и не был настоящим автоматом.
Другие производители автомата 18-го века включают в себя плодовитый швейцарский Pierre Jaquet-Droz (см. Автоматы Jaquet-Droz) и его современник Анри Майард. Швейцарский механик Майллардт создал автомат, способный рисовать четыре фотографии и писать три стихотворения. Автомат Майллард теперь является частью коллекций в Научном музее Института Франклина в Филадельфии. Родившийся в Бельгии Джон Джозеф Мерлин создал механизм автомата Серебряного Лебедя, теперь в Музее Боуз. Музыкальный слон, сделанный французским часовым мастером Хьюбертом Мартинетом в 1774 году, является одним из главных моментов усадьбы Ваддесдон. Тип Типу — еще один пример автоматов конца XVIII века, сделанный для Типу Султана, с участием европейского солдата, избитого тигром.
По словам философа Мишеля Фуко, Фридрих Великий, король Пруссии с 1740 по 1786 год, был «одержим» автоматами. По словам Мануэля де Ланды, «он объединил свои армии как хорошо смазанный механизм часового механизма, компоненты которого были роботоподобными воинами».
Япония приняла автоматы в период Эдо (1603-1867); они были известны как karakuri ningyō.
Automata, особенно часы и часы, были популярны в Китае в течение 18-го и 19-го веков, и предметы были выпущены для китайского рынка. Сильный интерес китайских коллекционеров в 21 веке привел к тому, что на рынок появилось много интересных предметов, где они имели драматические реализации.
Современный
Известный маг Жан Эжен Роберт-Гудин (1805-1871) был известен созданием автоматов для его сценических шоу.
В 1840 году итальянский изобретатель Innocenzo Manzetti построил автомат для флейты, выполненный в форме человека в натуральную величину, сидящего на стуле. Скрытые внутри кресла были рычагами, соединительными стержнями и трубами сжатого воздуха, из-за которых губы и пальцы автомата двигались по канавке в соответствии с программой, записанной на цилиндре, аналогичной той, что использовалась в игровых фортепиано. Автомат был оснащен часовым механизмом и мог выполнять 12 различных арий. В рамках выступления он встал со стула, склонил голову и закатил глаза.
Период с 1860 по 1910 год известен как «Золотой век автоматов». В этот период в Париже процветало множество небольших семейных компаний Automata. Из их мастерских они экспортировали тысячи часовых автоматов и механических пение птиц по всему миру. Именно эти французские автоматы собраны сегодня, хотя теперь они редкие и дорогие, они привлекают коллекционеров по всему миру. Основными французскими производителями были Bontems, Lambert, Phalibois, Renou, Roullet & Decamps, Theroude и Vichy.
Современные автоматы продолжают эту традицию с акцентом на искусство, а не на технологическую сложность. Современные автоматы представлены работами Кабардино-механического театра в Великобритании, Dug North и Chomick + Meder, Томасом Кунцем, Артуром Гансоном, Джо Джонсом в Соединенных Штатах, Le Défenseur du Temps французским художником Жаком Монтейером и Франсуа Джунодом в Швейцария.
Некоторые механизированные игрушки, разработанные в течение 18-го и 19-го веков, были автоматами с бумагой. Несмотря на относительную простоту материала, бумажные автоматы требуют высокой степени технической изобретательности.
На сегодняшний день одним из самых совершенных автоматов является NASA Automaton Rover for Extreme Environments (AREE), ветроэнергетический автомат, который будет использоваться для изучения Венеры. В отличие от других современных автоматов, AREE — это автоматический вместо робота по практическим соображениям — суровые условия Венеры, особенно его температура поверхности 462 ° C (864 ° F), делают рабочую электронику невозможной.
В образовании
Потенциальная образовательная ценность механических игрушек в обучении трансверсальным навыкам была признана образовательным проектом Европейского союза «Заводские объекты», усовершенствованным обучением: Automata Toys Construction (CLOHE).
Головки и переговорные машины
Внутри автоматов есть группа, которая имела большую диффузию на протяжении всей истории, говорящие головы, существа, которые считались между механикой и магией, которые говорили, советовали своим владельцам или предсказывали будущее. Легенда и миф сильно повлияли на этот тип механизмов, являющихся первыми версиями в старых арабских историях. Один из самых известных примеров — голова, подобная человеку Роджера Бэкона (1214-1294), сделанная из латуни, и которая могла бы ответить на вопросы о будущем, о Альберто Магно с формой женщины, Мербиц сказал, что говорил на нескольких языках, другие говорят, что благодаря чревовещателю, говорящему главе Папы Сильвестра II, который ответил случайным образом «да» или «нет» на заданные вопросы или фигурой святого, который говорил об Афанасие Кирхере,
В любом случае большинство из них получили «голос» через различные системы. Первым с документальной базой в достижении этого был Краценштейн, который с системой труб органов мог воспроизводить гласные. Вольфранг фон Кемпелен позже объяснил в одной из своих работ, как создавать и манипулировать одной из этих машин, чтобы он мог произносить короткие короткие фразы через своего рода сильфоны, сквозь которые проходил воздух, и звуки модулировались. Или те, что были созданы аббатом Микалом, размером с жизнь и которые, отображаемые парами, отвечали друг на друга. Уже в девятнадцатом веке Джозеф Фабер разработал самую совершенную версию этих машин, названную Euphonia, которая использовалась как орган церкви и могла варьироваться от чтения алфавита до ответов на вопросы, шепот или смех.
Часы
Автоматические часы или часы автоматов — это тип ярких часов с автоматами. Подобные часы были построены с 1-го века до нашей эры до викторианских времен в Европе. Часы с кукушкой — это простая форма этого типа часов.
Первое известное упоминание относится к тем, которые создал римский инженер Витрувий, описывающий ранние будильники, работающие с гонгами или трубами. Позже автоматы обычно выполняют в час, полчаса или четверть часа, как правило, для удара колоколов. Общие цифры в старых часах включают Смерть (как ссылку на человеческую смертность), Время Старого Отца, святые и ангелы. В эпоху регентства и викторианской эпохи общие фигуры также включали роялти, известных композиторов или промышленников.
Недавно построенные автоматические часы широко распространены в Японии, где они известны как каракури-дукеи. Известные примеры таких часов включают в себя Nittele Ōdokei, разработанный Хаяо Миядзаки, который будет прикреплен к штаб-квартире Nippon Television в Токио, рекламируемый как крупнейший анимированный часы в мире. В Соединенном Королевстве Кит Уильямс выпустил серию крупных автоматных часов для нескольких британских торговых центров с лягушками, утками и рыбой.
Примеры автомат-часов включают в себя часы Chariot и часы Cuckoo. В музее Cuckooland представлены автономные часы.
Шахматисты
Вольфганг фон Кемпелен изобретатель, как было указано выше, одной из первых машин для разговора также был создателем одного из самых известных автоматов в истории, который, в свою очередь, был одним из самых больших мошенников его времени, но, несмотря на это, он продвигал создание automatons шахматистов до почти наших дней. Мы говорим о Эль-Турко.
Построенный в 1769 году, «Эль Турко» был сформирован столом, где был помещен манекен в форме человека, одетый в арабскую одежду. Дверь в передней части открылась и показала предполагаемый механизм работы автомата. Этот игрок был одной из самых привлекательных достопримечательностей того времени, потому что, по их словам, он был непобедимым. Он путешествовал по всей Европе даже после смерти своего создателя, перейдя в руки Йохана Маэзеля, даже победив самого Наполеона Бонапарта во время кампании битвы при Ваграме. Проехав через Соединенные Штаты, он приземлился в Кубавере Уильям Шлюмберже умирает, помощник Маэзеля и, возможно, отвечает за вход в автомат, чтобы играть в игры, так как после этой смерти «Турок» прекратил показывать до разрушения в 1845 году в великом огне в Филадельфия. Позже было сказано, что, на протяжении всей своей истории у автомата было несколько операторов, которые двигали механизм благодаря дополнительной шахматной доске. Каждая часть основной платы содержала магнит, поэтому оператор мог знать, какая часть была перемещена и где. Оператор сделал свое движение с помощью механизма, который мог вписаться в дополнительную плату, указывая на манекен, куда двигаться.
Известность этого автомата привела к тому, что многие другие реплики были созданы с помощью одного и того же трюка операции, некоторые из них в XIX веке, как в случае с «Ajeeb», представленным Чарльзом Хупером в 1868 году или «Mephisto», родившимся в 1876 году, чтобы выиграть шахматный турнир в Лондоне, и никто не замечает этого.
Однако был автомат, операция которого была полностью реальной. Его создание связано с испанским Леонардо Торресом Кеведо, инженером и математиком, изобретателем «Шахматного игрока», представленным на Парижской ярмарке 1914 года. Он работал с использованием электромагнитов под доской, играя автоматически до конца с королем и башней против король из любой позиции без какого-либо вмешательства человека.
Таким образом, мы можем рассматривать эти автоматы, как ложные, так и реальные, как пионеры современных компьютерных шахматных игр и компьютеров, таких как Deep Blue, которые поддерживают тот же дух и цели, что и их предшественники: получить машину, чтобы победить ум человека
Аниматроника и мехатроника
Воспроизведение образа жизни требует художественных качеств, как будто воспроизводить неодушевленные (статуи …) и техники (движения) механическими автоматами. Это требует некоторых ноу-хау и навыков в нескольких областях.
робототехника
Automaton, от латинской automatia и это от греческих автоматических автоматов, «спонтанных» или «с собственным движением». Согласно RAE, «машина, которая имитирует фигуру и движения живого существа», сегодня является технологическим эквивалентом; это были бы автономные роботы. Если робот антропоморфен, он известен как андроид.
В художественной литературе
В мифологии
Прометей, согласно греческой мифологии, создатель человека.
Пигмалион, будучи из греческой мифологии, который скульпровал статую молодой девушки, которую она называла Галатеей, настолько красива, что он в нее влюбился, желая, чтобы у нее была жизнь.
Гефест — мифологический, который создал механических женщин, построенных в золоте, которые помогли ему в его кузнечном деле.
Аргонавты создали собаку-робота для охраны своего корабля.
Гигант Талос, сделанный из бронзы.
Голем, согласно еврейскому фольклору, был создан из глины раввином Лёвом, введя в рот шрам, магическую надпись на иврите, в которой было имя Яхве.
В литературе
В Satiricón de Petronio описывается раб с сочлененным серебряным скелетом, в котором подают блюда и напитки.
В The Sandman E. Т.А. Хоффманн рассказывает о Натаниэле и его любви к автомату Олимпии. Его конец будет самоубийством, чтобы обнаружить истинную природу его возлюбленной. Этот же автор будет говорить в коротком рассказе «Los Automómatas» из «El Turco Parlante», вдохновленном ложным автоматом фон Кемпелен.
Франкенштейн, написанный Мэри Шелли в 1818 году и рассказывающий историю доктора Франкенштейна, одержим созданием живого существа из разных частей тела расчлененных трупов.
Шахматист Мазель Эдгар Аллан По, где он пытается расшифровать истинное функционирование турецкого.
Маэстро Закариас, Жюль Верн рассказывает историю часового мастера, который передает свою душу своим автоматы.
Соловей, Ханс Христиан Андерсен, где появляется механическая птица, которая имитирует звук соловья.
Ева Футура де Вильерс де Л’Иль Адам описывает идеальную искусственную женщину Хадалы, но в то же время критикует излишества технологических изобретений, представленных Эдисоном.
Приключения Пиноккио Карло Коллоди с историей Гепето и его деревянной марионеткой, которая оживает благодаря вмешательству феи-крестной матери.
Универсальные роботы Россума, написанные в 1920 году чешским Карелом Чапеком и первая работа, в которой используется современный термин «робот».
В кино
Le Joueur d’echecs («Шахматист») (1927), режиссер Раймонд Бернард, антивоенный фильм, основанный на романе Анри Дюпю-Мазуэля, который был вдохновлен рассказом автомата шахматиста «Турок», созданного венгерский барон Вольфганг фон Кемпелен.
Метрополис (1927), режиссер Фриц Ланг, где ученый Ротванг СА создает антропоморфный робот в форме женщины (или гинеода).
Волшебник страны Оз (1939), режиссер Виктор Флеминг, где персонаж появляется оловянный человек, который отправляется в Оз в поисках сердца.
2001: Космическая одиссея (1968), режиссер Стэнли Кубрик, в которой появляется персонаж HAL 9000, компьютер с искусственным интеллектом, который сошел с ума, пытаясь убить экипаж корабля Discovery 1.
Westworld (1973), режиссер Майкл Крайтон и в главной роли Юл Бриннер, где роботы тематического парка, которые имитировали древний американский западный мятеж против посетителей.
Совершенные женщины (1975 год и ремейк в 2004 году). В городе Степфорде мужчины заменили своих женщин автоматами, которые подчиняются всем их приказам.
Blade Runner (1982), режиссер Ридли Скотт, где появляются «Репликанты», идентичные людям, но с ограниченной продолжительностью жизни, используемые в качестве рабочих.
Терминатор (1984), режиссер Джеймс Кэмерон. В будущем машины поработили человека и отправили прошлое в человеческий автомат, чтобы уничтожить будущую мать, которая станет лидером восстания против машин.
Эдвард Scissorhands (1990), режиссер Тим Бертон, рассказывает историю Эдварда, автомат с острыми лезвиями руками, который был неполным, когда преждевременно умирал его создатель.
Toy Story (1995), режиссер Джон Лассетер, восстанавливает миф о том, что неодушевленные существа, такие как игрушки, имеют свою собственную жизнь в отсутствие своих владельцев.
Искусственный интеллект (2001) Стивена Спилберга рассказывает историю Дэвида, уникального робота, способного любить.
«Человек двухсотлетия» (1999), режиссер Крис Колумбус, — это фильм, рассказывающий историю автомата, способного мыслить и чувствовать.
Хьюго (фильм) (2011) Фильм режиссера Мартина Скорсезе на основе книги «Изобретение Хьюго Кабрета», где великий режиссер Жорж Мелиес создает автомат, через который сюжет этой истории развязан
Музеи
Музей автоматов Ла-Рошель, Франция
Другой известный музей автоматов (Museu d’Autòmats) расположен в парке развлечений Тибидабо, в Барселоне.
В Верду рядом с Таррегой есть еще один, это Музей игрушек и автоматов, Лерида, Каталония.
Простыми словами о видах роботов и классификациях в робототехнике
Робототехника — широкое понятие, в котором есть разные направления. В них можно запутаться. В этой статье разберём, какие из умных устройств можно назвать роботами, на какие виды они делятся и чем отличаются друг от друга.
Что вообще такое робот
В мире много разных умных устройств, но роботами являются далеко не все из них. Международный стандарт ISO 8373:2012 определяет робота как «приводной механизм, программируемый по двум и более осям, имеющий некоторую степень автономности, движущийся внутри своей рабочей среды и выполняющий предназначенные ему задачи».
То есть роботом можно назвать любое устройство или механизм, который выполняет предназначенные ему действия и одновременно отвечает трём условиям:
- SENSE : воспринимает окружающий мир с помощью сенсоров. Такими сенсорами могут быть микрофоны, камеры (всех областей электромагнитного спектра), различные электромеханические сенсоры, датчики и прочее.
- THINK : понимает окружающий мир и строит модель поведения, чтобы выполнять предназначенные ему задачи.
- ACT: воздействует на физический мир.
Если хотя бы одно из условий не выполняется, то такое устройство нельзя назвать роботом.
Беспилотный автомобиль — робот
Sense: оснащён камерами и лидаром
Think: строит модели, понимает окружающий мир и принимает решения
Act: перевозит пассажиров или груз
Кофейный автомат — не робот
Sense: панель с кнопками или сенсорный дисплей
Think: –
Act: выдаёт кофе
Каких видов бывают роботы
Существует принятое деление робототехники на типы в зависимости от общей прикладной области. Для этого используется классификация, предложенная в упомянутом выше стандарте ISO 8373:2012:
Промышленные роботы. Призваны выполнять задачи по автоматизации производства. Обычно это всевозможные манипуляторы.
Сервисные роботы. Призваны заменить или дополнить человека в решении типовых и рутинных задач в сфере обслуживания.
Грубо говоря, промышленные роботы находятся в производственном цеху, а сервисные роботы — за его пределами.
Типы сервисных роботов
В соответствии с классификацией Международной федерацией робототехники (International Federation of Robotics — IFR) сервисная робототехника делится на два типа:
1. Персональные. Используются в нашей повседневной жизни:
- Роботы-пылесосы
- Кухонные роботы
- Роботы-сиделки
- Роботы-питомцы
- Секс-роботы
2. Профессиональные. Используются для извлечения выгоды при оказании различных услуг:
- Роботы-консультанты
- Роботы-гиды
- Роботы-администраторы
- Роботы-курьеры
- Роботы-диагносты
Если для разных персональных задач требуются разные модели роботов, то под несколько профессиональных задач можно запрограммировать одну и ту же модель.
Например, Promobot V.4 работает администратором отеля в Доброграде, полицейским в Дубае, экскурсоводом в Москве и ещё во многих местах под разными должностями.
На робота можно устанавливать разные дополнительные устройства: принтер, сканер для документов, банковский терминал и другие. Это помогает ему работать в разных сферах.
Резюмируем
- Устройство может называться роботом, если оно умеет воспринимать и понимать окружающий мир, а также на него воздействовать.
- Роботы могут быть промышленными и сервисными.
