Maillardet的自动机是19世纪机器人技术的奇迹

由:帕特里克·j·基格|
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Maillardet的自动机是由瑞士机械师和钟表匠Henri Maillardet在1800年左右建造的,今天保存在宾夕法尼亚州费城的富兰克林研究所。Wikimedia Commons (CC By SA 4.0)

在21世纪,我们几乎已经习惯了机器人能够复制甚至超越人类的敏捷和灵巧。他们不仅从事制造汽车和在电子商务仓库工作等工作,他们还随着摇滚乐跳舞甚至从事跑酷运动

但实际上,自动机的概念类似人类的机器设计用来模仿人类的能力——实际上可以追溯到几千年前。automaton这个词来源于古希腊语automatos希腊人建造了一些最早的模仿生物的机器,从在奥运会上娱乐观众的机械海豚和鹰,到机械木偶剧场,就像2018年一样自然的文章描述了。

在文艺复兴时期的欧洲,去教堂的人惊叹于机械化的天使。根据艾莉森·李·帕尔默的书,1495年,莱昂纳多·达·芬奇设计了一个可以移动四肢的机器人骑士,但不清楚他是否真的制造了它《列奥纳多·达·芬奇:他的生活和作品参考指南》

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Maillardet的自动机诞生了

在19世纪早期,一种特别神奇的类人机器达到了复杂性的新高度,甚至模仿了人类的艺术自我表达。我们指的是Maillardet的自动机,一个设备1800年左右,瑞士机械设计师亨利·迈尔德特(Henri Maillardet)在伦敦制造钟表和其他机器。这个机器人就像一个拿着笔坐在桌子上的人类男孩,能画四幅不同的画,甚至能写三首诗——两首法语诗,一首英语诗。

“Maillardet自动机的意义在于,它是同一时期现有自动机中最大的工作记忆之一,”解释道苏珊娜卡罗尔通过电子邮件。她是藏品和策展的助理总监富兰克林研究所费城是美国最重要的科技教育中心之一,该中心于1928年从一位费城富人的遗产中获得了这台自动机,并花了数十年时间对其进行修复和维护。

根据记忆,她说的不是电脑芯片。取而代之的是,Maillardet自动机的存储器是一种称为凸轮的黄铜圆盘,由发条电机转动。三个钢手指沿着凸轮不规则的边缘,通过更复杂的杠杆和杆系统,将凸轮的运动转化为自动机书写手的左右、前后和上下运动。下面是这个机器人工作的YouTube视频:

卡罗尔说:“尽管自动化机器,甚至类似人类的机器在数千年前就有记载,甚至可能被创造出来,但这种大小的自动机根本不常见。”Maillardet自动机是一项工程成就,并将继续成为令人印象深刻的机械和技术奇迹。我会把它定义为一种自动化的顶点,它的局限性是由它所处的时代决定的。”

与文艺复兴时期创造的大型人形机器不同,Maillardet工作时期的大多数自动机只有几英寸大,带有微型发条机构,旨在复制鸟类和青蛙等动物。即便如此,制造这种小巧复杂的设备仍然是一项复杂的任务。

卡罗尔说:“有时一个机器人会由不同国家的车间生产。“例如,机械装置可能在瑞士制造,搪瓷或镀金可能在法国完成,然后自动机将在英国销售。”现存的自动机记录很少,因此找出是谁建造了它们可能是一个挑战。然而,富兰克林研究所并没有面临这个问题,因为Maillardet的自动机在他四幅画中的最后一幅上署名为“Maillardet自动机”。

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亨利·马尔亚尔代的学徒生涯

Maillardet自己在18世纪的瑞士钟表匠、制表师18新利最新登入和机械大师Pierre Jaquet-Droz的学徒时期学会了如何制造类人机器。丽莎·诺克斯在她的书中写道《机器人:一项技术的生命故事杰特-德罗兹试图让西班牙国王成为他的庇护人,但没有成功,而是被西班牙宗教裁判所监禁了几年,然后回到瑞士。杰凯-德罗兹的商店生产了几个令人印象深刻的机器人,包括一个三岁孩子坐在凳子上,用羽毛笔在小桌子上写字的复制品。杰奎特-德罗公司的几个自动机展出在瑞士Neuchâtel的Musée d'Art et d'Histoire。

当Maillardet开始自己创业,在伦敦开了自己的工作室时,他进一步推动了制造机器人的艺术和科学。卡罗尔说:“可能需要三个工匠花两年左右的时间来设计和制造一个像我们收藏的这样的机器人。”“钟表制造技术将有助于制造自动机。金属加工、材料科学、精确度、创造力、耐心,所有这些都可能发挥作用。”

卡罗尔说,和那些机器一样,Maillardet的自动机主要是为了在展览中给观众带来惊喜和娱乐。“复制生命一直是一项有趣的努力,”她说。“这对机械师来说是一个终极挑战,迫使观众思考作为人类意味着什么,就像今天的人形机器人一样。”

Maillardet和其他钟表和钟表匠会带着他们的大型机器人——就像富兰克林研究所收藏的那个——去创造一种会给观众留下深刻印象的体验,他们中的大多数人从未见过复杂的机械技术。卡罗尔解释说:“在18世纪,人们仍然在看市政厅或教堂的钟(可能有像斯特拉斯堡天文钟那样的自动机)来看时间。”“那时怀表还没有被大众广泛佩戴,所以你可以想象,在你的个人收藏中拥有一个自动怀表是很罕见的。”

直到1830年去世,Maillardet带着这台自动机环游欧洲,最远到达了俄罗斯。在那之后,机器的历史变得粗略。根据富兰克林研究所的网站,有可能是马戏团经理p·t·巴纳姆获得了这个装置,并把它放在他在纽约和费城的博物馆里展出。这个装置可能在烧毁两家博物馆的火灾中被损坏了,然后不知怎么地落入了费城的布洛克家族的手中。18新利最新登入

尽管自动机——比如游乐园里的机械算命师——一直流行到20世纪,但人们对它们的迷恋逐渐消退了一些。卡罗尔怀疑,20世纪90年代出现的更壮观、改变世界的技术,从飞机到电视,可能会让自动机看起来不那么新奇。

她说:“也许在存储数据方面有太多的进步——比如Maillardet自动机的七个程序到我们现在拥有的——我们只是从机械机器人跳到计算机机器人。”

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