Робот Леонардо да Винчи
Чаще всего да Винчи упоминают, когда речь заходит о живописи, но среди множества его работ были удивительные изобретения, одно из которых — человекоподобный робот.
Леонардо прекрасно знал механику, анатомию, свойства разных материалов. Нередко мастер создавал то, чего не понимали его современники, и лишь столетия спустя ученые изумлялись, когда находили его чертежи. Гений старательно шифровал свои записи, что лишь добавило исследователям проблем, а часть его заметок безвозвратно исчезла. Поэтому каждая находка, каждая удачная попытка расшифровки, каждая модель, которая была воссоздана, становится сенсацией.
Немного о мастере
Будущий художник, скульптор, архитектор, писатель, ученый и инженер появился на свет в 1452 году неподалеку от флорентийского городка Винчи.
Он был незаконнорожденным сыном нотариуса Пьеро и крестьянской девушки. У него не было фамилии: «да Винчи» — добавление к имени, оно переводится как «из Винчи» и указывает на место рождения. Леонардо учился во Флоренции у художника Андреа дель Верроккьо.
Кроме гуманитарных и художественных дисциплин он изучал химию, моделирование, металлургию, черчение, работал с гипсом, кожей и металлом. В 20 лет вступил в Гильдию Святого Луки и получил статус мастера. Уже во времена ученичества талантливый подмастерье владел техникой живописи лучше, чем наставник. Да Винчи работал над картинами, скульптурами и фресками, выполнял заказы состоятельных людей.
Параллельно изучал строение человеческого тела, вскрывал трупы и тщательно зарисовывал органы, скелет и мышцы, часто с нескольких ракурсов. Его подход впоследствии стали использовать при составлении анатомических атласов. Леонардо проводил опыты в области гидравлики и пневматики, использовал силу воды и воздуха для того, чтобы приводить машины в движение. Он разрабатывал узлы и целые механизмы, часть из которых предназначалась для боевых действий.
Ничто не казалось гению слишком незначительным, ему принадлежит огромное количество изобретений в разных сферах жизни, от приготовления пищи до воздухоплавания. Даже развлечения жадной до зрелищ публики были достойны того, чтобы изобрести что-нибудь особенное: знаменитого робота Леонардо да Винчи создал именно для этой цели.
Некоторые изобретения Леонардо
Да Винчи усовершенствовал технику живописи, его картины выглядят гораздо реалистичнее чем у его предшественников. Он понял, что свет рассеивается в воздухе между предметом и наблюдателем, в результате очертания предметов теряют четкость. Леонардо смог передать это на своих картинах и обосновал явление в теории. Прием носит название «сфумато», в переводе с итальянского — «исчезающий словно дым». Другие художники быстро оценили новую методику и переняли ее.
Наблюдательность, интерес к анатомии, а также изучение трудов архитектора и ученого Витрувия, который жил в Римской империи в I веке до нашей эры, привели к созданию рисунка Витрувианского человека. Эта иллюстрация снабжена комментариями, которые объясняют основные математические пропорции тела. Инженерное мышление Леонардо принесло свои плоды.
Его изобретения опередили время, они по сей день поражают воображение, ведь модели, которые строят по чертежам пятивековой давности, прекрасно работают.
Модели Леонардо да Винчи
- Деревянная повозка, которая едет сама, приводится в движение с помощью пружин, а еще в ней предусмотрен тормоз. Такой автомобиль эпохи Возрождения успешно запустили в начале XXI века.
- Парашют да Винчи из дерева и парусины мягко приземлил испытателя, который рискнул прыгнуть с высоты трех тысяч метров.
- Летательный аппарат, что напоминает аэроплан, по утверждению специалистов, не сможет взлететь, хотя настойчивость, с которой мастер пытался поднять человека в воздух, вызывает уважение.
- Военные разработки да Винчи не менее интересны. Танк — закрытая колесница с оружием — должен был защитить пехоту и нанести как можно больше ущерба противнику. Для управления этим агрегатом требовалось восемь человек.
- Мосты, которые можно легко переносить и устанавливать, наверняка интересовали полководцев того времени. Огромная катапульта с винтовым воротом должна была стрелять камнями.
Эти приспособления так и остались на бумаге, иной оказалась судьба колесцового замка, который активно использовался в огнестрельном оружии XV—XVII веков.
С 1516 года Леонардо жил во Франции, куда его пригласил Франциск I, и заведовал организацией придворных торжеств. Поэтому часть изобретений нужна была, чтобы развлечь монарха и его окружение. У да Винчи была отличная возможность продолжать свои исследования, конструировать механизмы, испытывать их в деле, демонстрировать зрителям и получать достойную награду за труды.
Он составлял схемы и описания, при этом использовал шифр и намеренно добавлял в чертежи лишние элементы, вероятно, чтобы идеи не смог похитить и воплотить в жизнь кто-то другой. Не стал исключением и робот-рыцарь Леонардо да Винчи, о котором узнали в середине XX века.
Робот Леонардо
Листы с чертежами искусственного человека нашел в 1957 году Карло Педретти. Сами записи сделаны в 1495 или 1496 году, но нет достоверных сведений о том, видел ли кто-нибудь робота Леонардо в действии. Марк Рошейм, американский инженер-робототехник, взялся за изучение схемы в 1996 году, а в 2002 добился успеха и продемонстрировал андроида, о котором забыли на целых пять веков. Другой исследователь, Марио Таддеи, провел еще одну реконструкцию, которая оказалась ближе к изначальному замыслу. Механизм рабочий, все его детали функционируют как положено.
Да Винчи хорошо знал, как устроены мышцы, сухожилия и суставы человека, он понимал механику движений живых существ. При построении робота Леонардо соблюдены все пропорции, которые известны по Витрувианскому человеку. Чтобы андроид не падал, его центр тяжести всегда должен располагаться над ступнями, а плечи, бедра и лодыжки должны лежать в одной плоскости. Деревянные суставы, проволочные сухожилия и стальной скелет скрыты под германо-итальянскими доспехами эпохи Средневековья.
Робот-рыцарь да Винчи
Механическое создание может поворачивать голову, открывать и закрывать рот, двигать руками, садиться и вставать. Движения очень правдоподобны, и все это — результат работы системы из роликов и тросов. В груди андроида находится управляющее устройство, оно механическое, там используется принцип прямого кодирования. Управление верхней и нижней половинами аппарата раздельное: контролировать узлы в лодыжках, коленях и бедрах можно с помощью внешней рукоятки.
Робот-рыцарь да Винчи способен держать что-нибудь в руках, поэтому возможно, что его проектировали для каких-то церемоний или же развлечений. Чтобы машина какое-то время передвигалась без участия людей, Леонардо мог использовать водяные колеса или кривошипный механизм. Принципы построения этой модели легли в основу другой разработки — механического льва для Франциска I.
Автоматы, которые придумал да Винчи, в глазах современных людей выглядят наивными и несложными. Но их простота гениальна, а появление более поздних аналогов подтверждает, что Леонардо мыслил в правильном направлении. В его трудах черпают вдохновение робототехники XXI века. Ученые хотят создать такого же робота, но добавить электронику и необходимые программы. Новое воплощение должно выполнять голосовые и компьютерные команды. Старинного андроида поняли и приняли, пусть даже спустя сотни лет.
