Autómata

Ajustar Compartir Imprimir Citar

Un autómata (plural: autómatas) es una máquina relativamente autónoma o un mecanismo de control diseñado para seguir automáticamente una secuencia de operaciones o responder a instrucciones predeterminadas. Algunos autómatas, como los campaneros en los relojes mecánicos, están diseñados para dar la ilusión al observador casual de que están operando por sus propios medios. Desde hace mucho tiempo, el término se asocia comúnmente con títeres automatizados que se asemejan a humanos o animales en movimiento, construidos para impresionar y/o entretener a las personas.

Los animatrónicos son un tipo moderno de autómatas con electrónica, a menudo utilizados para la representación de personajes en películas y atracciones de parques temáticos.

Etimología

La palabra "autómata" es la latinización del griego antiguo αὐτόματον, autómata, (neutro) "actuar por voluntad propia". Esta palabra fue utilizada por primera vez por Homero para describir la apertura automática de una puerta o el movimiento automático de trípodes con ruedas. Se usa más a menudo para describir máquinas en movimiento no electrónicas, especialmente aquellas que se han hecho para parecerse a las acciones humanas o animales, como los gatos en los viejos relojes públicos que suenan, o el cuco y cualquier otra figura animada en un reloj de cuco.

Historia

Antiguo

En las antiguas leyendas egipcias, las estatuas de divinidades, en su mayoría hechas de piedra, metal o madera, estaban animadas y desempeñaban un papel clave en las ceremonias religiosas. Se creía que tenían un alma (a kꜣ), derivada de la divinidad que representaban. En el Nuevo Reino de Egipto, desde el siglo XVI a. C. hasta el siglo XI a. C., los antiguos egipcios consultaban con frecuencia estas estatuas para pedir consejo. Las estatuas respondían con un movimiento de cabeza. Según la tradición egipcia, la faraona Hatshepsut envió su escuadrón a la "Tierra del Incienso" después de consultar con la estatua de Amón.

Hay muchos ejemplos de autómatas en la mitología griega: Hefesto creó autómatas para su taller; Talos era un hombre artificial de bronce; El rey Alkinous de los Phaiakians empleó perros guardianes de oro y plata. Según Aristóteles, Dédalo usó mercurio para hacer que su estatua de madera de Venus se moviera. En otras leyendas griegas usó mercurio para instalar voz en sus estatuas en movimiento.

Los autómatas en el mundo helenístico estaban pensados ​​como herramientas, juguetes, espectáculos religiosos o prototipos para demostrar principios científicos básicos. Ktesibios, un inventor griego y el primer jefe de la Gran Biblioteca de Alejandría, construyó numerosos autómatas accionados por agua, por ejemplo, "usó agua para hacer sonar un silbato y hacer que un búho modelo se moviera. Había inventado el primer 'reloj de cuco' del mundo. '". Esta tradición continuó en Alejandría con inventores como el matemático griego Héroe de Alejandría (a veces conocido como Garza), cuyos escritos sobre hidráulica, neumática y mecánica describían sifones, un camión de bomberos, un órgano de agua, el eolipile y un carro programable.

Se sabe que en la Grecia helenística existieron dispositivos mecánicos complejos, aunque el único ejemplo que sobrevive es el mecanismo de Antikythera, la primera computadora analógica conocida. Se cree que el mecanismo de relojería provino originalmente de Rodas, donde aparentemente había una tradición de ingeniería mecánica; la isla era famosa por sus autómatas; para citar la séptima Oda Olímpica de Píndaro:Las figuras animadas están de pieAdornando cada calle públicaY parecen respirar en piedra, omueven sus pies de mármol.

Sin embargo, la información obtenida de escaneos recientes de los fragmentos indica que puede haber venido de las colonias de Corinto en Sicilia e implica una conexión con Arquímedes.

