29590 ban_at_semiconductor_540x150

Những phát minh robot vĩ đại mà không hề sử dụng công nghệ hiện đại (Phần I)

Email In PDF.

Những thiết bị máy móc tinh xảo từ thời cổ đại chính là minh chứng cho sự sáng tạo không có giới hạn của con người.

Thuật ngữ “robot” được Karel Capek sử dụng lần đầu tiên trong vở kịch khoa học viễn tưởng R.U.R. (Rossum's Universal Robots) để mô tả một con người nhân tạo. Nó bắt nguồn từ một tiếng Séc, “Robotnik”, nghĩa là người công nhân. Những mẫu Robot mới ngày càng hiện đại với sự bùng nổ của cuộc cách mạng kỹ thuật số và những tiến bộ trong phát triển trí tuệ nhân tạo, nhưng cơ chế bắt chước hành động của con người đã có lịch sử phát triển lâu đời. Những thiết bị máy móc tinh xảo từ thời cổ đại chính là minh chứng cho sự sáng tạo không có giới hạn của con người. Hãy cùng Genk điểm qua 10 sáng chế độc nhất vô nhị này.

10. Những bức tượng di động

Văn học cổ đại chứa đựng rất nhiều câu chuyện về những “con người nhân tạo”. Nổi bật trong số đó là các tài liệu về những robot hầu gái trong tác phẩm Iliad của Homer và những bức tượng di động được chế tác bởi Daedalus, cha của Icarus huyền thoại. Truyền thuyết Hy Lạp cũng kể rằng thần Hephaistos đã ban cho vua Minos xứ Crete một người khổng lồ tên là Talos, để bảo vệ vương quốc. Talos gần như bất khả xâm phậm, với điểm yếu duy nhất nằm ở mắt cá chân của mình, nơi mạch máu chảy ngay dưới lớp da đồng. Và khi mắt cá chân bị khoan thủng, Talos đã bị đánh bại.

robot
 

Những câu chuyện về bức tượng di động thời Ai Cập cổ đại cũng đã được viết bởi các linh mục Ammon vào khoảng 1100 năm trước CN. Nó có thể chọn vị pharaoh tiếp theo bằng cách chỉ vào một thành viên nam trong gia đình hoàng tộc. Những bức tượng di động rất có ích trong việc truyền bá tôn giáo. Ở Ai Cập, chúng được xem là nơi linh hồn cư ngụ.

Những “cỗ máy” này không đơn thuần chỉ được dựng nên bởi tưởng tượng. Những tài liệu khảo cổ cho thấy người Ai Cập cổ đại có có đủ khả năng xây dựng robot phi kỹ thuật số. Họ có thể sử dụng các hệ thống gồm ròng rọc và dây thừng được bố trí phức tạp và dùng lửa để kích hoạt toàn bộ hệ thống.

Hệ thống này đã được phát triển và cải tiến qua nhiều thế kỷ. Một người Hy Lạp xứ Alexandria tên là Ctesibius đã xây dựng thành công một robot có khả năng tự ngồi hoặc đứng. Cho đến nay, người ta vẫn chưa tìm thấy nhiều bằng chứng hay tài liệu về Ctesibius, nhưng những phát minh của ông đã trở thành tiền đề cho sự ra đời của các robot chạy bằng thủy lực và khí nén sau này.

9. Những chiếc cần cẩu của Archimedes

Nói đúng ra, cần cẩu của Archimedes không phải là robot vì nó cần có người vận hành. Nhưng nó là một tiền thân của cánh tay robot công nghiệp trong các nhà máy hiện đại. Các cần cẩu nâng tàu của quân địch lên khỏi mặt nước và lật ngược chúng. Nó được dùng để bảo vệ Syracuse trước những kẻ xâm lược La Mã vào năm 213 trước CN. Nhà sử học Polybius đã mô tả cuộc chiến đấu ác liệt này.

 

Khi những con tàu La Mã tiến đến bức tường hướng ra biển của thành phố Syracuse, một bàn tay khổng lồ sà xuống dưới tàu đối phương và nâng mũi tàu lên, sau đó, tàu sẽ bị nghiêng hoặc lật úp, không thì quân địch cũng trở nên hỗn loạn và bị nước biển nhấn chìm. Học giả Plutarch cũng nói rằng đó là một cảnh tượng đáng sợ khi họ nhấc bổng con tàu lên khỏi mặt nước và xoay nó trên không trung, cho đến khi quân thù không thể đứng vững và cuối cùng bị quăng đi.

Cần cẩu là một ứng dụng từ hai nguyên lý nổi tiếng của Archimedes – nguyên lý đòn bẩy và nguyên lý lực đẩy. Vận dụng các kiến thức này, Archimedes tính toán sao cho chỉ cần một lực nhỏ cũng có thể làm lật những con tàu nặng hàng tấn. Tuy không có những bằng chứng cụ thể để chứng minh Archimedes đã thực sự tạo ra siêu vũ khí này, và các ghi chép cổ đại có thể cũng đã phóng đại sức mạnh của nó, nhưng các nghiên cứu gần đây đã chứng minh rằng cần cẩu đã được sử dụng vào thời điểm đó.