- Промышленные роботы помогают автоматизировать производство, а сервисные помогают людям в трудных и рутинных задачах
- Сервисные роботы могут быть персональными и профессиональными.
- Персональные роботы используются в бытовых задачах, и под каждую нужна отдельная модель
- Профессиональные роботы используются для бизнес-задач, и одну модель можно запрограммировать под разную функциональность.
Автомат это машина которая робототехника
Область знаний и практических навыков, известная как робототехника, исследует и разрабатывает способы создания и применения роботов — машин, способных выполнять разнообразные задачи с высокой степенью точности, быстроты и эффективности. Роботизированные устройства особенно полезны в ситуациях, где выполнение задач может быть опасным или сложным для человека. Эти условия могут включать экстремальные температуры, радиоактивность, химическое воздействие, пыль и шум. В строительной отрасли, где робототехника уже успешно применяется, она может стать важным инструментом для оптимизации .
Автомат (автоматическое устройство) — это машина, которая работает по заранее заданному алгоритму и выполняет определенную последовательность действий без человеческого вмешательства. Автоматические устройства могут быть простыми или сложными, но в большинстве своем они не способны адаптироваться к изменяющимся условиям. Робот — это особый вид автоматического устройства, которое имеет способность воспринимать свою среду с помощью датчиков, обрабатывать информацию с помощью компьютера и действовать в соответствии с программой или искусственным интеллектом .
Роботы — это не просто механические устройства, которые выполняют заданные им команды. Они также способны обучаться на основе своего опыта и взаимодействия с окружающей средой. В этой статье мы расскажем о том, как промышленные роботы могут обучаться и совершенствоваться, как происходит процесс обучения, и какие результаты он приносит в области автоматизации. Обучение роботов — это способность робота адаптироваться к изменяющимся условиям и улучшать свои навыки и знания на основе обратной связи. Обучение роботов может быть разделено на два типа .
Сегодня известны электроактивные полимерные материалы нескольких классов: электронные, ионные, на основе углеродных нанотрубок и даже на базе проводящих полимеров. Работы по улучшению электромагнитных свойств таких материалов ведутся непрерывно. В итоге, некоторые электроактивные полимеры уже сегодня демонстрируют лучшие электромагнитные характеристики, нежели даже кристаллы и керамика. На их основе создаются приводы, датчики и преобразователи. Сегодня некоторые электроактивные полимеры используются в робототехнике в качестве линейных приводов .
В последние годы наблюдается рост интереса к проблеме группового управления роботами, то есть способности координировать действия нескольких автономных роботов для достижения общей цели. Это актуальная и сложная задача, которая имеет много приложений в различных областях, таких как промышленность, сельское хозяйство, военное дело, космос и другие. Групповое управление роботами представляет собой сложную и многогранную задачу, которая включает в себя аспекты, связанные с коммуникацией, кооперацией, координацией, планированием, распределением ролей и ресурсов, а также обучением и адаптацией .
Системы копирующего управления манипулятором промышленных роботов — это системы, в которых оператор перемещает задающее устройство, кинематически подобное рабочему манипулятору, а сигналы с датчиков положения и усилий на задающем устройстве передаются на приводы рабочего манипулятора. Таким образом, оператор может дистанционно управлять движением и силой манипулятора, имитируя его действия своей рукой. Это позволяет выполнять сложные и точные операции в условиях, когда невозможно или нежелательно прямое воздействие человека на объекты. Существует несколько типов систем копирующего управления .
В мире промышленной автоматизации, роботы играют важную роль. Они выполняют разнообразные задачи в производственных процессах, облегчая труд человека и повышая эффективность. Однако, роботы могут сильно различаться по своему устройству, способностям и назначению. Для их классификации используются различные критерии. Производственные роботы специализируются на выполнении основных операций в производственных процессах. Они прямо участвуют в производстве и могут выполнять такие задачи, как сварка, сборка и другие технологические операции. Производственные роботы являются важной частью .
В современном мире промышленной автоматизации, где робототехника играет важную роль, инновационные инструменты приобретают особое значение. Они являются ключевыми элементами, придавая новый импульс развитию производства и повышению эффективности. Одним из наиболее важных компонентов в области робототехники являются роботизированные захватные механизмы. Эти механизмы представляют собой неотъемлемую часть роботов, используемых в различных отраслях промышленности. Современные захватные механизмы разнообразны как по своей форме, так и по размерам, и каждый из них разработан .
В современном мире робототехника стала одной из ведущих областей научных и технических достижений, привлекая все больше внимания и инвестиций. Роботы, разработанные для выполнения разнообразных задач, находят применение в промышленности, медицине, логистике, автономных транспортных средствах и многих других сферах. Однако, несмотря на огромные прорывы в разработке и производстве роботов, эффективное взаимодействие с переменными и нестандартными средами остается одной из наиболее сложных и актуальных проблем. Системы адаптивного управления роботами представляют собой новое поколение .
Системы контурного программного управления являются одним из подходов к управлению промышленными роботами. Они предназначены для выполнения сложных задач, требующих точного управления движениями робота в режиме реального времени. В системах контурного программного управления, управление роботом осуществляется на основе задания контура, определяющий желаемую траекторию и поведение робота, представляющий последовательность точек, через которые должен проходить робот. Контур может быть задан в трехмерном пространстве и содержать информацию о положении, ориентации, скорости, ускорении .
Системы позиционного программного управления роботами представляют собой подход к управлению роботами, в котором основное внимание уделяется точному позиционированию и перемещению робота в пространстве. В этом подходе роботы управляются с использованием заданных координат и точек, определяющих положение и ориентацию робота в рабочей области. Для плавного перемещения робота от одной позиции к другой используется интерполяция траектории. Это процесс, при котором система управления роботом генерирует промежуточные точки и команды управления для постепенного изменения положения робота во времени .
Системы циклового программного управления роботов представляют собой особый тип программного управления, который широко применяется в промышленной автоматизации. Они используются для контроля и координации движений роботов в рамках выполнения заданной задачи. В системе циклового программного управления роботами применяется циклический подход, где программа робота выполняется повторно в цикле. В каждом цикле робот выполняет определенные команды, опираясь на информацию из сенсоров и других источников данных. Таким образом, робот может обновлять свои действия .
Автономные мобильные роботы — это роботы, способные перемещаться и функционировать в различных средах без участия оператора. Они оснащены различными датчиками, такими как камеры, лидары и инфракрасные сенсоры, которые позволяют им определять расстояния до объектов и обнаруживать препятствия на своем пути. Автономные мобильные роботы используются в различных сферах, включая промышленность, логистику, сельское хозяйство, медицину и другие области. В этой статье мы рассмотрим основные принципы работы автономных мобильных роботов, их преимущества и ограничения .
В наше время робототехника является одним из самых перспективных направлений развития техники и технологий. Роботы уже не только выполняют простые действия, но и могут заменять людей в сложных и опасных задачах. Однако, для того чтобы роботы выполняли свои задачи максимально эффективно, необходимо обеспечить удобный и интуитивно понятный интерфейс управления. Интерфейс через пульт или панель управления является наиболее распространенным и простым в использовании. Это стандартный интерфейс для большинства роботов, который позволяет оператору управлять роботом с помощью кнопок и переключателей .
В 1961 году появился первый промышленный робот. Эпоха промышленных роботов началась с Unimate на заводе General Motors в Трентоне (США). Когда они встретидись на коктейльной вечеринке в 1956 году, Джордж Девол и Джозеф Энгельбергер мгновенно сблизились благодаря своей любви к научной фантастике, с удовольствием болтая об Айзеке Азимове и его теориях робототехники. Потом разговор стал более серьезным. Двумя годами ранее Девол подал заявку на патент универсального манипулятора для выполнения повторяющихся задач и искал финансовую поддержку. Энгельбергеру было интересна тема применения роботов .
Когда упоминается робот, большинство людей представляет себе промышленного робота на производственной линии промышленного предприятия, человекоподобного помощника или сверхчеловеческого персонажа из научно-фантастического фильма. Но роботы многих форм также проникают в сельское хозяйство, которое ищет способы примирить интенсивное земледелие с требованиями охраны природы. В прошлом сельское хозяйство могло адаптироваться к социальным изменениям, в основном за счет интенсификации. Это было достигнуто выведением новых сортов, а в развитых странах, особенно после промышленной революции .
За последние несколько лет технология автономных роботов претерпела бурное развитие. В будущем он может сыграть решающую роль в преобразовании многих ключевых отраслей, таких как автомобильная и аэрокосмическая промышленность, складское хозяйство и логистика. С появлением Industry Concept 4.0 и быстрым ростом роботизированных производственных линий большинство отраслей внедряют передовые роботизированные решения для автоматизации. Американская исследовательская компания Frost & Sullivan опубликовала анализ новой области робототехники под названием .