Según la leyenda judía, el rey Salomón usó su sabiduría para diseñar un trono con animales mecánicos que lo aclamaron como rey cuando ascendió; al sentarse, un águila colocaría una corona sobre su cabeza, y una paloma le traería un rollo de la Torá. También se dice que cuando el rey Salomón subió al trono, se puso en marcha un mecanismo. Tan pronto como pisó el primer escalón, un buey dorado y un león dorado estiraron cada uno un pie para sostenerlo y ayudarlo a subir al siguiente escalón. A cada lado, los animales ayudaron al Rey a levantarse hasta que estuvo cómodamente sentado en el trono.

En la antigua China, se encuentra un relato curioso de autómatas en el texto de Lie Zi, que se cree que se originó alrededor del año 400 a. C. y se compiló alrededor del siglo IV d. En él hay una descripción de un encuentro mucho anterior entre el rey Mu de Zhou (1023-957 a. C.) y un ingeniero mecánico conocido como Yan Shi, un "artífice". Este último presentó con orgullo al rey una figura de tamaño natural, con forma humana, muy realista y detallada de su obra mecánica:

El rey miró la figura con asombro. Caminaba con pasos rápidos, moviendo la cabeza arriba y abajo, de modo que cualquiera lo hubiera tomado por un ser humano vivo. El artífice le tocó la barbilla y comenzó a cantar, perfectamente afinado. Tocó su mano y comenzó a adoptar posturas, manteniendo el tiempo perfecto... Cuando la actuación llegaba a su fin, el robot guiñó un ojo e hizo avances a las damas presentes, por lo que el rey se enfureció y habría tenido a Yen Shih. [Yan Shi] ejecutado en el acto si este último, con un miedo mortal, no hubiera desarmado instantáneamente el robot para dejarle ver lo que realmente era. Y, de hecho, resultó ser solo una construcción de cuero, madera, pegamento y laca, de varios colores, blanco, negro, rojo y azul. Al examinarlo de cerca, el rey encontró todos los órganos internos completos: hígado, hiel, corazón, pulmones, bazo, riñones, estómago e intestinos; y sobre estos otra vez, músculos, huesos y extremidades con sus articulaciones, piel, dientes y pelo, todos ellos artificiales... El rey probó el efecto de quitarle el corazón, y encontró que la boca ya no podía hablar; le quitó el hígado y los ojos ya no pudieron ver; le quitó los riñones y las piernas perdieron su poder de locomoción. El rey estaba encantado.

Otros ejemplos notables de autómatas incluyen la paloma de Arquitas, mencionada por Aulo Gelio. Se escriben relatos chinos similares de autómatas voladores del filósofo mohísta del siglo V a. C. Mozi y su contemporáneo Lu Ban, quienes hicieron pájaros artificiales de madera (ma yuan) que podían volar con éxito según Han Fei Zi y otros textos.

Medieval

La tradición de fabricación de autómatas continuó en el mundo griego hasta bien entrada la Edad Media. En su visita a Constantinopla en 949, el embajador Liutprando de Cremona describió autómatas en el palacio del emperador Teófilo, incluyendo

"leones, hechos de bronce o de madera recubierta de oro, que golpeaban la tierra con sus colas y rugían con la boca abierta y la lengua temblorosa", "un árbol de bronce dorado, sus ramas llenas de pájaros, también de bronce dorado, y estos emitían gritos propios de su especie" y "el propio trono del emperador", que "estaba hecho de una manera tan astuta que en un momento estaba en el suelo, mientras que en otro se elevaba más alto y se veía arriba en El aire."

Autómatas similares en la sala del trono (pájaros cantores, leones rugientes y en movimiento) fueron descritos por el contemporáneo de Luitprand, el emperador bizantino Constantino Porphyrogenitus, en su libro Περὶ τῆς Βασιλείου Τάξεως.

