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    机器人简史漫谈:中国机器人最早记录在3000年前

    发布日期:2015-01-27  来源:OFweek 机器人网  作者:机器人之家  浏览次数:473
    导读
    寻根探源,机器人也是我国古代的一项发明。据3000年前的史书《列子汤问》中记载,一名叫偃师的工匠用木头制成一个能歌善舞的伶人,这是中国最早记载的机器人,堪称世界机器人的鼻祖。
           据机器人之家新闻中心报道:寻根探源,机器人也是我国古代的一项发明。据3000年前的史书《列子汤问》中记载,一名叫偃师的工匠用木头制成一个能歌善舞的伶人,这是中国最早记载的机器人,堪称世界机器人的鼻祖。

    春秋后期,在木工方面堪称能工巧匠的鲁班,在机器方面也是一位发明家。据《墨经》等书记载,他曾造过一只木鸟,能在空中飞翔“三日不下”。三日或许夸张,但中国劳动人民在2000多年前征服天空的气魄是何等难能可贵!据东汉王充在《论衡》中记载,鲁班母亲死后,他造了一副机器传动的木车马,把她放在上面送到很远的地方,这一天才的创造对后世如诸葛亮制造出“木牛流马”一类的运载工具产生了一定影响。

      1800年前的汉代,大科学家张衡不但发明了反映天象的浑天仪和测定地震的地动仪,而且发明了堪称一绝的记里鼓车,记里鼓车每行一里,车上木人击鼓一下,十里击钟一下。可以推测,记里鼓车采用了互相齿合的水平齿轮系与垂直齿轮系及带传动系统,令人惊叹的是,其齿轮转动原理与现代汽车里程表十分相似。另外张衡发明的指南车无论车轮如何转动车上小人都始终指向南方,其结构显然是齿轮转动原理的巧妙应用。

      三国时期,著名巧匠马钧所制造的“水转百戏”,其上的机械小人有的吹箫击鼓,有的舂米斗鸡,真是活龙活现、栩栩如生,相信当时围观者必定盛况空前。

      《太平广记》中曾记载,唐代巧匠马侍封为唐玄宗制成能为皇后梳妆打扮的机器人,其机械结构之复杂,动作之轻盈灵巧,使用之方便得到了皇帝的赏识。某报曾载文:“英国制成帮助残疾人化妆的机器人”,大概与上述机器人相似。

      宋代《太平御览》中详细记载了唐代一位能工巧匠的发明创造:“衡阳欧纯者,甚为巧思。造竹木室作一妇人,居其中,人扣其户,妇人开户而出,当户再拜,还入户内,闭户”。又“作鼠市于中,四方、丈余、开有四门,门中有一木人,纵四五鼠于中,欲出门,木人椎椎之,门门如此,鼠不得出。又作指南车及木奴,令舂谷作米,中宗闻其巧,怡补尚方左校。”文中描述的能自动开门拜谢的妇人,能持椎拦住四五只老鼠不让其逃出门的木人及舂米不止的木奴是何等惟妙惟肖、生动感人,动作如此复杂、反应如此迅速的机器人,除了动力部分(如发条)外,传动系统中一定大量使用了齿轮、齿条、凸轮、杠杆等零件,否则要完成上述的复杂动作将是不可能的。这一切说明唐朝盛世时的机械制造工艺水平是何等高超,欧纯这位能工巧匠因此被皇帝任命为尚方左校的官职。

      宋代沈括在《梦溪笔谈》中记载了宋朝一位姓李的工匠,做了一个二、三尺高的木人,外形是传说中的钟馗,他左手放着香饵,右手握铁锏,只要老鼠吃食,右手铁锏会迅速打下,老鼠当即毙命。与后世捕鼠工具相比,这种独特的灭鼠方式不但具有实用性而且具有趣味性,世界尚无类似记载,因此那木钟馗可以称得上是灭鼠机器人的始祖了。

      清朝光绪十五年的《湘谭县志》记载,在清朝嘉庆道光年间,当地有个叫石廿四的年轻人“有技勇举三百斤,能巧思造奇器”,曾读《三国演义》受诸葛亮造木牛流马之启发,认为“此易耳”,后来他终于造出了内藏机关、构造奇特的“居然两人执器左右,供使令”的机器人,同时他“以鹅毛作翼如鸟翅,坐则腾上二十丈,横行五里许的飞床”。令人气愤的是乡中顽固派竟污蔑石廿四是白莲教“邪术”,为免遭迫害,石廿四痛心疾首“乃毁诸器。”具有智慧与创新精神的发明被封建势力无情地埋葬了,这实在是一场悲剧。

           上述古代机器人的创造发明不愧为我国古代科学文化的一颗明珠。另外,在故宫钟表馆中有些不但称得上是钟表中的艺术珍品,同时也称得上是奇巧别致、新颖的“机器人”。
     
      在钟表馆一个展柜中有一英国18世纪制造的“铜镀金写字人钟”,它实为钟表机器人中的稀世珍品。此钟阁台共分三层,最上层圆厅中有两个持杆人,当钟启动后,两人分开,拉开一横幅,上写“万寿无疆”四字;二层有一能低头转项的奏乐人,逢3、6、9、12点打钟奏乐;下面正中是钟盘钟体。最底层为一写字人,当桌上压好纸,用笔蘸墨后将笔卡入写字人手中铜管内,开动后,写字人能灵活自如地写出“八方向化,九土来王”8个大字,横、竖、提、钩、均有笔锋。笔者小时家中曾有一上述机器人书写的“八方向化,九土来王”的名片,约60×100毫米大小,其上竖写的八个娟秀的正楷字功力非凡。
     
      难道我们中国就没有机器人钟吗?有!元代大科学家郭守敬及其创制的“大明殿灯漏”就是令同时代欧洲人所望尘莫及的。《元史、天文志》曾记载了这座大明殿灯漏的制作及使用情况:“灯漏之制,高丈有七尺,架以金之。其曲梁之上,中设云珠,左日右月。……梁之两端,饰以龙首,张吻转目……中梁之上,有戏珠龙二,随珠俯仰…次为龙虎鸟龟之象,各居其方,依刻跳跃,侥鸣以应于内。……上列十二神各执时牌,至其时四门通报。又一人当门内,常以手指其刻数。”由上文分析,这个钟漏的特点如下:具有能按时自动跳跃的动物模型;具有机械联动的装置分别带动金龙转目、二龙戏珠及十二个神像抱着时辰牌分别按时辰到四个门口报时。但令人痛惜的是这个“大明殿灯漏”已经失传,在故宫没有实物,否则它在钟表馆能与西方机器人钟一争高低。
     
      笔者曾想:为什么英国能在18世纪就造出了书写中国字的机器人钟,而我们还没有造出手持毛笔写字的中国机器人呢?实在令人遗憾。笔、墨、纸、砚是我国的文房四宝,毛笔书法又是我们独特的书写艺术,是国粹。研制用毛笔挥洒自如写字的机器人是宏扬我们民族文化的壮举。据中国科技馆有关人员透露,“写毛笔字机器人”正在紧张的研制之中,不久即可与观众见面。相信它比上述的写毛笔字机器人更先进、更智慧、更能干,为您写字“随心所欲”。到时您可以在参观时得到它书写的作品作为纪念。
     
      今天,在自动化生产线上使用的工业机器人已屡见不鲜,而据美国机器人协会的调查,目前全世界至少有近千种非工业机器人正在使用,自动控制技术的日趋完善使非工业机器人得以完成人类所交给的多种使命。在法国,多功能机器人已开始走入平民百姓家;在美国,家用机器人的研制和生产正在加紧进行;德国已经研制成能潜入人体血管中的微型机器人;日本的机器人产量及拥有量居世界第一,号称机器人王国;近年来我国也相继研制和生产了深海机器人、点焊机器人、激光加工机器人、浇注机器人和纳米技术机器人等具有国际先进水平的机器人。


    编辑:张海云
     
     
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