Hacia 1772, después de seis años de duro
trabajo, el virtuoso relojero suizo Pierre Jaquet-Droz dio por
terminada la que sería su obra más perfecta: un
pequeño autómata capaz de escribir sobre el papel
con una apariencia casi humana. Compuesto por más de 6.000
piezas, el autómata asombró a los más
importantes mandatarios del momento y recorrió las cortes
europeas durante meses, hasta el punto de que llegó a
encargarse una réplica para el emperador chino.
El Museo de Neuchâtel (Suiza) abriga desde 1909
tres de los más hermosos androides que ya existen hoy en
día. Construidos a partir de 1770 por Pierre Jaquet-Droz,
su hijo, Henri-Louis, y algunos obreros hábiles, fueron
presentados al público de La Chaux-de-Fonds en
1774.
El Escritor
El primer autómata realizado fue un
niño de unos tres años capaz de escribir un
texto corto con una pluma de oca.
Alto de unos 70 cm, instalados, con una pluma de
oca en la mano, delante de una mesilla de caoba, tiene la cabeza
y los ojos móviles.
Tan pronto como su mecanismo funcione, moja la pluma en
tinta, la agita dos veces, pone la mano arriba de la
página y se detiene. Entonces, hace falta que apoyar en
una palanca para que empece a escribir, observando los trazos
gruesos y los perfiles. Respeta los espacios, cambia de
línea, pone un punto final y se detiene ".
se compone de un " programa " y de una " memoria ". El "
programa ", una rueda, permite elegir las palabras que queremos
que el androide escriba, y la " memoria ", constituada por el
conjunto de las levas, permite formar las letras.
El dibujante La segunda figura representa un (otro) niño | |||||
El " dibujante" Foto: | Ese autómata ejecuta limpiamente varios |
El " dibujante" Foto: | |||
Mecanismo interno del | Por eso aleja de vez en cuando la mano como para Añadimos a esta descripción el hecho |
El dibujanteFoto : | |||
Ejecutado principalmente por Henri Louis | |||||
Animaciones Flash : dibujo del | |||||
La música Al fin, el tercer androide es una música La música de los Jaquet-Droz es el |
La música de los | ||||
Detalle de la Música | les caracteriza viene de la entrada en |
Cuando el revés vale el | |||
Detalle de la | Henri-Louis Jaquet-Droz, influenciado por el |
Mecanismo interno de la | |||
Hosokawa Hanzo-Yorinao
(1741-1796)
El señor Hosokawa vivió en el Japón
del siglo XVIII, en pleno período Edo Era maestro
artesano de karakuris, autómatas mecánicos
para el entretenimiento de las clases acomodadas, capaces de
servir el té, escribir con pincel o jugar a juegos de
mesa. Los karakuris tenían su origen, primero, en las
transferencias culturales naturales entre China y Japón
(antes de que los japoneses tuvieran escritura, China ya era un
imperio centralizado), y luego en los contactos con comerciantes
europeos -portugueses y holandeses, sobre todo- a partir del
siglo XVI, que solían navegar cargados de relojes que
ofrecían como regalos y sobornos a los mandatarios
asiáticos. Además, tengo entendido que la era Edo
fue bastante pacífica en comparación a lo anterior,
por lo que se pudo desarollar una burguesía que no
estuviera pensando constantemente en incendiar el castillo del
vecino y encontrara gusto a observar cómo una especie de
persona en miniatura con tripas de relojería ejecutaba
tareas sencillas.
Karakuri que sirve té, de
principios del siglo XIX.
Henry Maillardet
(1745 – ????)
Fue un mecánico suizo del siglo XVIII que
trabajaba en Londres fabricando relojes y otros mecanismos.
Pasó un periodo de tiempo en las tiendas de Pierre
Jaquet-Droz, quien estaba en el negocio de la producción
de relojes y autómatas.
Con sus hermanos Jacques-Rodolphe y Jean David
Maillardet, Henri produjo una serie de autómatas llamados
magos.
En 1805 Henri Maillardet construyó un
autómata que hace dibujos y escribe versos en
francés y en inglés.
Muñeca capaz de
dibujar
En noviembre de 1928, un camión se detuvo en el
Instituto Franklin de Filadelfia y descargo las piezas de una
máquina de bronce interesante, complejo, pero totalmente
en ruinas. La familia que donó la mantuvo durante muchos
años porque entendieron que había sido capaz de
escribir y dibujar. La máquina, sin embargo, había
estado en un incendio y que necesitaba mucho trabajo.
Después de un cuidadoso estudio y restauración por
parte del personal, el Instituto Franklin comenzó a darse
cuenta del tesoro que había sido dado.
Mecánica de la Memoria
Durante el siglo XVIII, la gente estaba en un estado de
asombro sobre el mecanismo. Las primeras máquinas
complejas producidas por el hombre fueron llamados
"autómatas". Los mecanismos más grandes y
más fascinantes eran los que podían hacer las cosas
en la imitación de los seres vivos. Este autómata,
conocido como el "dibujante-escritor," es una máquina de
ellas.
El uniforme jirones de un niño soldado
francés fue descartado y la muñeca estaba vestido
en traje de una mujer del siglo XVIII. (Hoy en día, la
muñeca es una vez más, vestido con ropa masculina.)
Una pluma estilográfica sustituye el instrumento de la
escritura original, que puede haber sido una pluma o un
pincel.
Cuando las reparaciones fueron completadas y los motores
que accionan se pusieron en marcha, el Autómata
volvió a la vida. Se bajó la cabeza, coloca su
pluma y comenzó a producir dibujos elaborados. Cuatro
dibujos y tres poemas, más tarde, en el borde que rodea el
poema final, el Autómata claramente escribió,
"L'écrit par de automatizar Maillardet". Esto se traduce
en "Escrito por el autómata de Maillardet".
Sorprendentemente, la primera pista de la verdadera historia y la
identidad de la máquina habían venido de su propia
memoria mecánica.
Se cree que Maillardet construyó estos
Autómatas alrededor de 1800. Hizo sólo otro
autómata que podía escribir, sino que
escribió en chino y fue nombrado por el emperador de China
como un regalo del rey Jorge III de Inglaterra.
El Autómata del Instituto Franklin tiene la mayor
"memoria" de cualquier máquina jamás construida por
ejemplo, cuatro dibujos y tres poemas (dos en francés y
otra en inglés). Maillardet logrado mediante la
colocación de la maquinaria de conducción en un
cofre grande que forma la base de la máquina, en lugar de
en el cuerpo del autómata.
La memoria está contenida en las
"cámaras", o (a la izquierda) los discos de bronce se ve a
continuación.
Como las cámaras están activadas por el
motor de un reloj, (abajo a la derecha), tres dedos de acero
siguen sus bordes irregulares. Los dedos trasladan los
movimientos a las cámaras de lado a lado, adelante y
atrás, arriba y abajo, los movimientos de la mano de la
escritura de la muñeca a través de un complejo
sistema de palancas y varillas que producen las marcas en el
papel.
Maillardet expuso su Autómata en Inglaterra, pero
después de 1833, no se sabe qué pasó con la
máquina hasta su aparición en Filadelfia. Algunos
piensan que es posible que la P.T. Barnum llevó la
máquina a los Estados Unidos, el conocía a Maelzel
pudo haber adquirido una serie de objetos mecánicos a
través de él. Barnum coloco estas maravillas,
incluyendo autómatas en sus museos, uno de los cuales se
estableció en las calles Séptima y la
castaña en Filadelfia. En 1851, este museo fue destruido
por el fuego. Tal vez ese fue el incendio que dejó al
Autómata de Maillardet en la necesidad de dicha
reparación.
El papel de los autómatas en el progreso
tecnológico es considerablemente importante. Los esfuerzos
por imitar la vida por medios mecánicos fomentados en el
desarrollo de los principios mecánicos, lo que
llevó a la producción de mecanismos más
complejos. De la misma manera que el Autómata de
Maillardet fue construido y programado para deleitar con sus
poemas e imágenes, así que hoy podemos construir y
programar las computadoras para realizar tareas aún
más asombrosas. En su propio tiempo, el Autómata de
Maillardet fue un milagro que ayudó a allanar el camino
para las mayores y más grandes maravillas
tecnológicas que nos sorprenden hoy en
día.[3]
BIBLIOGRAFÍA
http://www.automates-anciens.com/automatas-cajas-musica/automata-caja-musica/vaucanson-automatas-automata.htm
http://www.obsoletos.org/category/iniciativas/page/3/
es.wikipedia.org/wiki/Friedrich_von_Knauss
http://www.fi.edu/learn/sci-tech/automaton/automaton.php?cts=instrumentation
CAPÍTULO V
Época
Moderna
Leonardo Torres Quevedo
(1852 – 1936)
Gran científico e ingeniero español,
desarrolló numerosos inventos reconocidos
internacionalmente, sobre todo en el campo de la
automática, considerándosele como precursor de la
informática.
En 1894 presentó a la Real Academia de Ciencias
una memoria sobre las máquinas algebraicas, incorporando
el diseño de una, que más adelante
construyó. Una máquina analógica que
resolvía ecuaciones algebraicas, y para la que
inventó un "husillo sin fin".
En 1903, Torres Quevedo diseñó y
construyó el primer aparato de radiocontrol del mundo, el
telekino, presentándolo en la Academia de
Ciencias de Paris.
Otros de los inventos de Torres Quevedo fueron los
jugadores ajedrecistas, que se consideran como precursores de la
inteligencia artificial. Construyó dos, el primero en 1912
que fue expuesto en Paris, y el segundo en 1920 con la ayuda de
su hijo.
Máquina
ajedrecista
El Científico español D. Leonardo Torres
Quevedo construyó a principios del siglo XX varias
máquinas calculadoras electromecánicas que jugaban
al ajedrez. El "primer ajedrecista" lo construyó en 1912 y
se le considera la primera computadora de ajedrez. La
máquina jugaba automáticamente el final de una
partida entre un rey y una torre (blancos) contra otro rey
(negro) que es controlado por un contrincante humano y
podía alcanzar jaque mate desde cualquier posición
inicial en pocos movimientos. Las reglas impuestas por Torres
Quevedo en la construcción de esta máquina fueron
deducidas partiendo de los principios sobre sistemas de
conmutación, que él mismo enunció en su
célebre Memoria sobre Automática.
En líneas generales, el movimiento de las piezas
blancas es función del movimiento del rey negro. Las 64
casillas del tablero de ajedrez (8 filas x 8 columnas)
están formadas por tres piezas metálicas, separadas
por un material aislante; la parte central es circular (conectada
al terminal positivo) y las laterales son triangulares,
conectadas respectivamente a un conductor eléctrico
horizontal y a otro vertical. El rey negro tiene en su base una
malla de plata que pone en contacto la parte central de la
casilla con las triangulares, lo que cierra dos circuitos
eléctricos que mueven sendas correderas, una horizontal y
otra vertical, hasta que alcanzan dos posiciones que definen la
del rey en el tablero.
Análogamente, las posiciones del rey y la torre
blancas quedan definidas por cuatro correderas, dos para el
primero y otras dos para la segunda. Cuando el rey negro se mueve
una posición, las correderas correspondientes se mueven y
mediante contactos adecuados se cierran los circuitos que, a su
vez, actúan sobre las piezas blancas situándolas en
las casillas oportunas de acuerdo con la estrategia del juego.
Las piezas blancas llevan unas bolas de acero disimuladas, que
son movidas por electroimanes móviles situados debajo del
tablero y activados convenientemente para cada posición
del rey negro.
Cuando se produce una situación de jaque, un
disco fonográfico pronuncia la frase "jaque al
rey". Cuando se llega al jaque mate, también suena el
disco, pero además aparece un rótulo luminoso que
indica "mate". En estas condiciones, un electroimán quita
la tensión aplicada al tablero con lo que la partida no
puede continuar. El autómata ha ganado.
Aunque la función del ajedrecista se limitaba a
los finales de las partidas de ajedrez, Torres Quevedo
probó que el adelanto en automática era posible, en
un momento en que la información sobre la "inteligencia
artificial" era muy limitada. En el momento de su
invención Torres Quevedo era el Presidente de la Academia
de Ciencias de Madrid.
En 1922, Torres Quevedo construyó el segundo
ajedrecista que fue presentado en París, su
programación no difería mucho de la
original.
Torres Quevedo fue influenciado directamente por el
trabajo del matemático inglés Charles Babbage
(1791- 1871) y su máquina
analítica.[4]
El telekino
El nombre Telekino fue elegido por Torres Quevedo como
una combinación de las palabras griegas: "tele" y "kino"
que significan respectivamente "a distancia" y "movimiento", por
lo que ambas palabras juntas significan "movimiento a distancia",
que era lo que Torres Quevedo quería conseguir. En 1903,
D. Leonardo Torres Quevedo presentó el telekino a la
Academia de Ciencias de Paris, haciendo una breve
demostración experimental (Comptes Rendus de
l´Academie des Sciences, 3 agosto de 1903).
Ese mismo año obtuvo las patentes del telekino en
Francia, España, Gran Bretaña y Estados Unidos
(patente nº 327.218, 1º de Diciembre de 1903 y 12 de
Febrero de 1904).
El Telekino tiene tres partes diferenciadas: un receptor
de radio, un conmutador rotativo multi-posición y,
finalmente, dos servomotores que se pueden utilizar para mover un
sistema mecánico. La señal de radio se recoge con
una antena y se transforma en impulsos eléctricos por
medio de un cohesor. Cada impulso acciona un electroimán
que cierra sus contactos haciendo que el conmutador rotativo gire
un paso hacia delante. Esta operación se repite
automáticamente tantas veces como impulsos tenga la
señal transmitida. Cuando el conmutador rotativo llega a
su posición final, la batería suministra corriente
al servomotor que fue elegido. Entonces, el servomotor se pone en
movimiento, haciendo que se produzca una acción
predefinida de antemano. Torres Quevedo se dio cuenta que para
conseguir un número finito pero no limitado juego de
acciones basado en un sistema binario como era el sistema
telegráfico (con dos estados
conexióndesconexión), era necesario crear un
número limitado de palabras código mediante una
secuencia de estados binarios. Se sabe que con dos estados
binarios se pueden lograr cuatro palabras código
diferentes. El problema en esa época, era la imposibilidad
de tener un mecanismo de sincronización que fuera capaz de
detectar el final de un símbolo o carácter y el
comienzo del siguiente. En esta situación, el único
modo de resolver esta dificultad era usando un método de
sincronización asíncrona, basado en el estado de la
señal telegráfica. La propuesta final de Torres
Quevedo fue utilizar un código basado en el número
de impulsos transmitidos; de este modo, a un impulso le
corresponde la acción número 1, a dos impulsos la
acción número 2, a tres impulsos la acción
número 3, etcétera.
La primera función del Telekino fue la de
controlar dirigibles aerostáticos sin peligro de perder
vidas humanas. Constituyó el primer aparato de radio
control que se inventó en el mundo y fue el pionero en el
campo del control remoto. En 1905, en presencia del rey Alfonso
XIII, D. Leonardo Torres Quevedo realizó una
demostración en Bilbao (ría del Nervión)
dirigiendo un barco desde tierra.
El barco tenía dos servomotores: uno actuaba
sobre la hélice y el otro sobre el timón.
Más tarde intentó aplicar el telekino a torpedos y
submarinos.[5]
Máquina
algebraica
Largo tiempo estuvo Leonardo Torres Quevedo estudiando
las máquinas de calcular, que era un campo de
investigación en el que habían trabajado otros
científicos. Torres Quevedo presentó a la Academia
de Ciencias de Madrid su "Memoria sobre máquinas
algébricas" para raíces de polinomios en
1893.
Una máquina importante que Torres Quevedo
construyó servía para resolver ecuaciones
algebraicas y calcula el valor a = (A1 xa + A2 xb + A3
xc + A4 xd + A5 xe ) / (A6 xf+A7 xg+A8 xh) para los
distintos valores de x y de los diversos coeficientes.
Si los números se expresan en escala logarítmica,
cada vez que el valor de la fracción es 1, el
correspondiente de x es una raíz real de la
ecuación A1 xa+ A2 xb + A3 xc + A4 xd + A5 xe –
A6 xf – A7 xg – A8 xh = 0 La máquina
consta de un "aritmóforo" para pasar los
números a escala logarítmica, unos trenes
exponenciales y un "husillo sin fin". El aritmóforo
está formado por dos discos, uno principal V cuya
graduación es logarítmica y otro auxiliar
V´ dividido en partes iguales y que se mueve
accionado por el primero, y cada vez que éste da una
vuelta completa, adelanta una división. El disco
V tiene escala logarítmica de 10 a 100 y el disco
V´ tiene 16 divisiones positivas y 16 negativas,
por lo que mediante el conjunto de ambos discos se pueden
inscribir los números comprendidos entre 10-16 y 1016. El
tren exponencial consta de dos ruedas que giran en torno a sendos
ejes y que están conectadas entre sí mediante una
combinación de engranajes, de tal forma que la
relación de sus velocidades es igual al exponente de la
variable x. Los dos mecanismos anteriores eran
análogos a los de otras máquinas, sin embargo, el
husillo sin fin fue una invención propia y
completamente revolucionaria y estableció la siguiente
relación entre los desplazamientos de dos ruedas,
r y q: rd= log (10q +1) Si se
considera por ejemplo, una suma de dos términos u=Am
xm y v= Ap xp se trata de ligar
mecánicamente dos aritmóforos en que están
representadas estas variables u y v con otro en
que se halle inscrito u+v, y así se
tiene log (u+v) = log v
(u/v+1) = log v + log (u/v+1) por
consiguiente, todo el problema reside en la mecanización
de log (u/v + 1), pero esto es fácil si se tiene
en cuenta que, si log(u/v)=V; 10V
=u/v, y podemos poner aquella expresión de este
modo V´ = log (u/v + 1) = log (10V + 1)
que relaciona las variables V=log (u/v) y
V´. Si se tiene un aritmóforo que
representa u/v, es decir, cuyos desplazamientos
angulares sean los valores de V y se puede ligar con
otro aritmóforo que dé V´, se
tendrá resuelto el problema. El husillo sin fin
que hace esta operación tiene una forma de botella de
cuello alargado (Figura 2). La máquina de la Figura 1
tiene seis husillos, uno para cada signo +, los cuatro del
numerador y los dos del denominador.
Husillo sin fin creado por Leonardo
Torres Quevedo
BIBLIOGRAFÍA
http://www.ciccp.es/revistait/textos/pdf/08-Leonardo%20Torres-Quevedo.pdf
http://www.torresquevedo.org/LTQ10/images/TelekinoMilestone2007.pdf
http://www.photocalcul.com/Calcul/Machines/Torres%20Quevedo.pdf
http://www.upm.es/institucional/UPM/MuseosUPM/MuseoTorresQuevedo
Conclusión
Es interesante ver que estos inventos fueron realizados,
en su mayoría, solamente con el fin de entretener a la
sociedad. Su complejidad es elevada para cada época en la
que fueron realizados, por eso cada día nos sorprendemos
de ver hasta donde la humanidad puede llegar en cuestiones
tecnológicas.
También conocer los antecedentes de la
Robótica nos da una idea de la importancia que tiene el
desarrollo de las maquinas autómatas a través de la
historia, y como sin ello el ser humano no estaría donde
esta hoy.
Participantes de la
investigación:
Andazola Acevedo Luis
Jesel
Armendáriz Márquez Cecilia
Gabriela
Baeza Terrazas Omar
Alejandro
Bucio Guevara Edgar
Antonio
Domínguez Quezada Fernando
Humberto
Esparza Benavides Arturo
García González
Víctor Hugo
García Núñez
Hilario
Gutiérrez Legarda
Alfredo
Hernández Mendoza Oscar
Luis
López Valles Rubén
Alonso
Meléndez Araujo Mario
Alberto
Mendoza Tarango Armando
Alan
Pando Caballero Osiris
Alfredo
Tovar Ledezma Rafael
Arturo
Enviado por:
Asesor:
Ing. Bardo Eugenio Flores
Domínguez
[1] Véase video anexo.
[2] Véase video anexo.
[3] Véase video anexo
[4] Véase video anexo
[5] Véase video anexo
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