Любой, кто планирует внедрить концепцию умного завода предприятии, должен тщательно изучить доступные варианты робототехники, прежде чем принимать решение. Выбор конкретного решения — например, промышленного робота или коллаборативного робота — должен точно отвечать конкретным потребностям данной компании. Количество промышленных роботов во всем мире увеличилось на 85% за последние пять лет. Несмотря на пандемию, их продажи остаются на высоком уровне, и возможностей их использовать становится все больше. Сотрудничество между людьми и роботами является приоритетом для многих руководителей .
Кто есть кто в мире роботов: от стиральных машинок до Райана Гослинга
Наверняка на просторах интернета вам доводилось слышать вольный перевод названия одного известного фильма – “Киборг-убийца”.
Но что, если мы скажем вам, что вас все время обманывали и никакого киборга-убийцы на самом деле не существует? Нет, дело здесь не во временных парадоксах, а в ошибке, которую совершил переводчик фильма, ведь терминатор – это не киборг. Сейчас существует множество терминов, которые относятся к близким областям, но отнюдь не означают одно и то же. В этой статье мы попробуем объяснить разницу между словами, которые часто можно услышать в повседневной жизни, но с правильным объяснением которых у неподготовленного человека обычно возникают трудности. Робот, андроид, киборг, искусственный интеллект и нейросеть – слова, которые, казалось бы, значат одно и тоже или хотя бы нечто похожее. Но это не совсем верно. Действительно, между этими терминами можно найти пересечения, однако лучше всего знать, что конкретно означает каждый их них.
Роботы и автоматы
Так кто же такие роботы? Важно отметить, что на данный момент не существует точного определения для этого термина. Тем не менее, не очень сложно будет выделить некоторые важные свойства, которые можно обнаружить у всех роботов. Во-первых, роботы – это автоматические устройства. Конечно, это не означает, что они полностью автономны, однако сейчас многие роботы в состоянии выполнять хотя бы какой-то набор действий самостоятельно. Если вы вдруг подумали, что и радиоуправляемая машинка является роботом, то не спешите с выводами: чуть позже мы объясним, почему это не так. Добавим, что робот может как иметь связь с оператором, получая от него команды, так и действовать автономно, в соответствии с заложенной программой. Во-вторых, любой робот – это программируемый механизм: в соответствии с заложенной программой, машина будет выполнять задачи, которые ей дает человек. Робот никогда не может сделать того, что не заложено в его программе – но это не означает, что он всегда делает то, что хочет от него человек. Однако такие ситуации – это тема для отдельной статьи. Может возникнуть закономерный вопрос: а является ли стиральная машина роботом? Ведь она соответствует заданным критериям: она работает автоматически, и она является программируемым механизмом, задача которого – стирать белье. Но мы интуитивно противимся называть стиральную машину роботом – это кажется нам неправильным. То же самое и с радиоуправляемой машинкой. И это не случайно, ведь и стиральная машина, и детская игрушка – это автоматы. Существует два главных отличия робота от автомата. Во-первых, алгоритм работы робота гибок и легко изменяем. Алгоритм работы автомата же задан четко — его изменить нельзя. Во-вторых, робот, в отличие от автомата, получает данные из окружающего мира, обрабатывает их и, используя полученную информацию, принимает те или иные решения. Также важно отметить, что роботами могут называться как физические машины, так и боты, например, NLP. Таким образом, к роботам можно отнести и паркуриста Atlas’a, и автономные пылесосы, и голосового помощника Алису.
Андроиды
Теперь давайте поговорим о том, кто такие андроиды. Здесь все намного проще: андроиды – это роботы, которые выглядят как люди. Если говорить точнее, то одно из главных предназначений роботов этого типа состоит в том, чтобы имитировать человека, то есть быть похожими на людей не только внешне, но и своим поведением. Поскольку сейчас любого андроида, даже самого продвинутого, каждый из нас без труда смог бы отличить от человека, будет правильно называть андроидом любого робота, анатомия которого схожа с человеческой: то есть он стоит на двух ногах, имеет две руки, присоединенные к туловищу, и голову. Поэтому робота Atlas’a вполне можно считать андроидом: не только из-за того, что своим строением он напоминает человека, но и из-за того, что его цель – имитирование действий человека, занимающегося паркуром. А вот робот METHOD-2 – это уже не андроид, ведь это пилотируемая машина, хотя ее строение тоже схоже с человеческим. Важно, что андроид не обязательно должен целиком состоять из неорганических материалов – какие-то его элементы могут быть органическими, например, волосы или кожа. Теперь вы знаете, почему легендарный «киборг-убийца» из «Терминатора» Кэмерона – это вовсе не киборг, а андроид, равно как и Райан Гослинг в фильме “Бегущий по лезвию 2049”.
Киборги
Кстати о киборгах. В чем заключается отличие между киборгами и андроидами? Как различать их? Действительно, киборги тоже очень похожи на людей. Но важно здесь то, что в большинстве случаев киборги – это и есть люди (или другие живые существа), имеющие какие-либо машинные, роботизированные компоненты. Процесс замены органического участка на неорганический называется аугментацией. На самом деле, уже сейчас в мире существует большое количество киборгов, которые полагаются на искусственные руки, ноги и даже глаза. Однако иногда киборгами могут называть не аугментированных людей, а любой симбиоз биологических и электронно-механических систем. Еще один признак, по которому можно отличить киборга от андроида, – киборг всегда имеет органическое происхождение. Если мы рассматриваем человека-киборга, то мы всегда можем сказать, что когда-то в прошлом он не имели никаких аугментаций, то есть был такой же, как и остальные люди. Например, Робокоп из одноименной серии фильмов – это именно киборг, потому что он когда-то был обычным полицейским. Однако есть два случая, в которых дать определение может быть затруднительным. Во-первых, если речь идет об искусственно выращенном организме, который имеет биологические и механические компоненты, то какой термин будет применим к нему? Сложно ответить однозначно, однако мы предполагаем, что такое существо будет считаться киборгом, потому что цель его создания – это симбиоз, а это одно из определений киборгов. Во-вторых, как мы должны называть роботов, внутрь которых было перенесено человеческое сознание? Здесь все еще сложнее. Сейчас у нас нет способов проверить, возможно ли такое вообще. Если это и возможно, то как будет функционировать этот человеческий разум в корпусе машины? Как определить, принадлежит ли сознание внутри робота человеку или оно становится частью машины? На эти вопросы пока нельзя дать ответов. Можно лишь сказать, что такие роботы, скорее всего, не будут являться ни андроидами, ни киборгами.
Искусственный интеллект
Следующий термин – искусственный интеллект. На первый взгляд может показаться, что здесь все очевидно и никаких дополнительных пояснений не нужно, но это не так. Многие люди часто путают термины «искусственный интеллект» и «робот», хотя эти два понятия – совсем не одно и то же. Искусственный интеллект, или сокращенно ИИ, – это набор моделей поведения, методов, алгоритмов, которые собираются единое программное обеспечение, чтобы затем стать частью робота. Искусственный интеллект – это «мозг» робота, за счет которого повышается степень его автономности и который позволяет ему самостоятельно решать сложные задачи. Если говорить еще проще, ИИ – это способность компьютера обучаться и принимать решения. Если бы у робота не было никакого искусственного интеллекта, то он мог бы работать только при условии, что оператор постоянно отдавал ему какие-то команды. Нужно отметить, что искусственный интеллект – это не то же самое, что и программное обеспечение. Программное обеспечение есть у любого робота, не являющегося ботом. Это то, что позволяет ему делать хотя бы что-то, с оператором или без. Искусственный интеллект же – это условие автономности. И раз уж мы так подробно заговорили об автономности, то стоит вернуться к началу статьи, где мы говорили, что роботы – это автоматические устройства. Но, как мы поняли из описания искусственного интеллекта, – не все роботы способны функционировать самостоятельно. И, тем не менее, они все равно остаются роботами. Поэтому мы сделаем небольшое, но очень важное уточнение: сейчас далеко не все роботы автономны, однако робототехника стремится к тому, чтобы это было так.
Нейросеть
Наконец, последний термин, который мы объясним – это нейросеть. Нейросеть – это метод, который используется искусственным интеллектом для обучения. Его особенность заключается в том, что нейросети обучаются самостоятельно: они пытаются выполнить поставленную задачу, ошибаются и постоянно совершенствуются на своих ошибках. К нейросетям относятся дипфейки, NLP, алгоритмы распознавания фотографий и алгоритмы рекомендаций. Теперь вы знаете, что YouTube “понимает”, какое видео вам посоветовать, именно благодаря технологии нейронных сетей. Итак, несмотря на все трудности, мы все-таки смогли пробраться через дебри терминов робототехники и смежных технологий. Теперь вы знаете, как отличить киборга от андроида и что нужно сказать человеку, который утверждает, что роботы и искусственный интеллект – это одно и то же. Автор: Егор Сипко фото: Adobe Stock