A mediados del siglo VIII se construyeron los primeros autómatas impulsados ​​por el viento: "estatuas que giraban con el viento sobre las cúpulas de las cuatro puertas y el complejo palaciego de la Ciudad Redonda de Bagdad". El "espectáculo público de estatuas impulsadas por el viento tenía su contraparte privada en los palacios abasíes, donde se mostraban predominantemente autómatas de varios tipos". También en el siglo VIII, el alquimista musulmán, Jābir ibn Hayyān (Geber), incluyó recetas para construir serpientes, escorpiones y humanos artificiales que estarían sujetos al control de su creador en su Libro codificado de piedras.. En 827, el califa abasí al-Ma'mun tenía un árbol de plata y oro en su palacio de Bagdad, que tenía las características de una máquina automática. Había pájaros de metal que cantaban automáticamente en las ramas oscilantes de este árbol construido por inventores e ingenieros musulmanes. El califa abasí al-Muqtadir también tenía un árbol de plata y oro en su palacio en Bagdad en 917, con pájaros batiendo sus alas y cantando. En el siglo IX, los hermanos Banū Mūsā inventaron un flautista automático programable y lo describieron en su Libro de dispositivos ingeniosos.

Al-Jazari describió autómatas humanoides programables complejos entre otras máquinas que diseñó y construyó en el Libro del conocimiento de los dispositivos mecánicos ingeniosos en 1206. Su autómata era un bote con cuatro músicos automáticos que flotaban en un lago para entretener a los invitados en las fiestas reales. Su mecanismo tenía una caja de ritmos programable con clavijas (levas) que chocan con pequeñas palancas que operan la percusión. Se puede hacer que el baterista toque diferentes ritmos y patrones de batería si se mueven las clavijas. Según Charles B. Fowler, los autómatas eran una "banda de robots" que realizaba "más de cincuenta acciones faciales y corporales durante cada selección musical".

Al-Jazari construyó un autómata de lavado de manos empleando primero el mecanismo de descarga que ahora se usa en los inodoros modernos. Cuenta con un autómata femenino de pie junto a un recipiente lleno de agua. Cuando el usuario tira de la palanca, el agua se drena y el autómata vuelve a llenar el recipiente. Su "fuente de pavo real" era otro dispositivo de lavado de manos más sofisticado con autómatas humanoides como sirvientes que ofrecen jabón y toallas. Mark E. Rosheim lo describe de la siguiente manera: "Al tirar de un tapón en la cola del pavo real, se libera agua del pico; a medida que el agua sucia de la palangana llena la base hueca, un flotador se eleva y activa un enlace que hace que una figura de sirviente aparezca desde atrás. una puerta debajo del pavo real y ofrezca jabón.Cuando se usa más agua,Por lo tanto, Al-Jazari parece haber sido el primer inventor que mostró interés en crear máquinas similares a las humanas con fines prácticos, como manipular el medio ambiente para la comodidad humana.

En 1066, el inventor chino Su Song construyó un reloj de agua en forma de torre que presentaba figuras mecánicas que daban las horas.

Samarangana Sutradhara, un tratado en sánscrito de Bhoja (siglo XI), incluye un capítulo sobre la construcción de artilugios mecánicos (autómatas), que incluyen abejas y pájaros mecánicos, fuentes con forma de humanos y animales, y muñecos masculinos y femeninos que recargan lámparas de aceite, bailan, tocaban instrumentos y recreaban escenas de la mitología hindú.

Villard de Honnecourt, en su cuaderno de bocetos de la década de 1230, describió un mecanismo de escape temprano en un dibujo titulado Cómo hacer que un ángel siga apuntando con el dedo hacia el Sol con un ángel que giraría perpetuamente hacia el sol. También dibujó un autómata de pájaro con alas articuladas, lo que condujo a su implementación de diseño en relojes.

A finales del siglo XIII, Roberto II, conde de Artois, construyó un jardín de recreo en su castillo de Hesdin que incorporó varios autómatas como entretenimiento en el parque amurallado. El trabajo fue realizado por trabajadores locales y supervisado por el caballero italiano Renaud Coignet. Incluía marionetas de monos, un reloj de sol sostenido por leones y "hombres salvajes", pájaros mecanizados, fuentes mecanizadas y un órgano de fuelle. El parque fue famoso por sus autómatas hasta bien entrado el siglo XV antes de que los soldados ingleses lo destruyeran en el siglo XVI.