8. Robot hầu gái của Philon

Nhà phát minh Hy Lạp xứ Byzantium - Philon, qua đời vào khoảng 220 trước Công nguyên, đã được mệnh danh là “Mechanicus” nhờ vào khả năng thiết kế phi thường của mình. Hầu hết các thông tin về Philon đến từ công việc duy nhất trong cuộc đời ông, đó là chín cuốn sách tóm tắt về máy móc. Ông sống ở thời đại sau Ctesibius và tiếp tục thực hiện nghiên cứu của người tiền nhiệm về thủy lực và khí nén.

 

Trong cuốn sách số 5 – Máy bơm khí (được vận hành bởi áp lực không khí hay thủy lực) có mô tả một robot nữ do Philon tạo ra. Cô đã cầm một bình rượu ở tay phải, và khi ai đó đặt một cái chén vào bàn tay trái của cô, cô sẽ đổ rượu vào nó, thêm nước và trộn nó vào trong rượu.

Đây chính là tiền thân của các robot hiện đại với một hệ thống các bình chứa, ống dẫn, ống không khí và cánh quạt gió tương tác với nhau qua thông qua nhiều yếu tố như trọng lượng, áp suất không khí và chân không.  Philon đã tạo ra một robot thực sự, một công cụ có thể tiến hành những công việc hữu ích, chứ không phải chỉ để trưng bày trong các nghi lễ tôn giáo.

Nhưng với nguồn nô lệ dồi dào, sẵn có ở thời cổ đại, việc tạo ra robot không thực sự cần thiết. Phải mất một thời gian dài sau đó, người ta mới nhận ra tiềm năng to lớn của nó. Tuy vậy, những phát minh của Philon đã gây ảnh hưởng rất lớn đến các nhà khoa học ở những thế hệ tiếp theo, đặc biệt là Hero xứ Alexandria. Ý tưởng của ông được phát triển qua nhiều thế kỷ và truyền cảm hứng đến khoa học Hồi giáo ở thời Trung Cổ.

7. Robot được lập trình của Hero xứ Alexandria

Hero (hoặc Heron) của Alexandria (10-70 năm sau CN) có lẽ là nhà phát minh vĩ đại nhất thời cổ đại. Những phát kiến thiên tài của ông bao gồm dụng cụ lấy nước chạy bằng xu (nguyên mẫu của máy bán hàng tự động hiện đại), cửa tự động cũng như Aeolipile – thiết bị khai thác năng lượng từ hơi nước, ra đời trước phát minh của James Watt đến 1700 năm.

 

Nhưng phát minh tuyệt vời nhất của Hero chính là các robot lập trình được tạo ra vào khoảng những năm 60 trước công nguyên. Thiết bị này là một chiếc xe ba bánh, có thể chở những robot khác vào sân khấu nơi chúng biểu diễn trước công chúng. Trọng lượng sẽ kéo một sợi dây thừng quấn quanh hai trục độc lập của xe xuống. Hero sử dụng các chốt quanh trục, nhờ thế mà ông có thể thay đổi cách sợi dây thừng quấn. Điều này cho phép ông lập trình trước đường đi cho robot.

Hero cũng đưa ra một số lưu ý như ma sát có thể gây sai sót, vì vậy nó cần hoạt động trên một bề mặt thật nhẵn. Nhà khoa học Noel Sharkey của Đại học Sheffield cho rằng, hệ thống điều khiển này tương đương với chương trình nhị phân hiện đại.

6. Hiệp sỹ của Leonardo da Vinci

Nói đến những robot cổ đại, không thể không nói đến Leonardo da Vinci. Với một con người đa tài như Leonardo, không có gì quá đáng khi cho rằng ông là bậc thầy trong lĩnh vực này. Leonardo nghiên cứu những công trình của Hero và của các nhà khoa học khác, cộng với kiến thức của bản thân về giải phẫu, gia công kim loại, và nghệ thuật điêu khắc để xây dựng người máy cho riêng mình.

robot1Với sự hiểu biết về cơ chế chuyển động của con người và động vật, Leonardo đã xây dựng mô hình hoạt động của cơ và khớp. Một số trang bị mất trong cuốn Leonardo Codex Atlanticus (c.1497) rất có thể cũng chứa một phần về robot. Tại một buổi trình diễn ở Milan, Leonardo đã cho ra mắt một hiệp sĩ bọc thép có khả năng chuyển động độc lập. Bằng hệ thống ròng rọc, bánh răng, và trọng lượng, các hiệp sĩ có thể ngồi xuống, đứng lên, di chuyển đầu, và nâng tấm che mặt của mình.

Năm 2002, nhà chế tạo robot Mark Rosheim đã tái tạo các hiệp sĩ này, qua những mô tả chắp vá còn sót lại. Thiết kế robot của Leonardo thậm chí còn là nguồn cảm hứng cho các robot của Rosheim cho NASA.

Tham khảo: listverse


Tin mới hơn:
Tin cũ hơn: