'''Αυτόματα'': Η ρομποτική επιστήμη στην αρχαία Ελλάδα



Όπως γνωρίζουμε στην αρχαία Ελλάδα είχαν κατασκευαστεί αυτόματες μηχανές, ικανές να επιτελούν ένα προκαθορισμένο έργο.

Τα αυτόματα στην αρχαία Ελλάδα αντιπροσώπευαν αυτά που σήμερα ονομάζουμε ρομπότ. Βέβαια κάποιοι θα προτρέξουν και θα ισχυριστούν ότι τα σημερινά ρομπότ έχουν ένα βασικό χαρακτηριστικό, που τα ξεχωρίζει από τα αυτόματα της αρχαίας Ελλάδας. Αυτό δεν είναι άλλο από τον... προγραμματισμό. Δηλαδή εκείνη τη διαδικασία με την οποία είμαστε σε θέση να αλλάζουμε την συμπεριφορά ενός συγκεκριμένου ρομπότ. Με αυτόν τον τρόπο αποφεύγουμε να φτιάχνουμε ένα καινούργιο ρομπότ για να κάνει αυτό που θέλουμε. Αρκεί να προγραμματίσουμε το "παλαιό" μας ρομπότ. Εύλογα λοιπόν θα φαντάζεστε ότι στην αρχαία Ελλάδα τα πράγματα θα ήταν πολύ δύσκολα, αφού χωρίς την δυνατότητα του προγραμματισμού, ο εκάστοτε κατασκευαστής θα είχε να αντιμετωπίσει μεγάλα προβλήματα. Στην πραγματικότητα συνέβη το αντίθετο και αυτό γιατί η τεχνική του προγραμματισμού ήταν κοινή πρακτική για τα αυτόματα των αρχαίων Ελλήνων μηχανικών. Στην πραγματικότητα ο προγραμματισμός των αυτομάτων (ρομπότ) είναι μια διαδικασία που εφευρέθηκε στην αρχαία Ελλάδα! Το πρόβλημα της κίνησης των ρομπότ αντιμετωπίστηκε στην αρχαία Ελλάδα με την κατασκευή κινούμενων αυτομάτων μικρών ή μεγάλων διαστάσεων.
  Ένα παράδειγμα είναι και η αυτόματη θεραπαινίδα (υπηρέτρια) του Φίλωνος.

«Aυτόματη θεραπαινίς », Μουσείο Αρχαίας Ελληνικής Τεχνολογίας

Η αυτόματη θεραπαινίς του Φίλωνος είναι το πρώτο λειτουργικό ρομπότ της ιστορίας. Πρόκειται για ένα ανθρωποειδές ρομπότ με τη μορφή υπηρέτριας (σε φυσικό μέγεθος) που στο δεξί χέρι της κρατούσε μια οινοχόη. Όταν ο επισκέπτης τοποθετούσε έναν κρατήρα (κύπελλο) στην παλάμη του αριστερού χεριού της εκείνη αυτόματα έριχνε αρχικά οίνο και στη συνέχεια για ανάμειξη νερό στον κρατήρα ανάλογα με την επιθυμία του. Σύμφωνα με το Φίλωνα στο στήθος της υπηρέτριας βρίσκονταν δύο στεγανά δοχεία γεμάτα με οίνο και νερό αντίστοιχα.



Στον πυθμένα τους υπήρχαν δύο σωληνίσκοι που οδηγούσαν το περιεχόμενό τους μέσα από το δεξί χέρι της στο χείλος της οινοχόης. Δύο αεραγωγοί σωληνίσκοι ξεκινούσαν από το πάνω μέρος των δοχείων, διαπερνούσαν τον πυθμένα τους και κατέληγαν λυγισμένοι στο στομάχι της. Το αριστερό της χέρι συνδεόταν μέσω άρθρωσης με τους ώμους της ενώ μια ελικοειδής ράβδος (ελατήριο) έκκεντρα τοποθετημένη στην προέκτασή του το συγκρατούσε ανυψωμένο. Δύο σωλήνες ξεκινούσαν από το ίδιο σημείο (κλείδα) και κατέρχονταν διαπερνώντας και αποφράζοντας τα λυγισμένα διάτρητα άκρα των αεραγωγών σωληνίσκων.
 Οι σωλήνες της κλείδας διέθεταν δύο οπές στις απολήξεις τους, με την οπή που επικοινωνούσε με το δοχείο του οίνου να προηγείται αυτής που επικοινωνούσε με το νερό. Όταν τοποθετούνταν ο κρατήρας στην παλάμη της υπηρέτριας, το αριστερό χέρι της κατέβαινε και οι σωλήνες της κλείδας ανυψώνονταν. Η οπή του ενός σωλήνα ευθυγραμμιζόταν με τον αεραγωγό σωληνίσκο του δοχείου του οίνου, αέρας εισερχόταν στο δοχείο και οίνος έρρεε από το σωληνίσκο της οινοχόης στον κρατήρα. Όταν μισογέμιζε το κύπελλο με κρασί, το χέρι λόγω βάρους κατέβαινε περισσότερο, η δίοδος του αεραγωγού σωληνίσκου του οίνου έφρασσε και η ροή σταματούσε. Παράλληλα ευθυγραμμιζόταν η οπή του δεύτερου σωλήνα με τον αεραγωγό σωληνίσκο του δοχείου με το νερό και άρχιζε να ρέει νερό για την αραίωση του οίνου. Όταν γέμιζε το κύπελλο, το χέρι (λόγω βάρους) κατέβαινε περισσότερο, η δίοδος του αεραγωγού σωληνίσκου του νερού έφρασσε και η ροή σταματούσε. Επίσης αν αφαιρούνταν οποιαδήποτε στιγμή ο κρατήρας, το αριστερό χέρι ανυψωνόταν, οι σωλήνες της κλείδας κατέβαιναν αποφράζοντας τους αεραγωγούς σωληνίσκους, δημιουργώντας κενό στα δοχεία και η ροή των υγρών σταματούσε. Η υπηρέτρια λοιπόν γέμιζε το κύπελλο του επισκέπτη με καθαρό οίνο ή αραιωμένο με νερό στην ποσότητα που αυτός επιθυμούσε ανάλογα με τη χρονική στιγμή που θα το τραβούσε από την παλάμη της.


Κλασικό παράδειγμα αποτελεί και ο κινητός ναός του Διονύσου που κατασκευάστηκε από τον Ήρωνα. Επρόκειτο για έναν ναό που είχε τη δυνατότητα κίνησης (πέρα από αυτό είχε και κάποια επιπλέον χαρακτηριστικά). Μπορούσε να κινείται εμπρός - πίσω ή να παραμένει ακίνητος. Το βασικότερο όλων ήταν η δυνατότητα καθορισμού της κίνησης από τον χρήστη. Δηλαδή ήσουν σε θέση να προγραμματίζεις πολύ εύκολα τον τρόπο κίνησης του ναού. Προγραμμάτιζες πότε και για πόσο θα κινούταν μπροστά, πίσω ή θα παρέμενε ακίνητος. Ουσιαστικά πρόκειται για μια μέθοδο τριαδικού προγραμματισμού, η οποία υλοποιούταν με έναν εύκολο και συνάμα πανέξυπνο τρόπο. Τέτοιοι ναοί χρησιμοποιήθηκαν στα αρχαία θέατρα και προκαλούσαν εντυπωσιασμό στους θεατές. Το προγραμματιζόμενο κινητό αυτόματο του Ήρωνα αποτελεί μία εκπληκτική εφεύρεση, που άνοιξε το δρόμο για μια νέα τεχνολογική εποχή. Για πρώτη φορά ο άνθρωπος είχε την δυνατότητα να δίνει εντολές σε μια μηχανή και να καθορίζει εκ των προτέρων τις ενέργειές της σε δεδομένες χρονικές στιγμές.
Ο Ήρων χρησιμοποίησε τον προγραμματισμό σε πλήθος κατασκευών του, δημιουργώντας μοναδικά αυτόματα συστήματα. Σχέδια αρκετών από αυτά παρουσιάζονται στο έργο του "Περί αυτοματοποιητικής". Η αυτοματοποιητική για την αρχαιότητα είναι ότι για τον σύγχρονο κόσμο η ρομποτική.

πηγές: