Maillardets Automaton er et vidunder af robotteknologi fra det 19. århundrede

Vigtige ting

• Maillardets automat er et vidunder af 1700-tals teknik og håndværk.
• Den kan skrive, tegne og udføre forskellige handlinger programmeret ind i dens mekanisme, hvilket viser opfindsomheden i det 18. århundredes mekanik og automatiseringsteknikker.

I det 21. århundrede er vi næsten blevet vant til tanken om, at robotter kan duplikere og endda overgå menneskelige bedrifter med smidighed og fingerfærdighed. De laver ikke kun opgaver som at bygge biler og arbejde i e-handelslagre, de danser også til rock and roll musik og begynder endda parkoursporten.

Men faktisk går tanken om automater - menneskelignende maskiner designet til at efterligne menneskelige evner - faktisk tusinder af år tilbage. Ordet automat er afledt af det oldgræske ord automat">automatos , hvilket betyder selvvirkende, og grækerne byggede nogle af de tidligste maskiner, der efterlignede levende væsner, fra mekaniske delfiner og ørne, der underholdt folkemængderne ved De Olympiske Lege, til et mekanisk dukketeater, som denne Nature-artikel fra 2018 beskriver.

I renæssancens Europa undrede kirkegængere sig over mekaniserede engle. I 1495 designede Leonardo da Vinci en robotridder, der kunne bevæge sine lemmer, selvom det ikke er klart, om han faktisk byggede den, ifølge Allison Lee Palmers bog "Leonardo da Vinci:A Reference Guide to His Life and Works."

Maillardets automat er født

I begyndelsen af ​​det 19. århundrede nåede en særlig forunderlig menneskelignende maskine nye højder af kompleksitet og efterlignede endda menneskers kunstneriske selvudfoldelse. Vi henviser til Maillardets automatik , en enhed skabt omkring 1800 af den schweiziske mekaniske designer Henri Maillardet, som arbejdede i London med at bygge ure og andre maskiner. Automaten, der ligner en menneskedreng, der sidder ved et bord med kuglepen i hånden, er i stand til at lave fire forskellige tegninger og endda skrive tre digte - to på fransk og et på engelsk.

"Betydningen af ​​Maillardet Automaton er, at den har en af ​​de største arbejdshukommelser af enhver eksisterende automat fra samme tidsperiode," forklarer Susannah Carroll via e-mail. Hun er assisterende direktør for samlinger og kurator ved Franklin Institute i Philadelphia, et af landets førende videnskabs- og teknologiuddannelsescentre, som erhvervede automaten fra en velhavende Philadelphias ejendom tilbage i 1928 og brugte årtier på at restaurere og vedligeholde den.

Ved hukommelsen taler hun ikke om computerchips. I stedet er hukommelsen til Maillardets Automaton i form af messingskiver kaldet cams, som drejes af en urværksmotor. Tre stålfingre følger knasternes uregelmæssige kanter og omsætter knasternes bevægelser til side-til-side, for-og-bagud og op-og-ned bevægelser af automatens skrivehånd, ved hjælp af et endnu mere kompliceret system af håndtag og stænger. Her er en YouTube-video af automaten på arbejde:

"Selvom automatiserede maskiner og endda menneskelignende maskiner blev skrevet om og sandsynligvis endda skabt for tusinder af år siden, var automater af denne størrelse slet ikke almindelige," siger Carroll. Maillardet Automaton var en ingeniørpræstation og fortsætter med at være et imponerende vidunder af maskineri og dygtighed. Jeg vil definere det som et eksempel på toppen af ​​en type automatisering med begrænsninger defineret af den tidsperiode, hvor den blev lavet."

I modsætning til de større humanoide maskiner skabt i renæssancen, som blev drevet af vandforskydnings- eller remskivesystemer, var de fleste af automaterne fra den periode, hvor Maillardet arbejdede, kun et par centimeter store med miniatureurværksmekanismer designet til at kopiere dyr som fugle og frøer. Alligevel var det en kompleks opgave at skabe de små, indviklede enheder.

"Nogle gange ville en enkelt automat blive skabt af værksteder i forskellige lande," siger Carroll. "For eksempel kan mekanismen være lavet i Schweiz, emaljeringen eller forgyldningen kan udføres i Frankrig, og så vil automaten blive solgt i England." Optegnelser er sjældne for de automater, der forbliver i eksistens, så det kan være en udfordring at finde ud af, hvem der har bygget dem. Franklin Institute stod dog ikke over for det problem, eftersom Maillardets Automaton signerer den sidste af hans fire tegninger "af Maillardets Automaton."

Henri Maillardets læretid

Maillardet lærte selv, hvordan man bygger menneskelignende maskiner, som en lærling af Pierre Jaquet-Droz, en schweizisk urmager og urmager og mekaniker fra det 18. århundrede. Som Lisa Nocks beskriver i sin bog "The Robot:The Life Story of a Technology", forsøgte Jaquet-Droz uden held at få kongen af ​​Spanien som sin protektor, men blev i stedet fængslet af den spanske inkvisition i flere år, før han vendte tilbage til Schweiz. Jacquet-Drozs butik producerede flere imponerende automater, inklusive kopien af ​​et 3-årigt barn, der sad på en skammel, der skrev på et lille skrivebord med en fjerpen. flere af Jaquet-Droz' automater, der er udstillet i Musée d'Art et d'Histoire i Neuchâtel, Schweiz.

Da Maillardet slog til på egen hånd og åbnede sit eget værksted i London, pressede han kunsten og videnskaben om at bygge automater endnu længere. "Det ville sandsynligvis have taget tre håndværkere omkring to år at designe og konstruere en automat som den i vores samling," siger Carroll. "Fundskaber inden for ur- og urefremstilling ville være medvirkende til at konstruere en automat. Metalsmedning, materialevidenskab, præcision, kreativitet, tålmodighed, alt vil sandsynligvis spille en rolle."

Ligesom disse maskiner blev Maillardets Automaton designet primært til at forbløffe og underholde publikum på udstillinger, ifølge Carroll. "At replikere livet har altid været en interessant bestræbelse," siger hun. "Det er en ultimativ udfordring for maskinisten og tvinger seeren til at stille spørgsmålstegn ved, hvad det vil sige at være menneske, i lighed med humanoide robotter i dag."

Maillardet og andre ur- og urmagere ville rejse deres store automater - som den i Franklin Institute's samling - for at skabe en oplevelse, der ville gøre et stærkt indtryk på tilskuere, hvoraf de fleste aldrig havde set sofistikeret mekanisk teknologi. "I 1700-tallet kiggede folk stadig på rådhuset eller kirkeuret (som måske havde automater som det astronomiske ur i Strasbourg) for at se tiden," forklarer Carroll. "Lommeure blev endnu ikke brugt meget af offentligheden, så du kan forestille dig, at det ville være sjældent at have en automat i din personlige samling."

Maillardet turnerede Europa med automaten indtil sin død i 1830 og nåede så langt østpå som Rusland. Derefter bliver maskinens historie sketchy. Ifølge Franklin Institutes hjemmeside er det muligt, at cirkusimpresario P. T. Barnum erhvervede enheden og viste den på sine museer i New York City og Philadelphia. Enheden kan være blevet beskadiget i en af ​​de brande, der ødelagde begge museer, før den på en eller anden måde kom i Brock-familiens besiddelse i Philadelphia.

Selvom automater - såsom de mekaniske spåmænd i forlystelsesparker - fortsatte med at være populær underholdning ind i 1900-tallet, forsvandt fascinationen af ​​dem gradvist en smule. Carroll har mistanke om, at endnu mere spektakulære, verdensforandrende teknologier, der dukkede op i løbet af 1990'erne, fra fly til fjernsyn, kan have automater til at virke mindre nye.

"Måske var der så mange fremskridt inden for lagring af data - som Maillardet Automatons syv programmer til det, vi har nu - at vi bare er gået fra mekaniske til vores computeriserede robotter," siger hun.

Carroll bemærker, at folk stadig designer og konstruerer mekaniske automater. For eksempel er der rækken af ​​animatroniske replikaer af amerikanske præsidenter udstillet i Walt Disney World i Orlando, Florida, som nu inkluderer en mekanisk version af præsident Joe Biden, der gestikulerer med hænderne og drejer hovedet, mens han reciterer embedseden.

Ofte stillede spørgsmål

Hvordan blev Maillardets automat drevet og betjent?

Er der nogen overlevende eksempler på lignende automater fra samme periode som Maillardets Automaton?