1.2 古代也有机器人

古代也有机器人吗？答案是肯定的。古代机器人是指古代科学家、发明家研制出的自动机械物件，是现代机器人的鼻祖。在人类历史长河中，科技发展一直伴随着人类的进步。下面我们就来共同了解古代机器人的发展吧。

1.2.1 世界上最早的机器人

前面介绍了什么是机器人，那么，有人知道世界上最早记录的机器人吗？

可以骄傲地说，关于机器人最早的记录出现在我们中国。中国古代有部寓言故事集叫《列子》，其中的《汤问》篇记载了在西周朝，有位叫偃师的能工巧匠制作了一个“能歌善舞”的木质机关人。这就是世界上最早的关于机器人的记录。

《列子》又名《冲虚经》，是中国道家的重要典籍，由列御寇编写。这本书完成于春秋战国时期，分为八篇，《汤问》是其中一篇。书中的每一篇均由多个寓言故事组成，其中有我们比较熟悉的《愚公移山》《疑邻盗斧》《杞人忧天》等。

列御寇（见图1-5）是战国时期郑国圃田（今河南省郑州市）人，道家学派代表人物，著名的思想家、寓言家和文学家。古时候，人们习惯在有学问的人姓氏后面加一个“子”字以表示尊敬，所以列御寇被尊称为“列子”。

1.2.2 古代中国机器人

我们伟大的祖国——中国，历史悠久，幅员辽阔，曾经创造过灿烂的古代文明。自古以来，就有不少杰出的科学家、发明家制造出许多古代机器人。这些古代机器人有些拥有人类的特点，有些模拟动物的特征，有些甚至具备自动化和可编程的特性。

让我们一起穿越历史，回到古代，认识一些典型的古代机器人吧。

1.指南车

指南车是一种机械定向自动控制装置，它采用了能自动离合的齿轮传动系统^[2]。传说远古时期，蚩尤与黄帝两个部落交战。战争中，蚩尤施展法术降下大雾，霎时间，天地间白茫茫一片，使人不辨东西南北，蚩尤部落借着大雾打败了晕头转向的黄帝部落。黄帝不甘心失败，终于制造出指南车。指南车上有一个小木人，不论车子前进、后退还是转弯，木人的手一直指向南方，即使在雾中也能指示方向。这下黄帝不再惧怕蚩尤的法术，最终打败了蚩尤部落。

在古代文献《通鉴外纪》和《古今注》中都记载了这个传说。当然，根据黄帝时代的科学技术水平和当时的社会生产力，能否造出指南车，还是个谜。第一个真正在史书中留下姓名的指南车机械专家是三国时期的马钧，这在《三国志》注引《魏略》中有所记载。现在，许多博物馆中还陈列着如图1-6所示的指南车复原模型。

2.木鸟

春秋时期著名的木匠鲁班不仅木工做得好，还是一位聪明的发明家。据《墨经》记载，他曾制造过一种会飞的机器鸟，用木材做成，内设机关，能在空中飞行三天，如图1-7所示。

不仅如此，他还创造了能载人的大木鸢（yuān）（木鸢就是木材做的风筝）。据唐朝《酉阳杂俎》记述，一次鲁班去离家很远的地方工作，因为想念家中的妻子，就做了一只木鸢，只要骑上去敲几下，木鸢就会载着他飞回家中看望妻子。当然，这个故事带有神话色彩，但它反映了当时劳动人民对鲁班的崇拜和对天空的向往。

此外，据史书记载，古代的墨子、张衡、韩志和等人都曾制造出会飞的木鸟。

3.记里鼓车

大家都坐过计程车吧，乘坐计程车时，“里程表”或“计价器”每走一段距离就会增加一些费用。计程车不仅现代有，古代也有。

记里鼓车就是古代的计程车。它是中国古代用于自动计量道路里程的车辆，由记道车发展而来^[2]。如图1-8所示，当车行至一里时，车上的木人就敲一下鼓；当车行至十里时，车上的木人就敲一下镯（长得像小钟一样的古代乐器）。