El autor chino Xiao Xun escribió que cuando el fundador de la dinastía Ming, Hongwu (r. 1368-1398), estaba destruyendo los palacios de Khanbaliq pertenecientes a la anterior dinastía Yuan, se encontraron —entre muchos otros dispositivos mecánicos— autómatas que tenían la forma de tigres

Renacimiento y principios de la modernidad

El Renacimiento fue testigo de un considerable resurgimiento del interés por los autómatas. Los tratados de Hero fueron editados y traducidos al latín y al italiano. Para las grutas de jardín se crearon autómatas hidráulicos y neumáticos, similares a los descritos por Hero.

Giovanni Fontana, un ingeniero paduano en 1420, desarrolló Bellicorum instrumentorum liber, que incluye un títere de un camélido conducido por un primate vestido del doble de la altura de un ser humano y un autómata de María Magdalena. También creó demonios mecánicos y autómatas animales propulsados ​​por cohetes.

Si bien eran funcionales, los primeros relojes también se diseñaron a menudo como novedades y espectáculos que integraban características de autómatas. Muchos relojes grandes y complejos con cifras automatizadas se construyeron como espectáculos públicos en los centros urbanos europeos. Uno de los primeros de estos grandes relojes fue el Reloj de Estrasburgo, construido en el siglo XIV y que ocupa todo el costado de la pared de una catedral. Contenía un calendario astronómico, autómatas que representaban animales, santos y la vida de Cristo. El reloj todavía funciona hasta el día de hoy, pero ha sido objeto de varias restauraciones desde su construcción inicial. El reloj astronómico de Praga fue construido en 1410, se agregaron figuras animadas a partir del siglo XVII.Numerosos autómatas de relojería fueron fabricados en el siglo XVI, principalmente por los orfebres de las Ciudades Imperiales Libres de Europa central. Estos maravillosos dispositivos encontraron un hogar en el gabinete de curiosidades o Wunderkammern de las cortes principescas de Europa.

En 1454, el duque Felipe creó un espectáculo de entretenimiento llamado La extravagante fiesta del faisán, que tenía la intención de influir en los compañeros del duque para que participaran en una cruzada contra los otomanos, pero terminó siendo una gran exhibición de autómatas, gigantes y enanos.

Un banquete en honor de Camila de Aragón en Italia, 1475, contó con un camello automatizado realista. El espectáculo fue parte de un desfile más grande que continuó durante días.

Leonardo da Vinci esbozó un caballero mecánico complejo, que pudo haber construido y exhibido en una celebración organizada por Ludovico Sforza en la corte de Milán alrededor de 1495. El diseño del robot de Leonardo no se redescubrió hasta la década de 1950. Posteriormente se construyó una réplica funcional que podía mover los brazos, torcer la cabeza y sentarse.

A Da Vinci se le atribuye con frecuencia la construcción de un león mecánico, que se lo presentó al rey Francisco I en Lyon en 1515. Aunque no quedan registros de los diseños originales del dispositivo, una recreación de esta pieza se encuentra en el Château du Clos Lucé.

La Institución Smithsonian tiene en su colección un monje mecánico, de unos 380 mm (15 pulgadas) de alto, que posiblemente data de 1560. El monje es impulsado por un resorte enrollado en llave y recorre el camino de un cuadrado, golpeándose el pecho con su brazo derecho, mientras levanta y baja una pequeña cruz de madera y un rosario en su mano izquierda, gira y asiente con la cabeza, pone los ojos en blanco y pronuncia exequias silenciosas. De vez en cuando, lleva la cruz a sus labios y la besa. Se cree que el monje fue fabricado por Juanelo Turriano, mecánico del emperador Carlos V del Sacro Imperio Romano Germánico.

La primera descripción de un reloj de cuco moderno fue realizada por el noble de Augsburgo Philipp Hainhofer en 1629. El reloj pertenecía al príncipe elector August von Sachsen. En 1650, el funcionamiento de los cucos mecánicos se entendió y se difundió ampliamente en el manual de música de Athanasius Kircher, Musurgia Universalis. En la que es la primera descripción documentada de cómo funciona un cuco mecánico, se describe un órgano mecánico con varias figuras automatizadas. En la Alemania del siglo XVIII, los relojeros comenzaron a fabricar relojes de cuco para la venta. Las tiendas de relojes que venden relojes de cuco se convirtieron en algo común en la región de la Selva Negra a mediados del siglo XVIII.

Japón adoptó autómatas mecánicos a principios del siglo XVII como marionetas "karakuri". En 1662, Takeda Omi completó su primer butai karakuri y luego construyó varios de estos grandes títeres para exhibiciones teatrales. Los títeres Karakuri pasaron por una época dorada durante el período Edo (1603-1867).

Una nueva actitud hacia los autómatas se encuentra en René Descartes cuando sugirió que los cuerpos de los animales no son más que máquinas complejas: los huesos, músculos y órganos podrían reemplazarse con engranajes, pistones y levas. Así, el mecanismo se convirtió en el estándar con el que se comparaba la Naturaleza y el organismo.Francia en el siglo XVII fue el lugar de nacimiento de esos ingeniosos juguetes mecánicos que se convertirían en prototipos de los motores de la Revolución Industrial. Así, en 1649, cuando Luis XIV era todavía un niño, un artesano llamado Camus diseñó para él un carruaje en miniatura, y caballos completos con lacayos, paje y dama dentro del carruaje; todas estas figuras exhibían un movimiento perfecto. Según P. Labat, el general de Gennes construyó, en 1688, además de máquinas para la artillería y la navegación, un pavo real que caminaba y comía. Athanasius Kircher produjo muchos autómatas para crear espectáculos jesuitas, incluida una estatua que hablaba y escuchaba a través de un tubo parlante.

Se considera que el primer autómata biomecánico construido con éxito en el mundo es The Flute Player, que podía tocar doce canciones, creado por el ingeniero francés Jacques de Vaucanson en 1737. También construyó The Tambourine Player and the Digesting Duck, un pato mecánico que, aparte de graznar y batir sus alas – daba la falsa ilusión de comer y defecar, pareciendo respaldar las ideas cartesianas de que los animales no son más que máquinas de carne.

En 1769, una máquina de jugar al ajedrez llamada Turk, creada por Wolfgang von Kempelen, recorrió las cortes de Europa pretendiendo ser un autómata. El Turco fue operado desde adentro por un director humano oculto, y no era un verdadero autómata.

Otros fabricantes de autómatas del siglo XVIII incluyen al prolífico suizo Pierre Jaquet-Droz (ver Autómatas de Jaquet-Droz) y su hijo Henri-Louis Jaquet-Droz, y su contemporáneo Henri Maillardet. Maillardet, un mecánico suizo, creó un autómata capaz de dibujar cuatro cuadros y escribir tres poemas. El autómata de Maillardet ahora forma parte de las colecciones del Museo de Ciencias del Instituto Franklin en Filadelfia. John Joseph Merlin, nacido en Bélgica, creó el mecanismo del autómata Silver Swan, ahora en el Museo Bowes. Un elefante musical hecho por el relojero francés Hubert Martinet en 1774 es uno de los aspectos más destacados de Waddesdon Manor.Tipu's Tiger es otro ejemplo de autómata de finales del siglo XVIII, hecho para Tipu Sultan, que presenta a un soldado europeo mutilado por un tigre. Catalina la Grande de Rusia recibió un reloj de pavo real muy grande y elaborado creado por James Cox en 1781 que ahora se exhibe en el Museo del Hermitage en San Petersburgo.