有关记里鼓车的描述，最早见于西汉刘歆所著的《西京杂记》。而在历史文献中设计制造记里鼓车，明确留有姓名的也不乏其人。例如，唐朝的马待封、金公立，宋或五代时期的苏弼；宋仁宗天圣五年（公元1027年），内侍卢道隆设计制造了记里鼓车；大观元年（公元1107年），吴德仁研制了记里鼓车等。

4.木牛流马

话说在一次魏国与蜀国的战争中，蜀国丞相诸葛亮听到报告，随军使用的粮草还没运到，便给出了《作木牛流马法》，制造了许多木牛流马来搬运粮米。这些牛马既不用吃东西也不用喝水，还可以昼夜连续工作，将官们纷纷感叹“太神奇了”。

不久，魏国的将领司马懿听说了这件事，便派人去抢了几个木牛流马回来，还仿制了许多一模一样的产品，也用来运粮食。司马懿十分得意，却不知，这恰恰中了诸葛亮之计。

原来，这些木牛流马的口舌之内都有机关。当诸葛亮发现司马懿的魏军开始用他们仿造的木牛流马搬运粮草时，便派许多士兵穿上魏军的衣服混入运输队，暗中将木牛流马口中的舌头扭转，使其不能行动。正当魏军怀疑有怪时，诸葛亮又派五百名士兵装扮成神怪模样，一边燃放烟火，一边驱动木牛流马前行。司马懿的士兵目瞪口呆，以为诸葛亮有神鬼相助，也不敢追赶。诸葛亮就这样轻而易举地获得了许多粮草。

这是《三国演义》中的一则故事，讲述了木牛流马的来历。不过由于没有任何实物与图形留存后世，多年来，人们围绕着木牛流马做过许多猜测。

一种意见认为，木牛流马是经诸葛亮改进的普通独轮推车。但是，有人对此颇有微词，认为独轮车的机械原理十分简单，诸葛亮的本领不至于如此平庸。还有一种意见认为，木牛流马是新款的自动机械。第三种意见认为，木牛流马是四轮车和独轮车，但是何者为四轮、何者为独轮却存在截然相反的观点，我们也无法评判哪种说法正确。诸葛亮如果地下有知，一定会后悔当初没有留下详细的制作图解^[3]。

不管怎样，木牛流马作为中国古代机器人的一种还是被后人记录了下来。

1.2.3 古代外国机器人

不仅我们中国有古代机器人，许多其他国家也有自己的古代机器人，我们一起去看看。

1.气转球（古希腊）

公元1世纪，中国正处在西汉向东汉过渡的时期。在遥远的古希腊，有位数学家叫希罗，他发明了气转球，如图1-9所示。这是最早的将蒸汽转化为动力的机器^[4]。其原理是在锅底加热使密封锅中的水沸腾变成水蒸气，水蒸气由管子进入球中，由球体两旁的喷头喷出，使球体转动。不仅如此，它还可以借助蒸汽唱歌、学鸟叫等。当然，气转球最终只是作为玩具存在的。

2.射箭童子（日本）

1662年，清朝的康熙皇帝刚刚登上皇位，而在日本的竹田近江先生则利用钟表技术发明了自动机器人偶——“射箭童子”，并在大阪的道顿堀（kū）演出。

“射箭童子”是当时日本自动机器人偶的最高杰作，甚至有人称其为日本机器人的鼻祖。如图1-10所示，它利用发条装置，靠线绳牵引数片转轮来驱动“房顶”的人偶做出从取箭到拉弓射箭的一系列复杂动作。

3.机器鸭（法国）

1738年正是清朝的乾隆三年。这一年，在遥远的法国，天才技师雅克·戴·瓦克逊（Jaques de Vaucanson）发明了仿生机器鸭，如图1-11所示，它会嘎嘎叫，会游泳和喝水，还会进食和排泄。瓦克逊的本意是把生物的功能加以机械化，从而进行医学上的分析。

4.写字玩偶（瑞士）

1773年是中国清朝乾隆皇帝在位的第三十八年。同年，瑞士的一批工程师制造出了精美的写字玩偶，如图1-12所示。

这些玩偶利用齿轮和发条原理制成。它们有的拿着画笔绘画，有的拿着鹅毛蘸墨水写字，结构巧妙，服装华丽，在欧洲风靡一时。