Según el filósofo Michel Foucault, Federico el Grande, rey de Prusia de 1740 a 1786, estaba "obsesionado" con los autómatas. Según Manuel de Landa, "arregló sus ejércitos como un mecanismo de relojería bien engrasado cuyos componentes eran guerreros con forma de robot".

En 1801, Joseph Jacquard construyó su telar autómata que se controlaba de forma autónoma con tarjetas perforadas.

Los autómatas, en particular los relojes, fueron populares en China durante los siglos XVIII y XIX, y se producían artículos para el mercado chino. El fuerte interés de los coleccionistas chinos en el siglo XXI trajo muchos artículos interesantes al mercado donde han tenido realizaciones dramáticas.

Moderno

El famoso mago Jean-Eugène Robert-Houdin (1805–1871) era conocido por crear autómatas para sus espectáculos teatrales.

En 1840, el inventor italiano Innocenzo Manzetti construyó un autómata que tocaba la flauta, con la forma de un hombre, de tamaño natural, sentado en una silla. Ocultos en el interior de la silla había palancas, bielas y tubos de aire comprimido, que hacían que los labios y los dedos del autómata se movieran sobre la flauta según un programa grabado en un cilindro similar a los que se utilizan en las pianolas. El autómata funcionaba con un mecanismo de relojería y podía realizar 12 arias diferentes. Como parte de la actuación, se levantaba de la silla, inclinaba la cabeza y ponía los ojos en blanco.

El período de 1860 a 1910 se conoce como "La edad de oro de los autómatas". Los adivinos mecánicos que funcionan con monedas se introdujeron en los paseos marítimos de Gran Bretaña y Estados Unidos. En París, durante este período, prosperaron muchas pequeñas empresas familiares de fabricantes de autómatas. Desde sus talleres exportaron miles de autómatas mecánicos y pájaros cantores mecánicos por todo el mundo. Aunque ahora son raros y caros, estos autómatas franceses atraen a coleccionistas de todo el mundo. Los principales fabricantes franceses fueron Bontems, Lambert, Phalibois, Renou, Roullet & Decamps, Theroude y Vichy.

La teoría de los autómatas abstractos comenzó a mediados del siglo XX con autómatas finitos y se aplica en ramas de las ciencias formales y naturales, incluidas las ciencias de la computación, la física, la biología y la lingüística.

Los autómatas contemporáneos continúan esta tradición con énfasis en el arte, en lugar de la sofisticación tecnológica. Los autómatas contemporáneos están representados por las obras del Cabaret Mechanical Theatre del Reino Unido, Thomas Kuntz, Arthur Ganson, Joe Jones y Le Défenseur du Temps del artista francés Jacques Monestier.

Desde 1990, el artista holandés Theo Jansen ha estado construyendo grandes estructuras de PVC automatizadas llamadas strandbeest (animal de playa) que pueden caminar con energía eólica o aire comprimido. Jansen afirma que tiene la intención de que evolucionen automáticamente y desarrollen inteligencia artificial, con rebaños deambulando libremente por la playa.

El escultor británico Sam Smith (1908–1983) fue un conocido fabricante de autómatas.

Propuestas

En 2016, el programa Innovative Advanced Concepts de la NASA estudió un rover, el Automaton Rover for Extreme Environments, diseñado para sobrevivir durante un tiempo prolongado en las condiciones ambientales de Venus. A diferencia de otros autómatas modernos, AREE es un autómata en lugar de un robot por razones prácticas: las duras condiciones de Venus, en particular la temperatura de su superficie de 462 °C (864 °F), hacen imposible operar la electrónica allí durante un tiempo significativo. Sería controlado por una computadora mecánica e impulsado por energía eólica.

Relojes

Ejemplos de relojes autómatas incluyen el reloj Chariot y los relojes de cuco. El Museo Cuckooland exhibe relojes autónomos.