如何用中世紀技術攢出一臺地精愛用的機器人
“你好！你好！你好！”面對對方氣勢洶洶的死亡之翼，吵吵機器人成功地吸引了這個大塊頭的注意力。這個搞笑的場景往往讓手持死亡之翼的玩家忍不住罵街。和這些充滿逗逼氣息的機器人一樣，它們的製造者也是一羣在魔獸題材裡常年以逗逼形象出現的種族。地精家族總是以爲自己代表了世界最高的科技水平——即使他們做出來的設備經常會自己爆炸也無所謂了。
和獸族依靠強有力的肌肉、精靈依靠智慧的大腦、人類依靠堅韌不拔的毅力不同，地精是擅長使用智慧的民族。這些猥瑣的傢伙經常躲在自己製作的機器人體內衝鋒陷陣，有時候他們甚至能做出可以適應各種情況的無人機器人。不用太精通魔獸世界的世界觀，玩家在地精的勢力範圍經常能看到碎雪機器人、微型戰鬥機甲甚至各種型號的人形伐木機。
但這時候問題也就來了。爲什麼在充滿中世紀血與火風情的《魔獸世界》裡，會允許這樣一個奇行種的搞笑種族出現呢？他們手中機器的科學水平，中世紀的人們能否達到呢？
爲了防止有的讀者耐性不佳，這裡先給出一個所謂的“太長不看”版結論：如果世界各國的中世紀精英通力協作，真的有可能做出地精所設計的那種實用的機器人來。一個機器人需要的部件不過是以下這些：動力裝置、傳動裝置、平衡裝置、計算機，最好再來點人工智能。今天人們引以爲神奇的日本機器人也是由這些部件構成的。如果我們把歷史的故紙堆打開，會驚喜地發現，這些構建在人們的記述中或真或假的都出現過了。接着，我們將要把一個機器人拆解開，用科技史學家發現的各種古代設備去替換，看是不是能拼出個什麼有趣的東西來。以下所有提到的科學技術，都不晚於中世紀結束的15世紀，我們所熟悉的內燃機、電腦連影子都還沒有呢。
地精坐騎
動力裝置
現在人們喜歡的能源無非兩種：化石能源和可持續發展能源。前者的代表是煤炭、石油以及它們連接的蒸汽機——可不要小看蒸汽機，直到今天中國大部分地區的供電還是靠着蒸汽機驅動。後者的代表則是太陽能、核能、水力以及它們背後的電能。好巧不巧的是，這兩種能源在古代都有了原型機。
亞歷山德里亞的希羅是一個古希臘時期遠超其時代的偉大工程學家。早在公元200年左右，他就發明了一種用水蒸氣作爲自己推動力的裝置。希羅把一個小圓球放在了煮水壺上，火焰通過煮水壺裡的水變成水蒸氣，然後進入了這個圓球。經過圓球內一系列複雜的管道，水蒸氣被排到圓球兩側的兩個L型管子。氣體從此處逃逸，給這個圓球提供扭力使它旋轉起來。看見它，你有沒有想起那些充滿蒸汽朋克感覺的小遊戲，比如《機械迷城》？講真，希羅發明的這個風火輪並沒有什麼特別高深的技術，但的確是需要獨特的洞見。從能量轉化的角度看，這個發明和後來的蒸汽機已經很像了。
“我要去找我的零件了”
在可再生能源方面，1936年，伊拉克鐵路工人在巴格達南部的一個城鎮發現了一對兩千年前的電池。這個電池組看上去其貌不揚，所有陶罐都沒有經過任何處理，但是它已經滿足了最簡單的溼電池原理。這些罐子底上有銅片，並且用瀝青完全封住。罐子頂蓋也用瀝青封住，給鐵棒的插入留下了空間。通過兩種金屬活性的差異，就可以讓電流產生於這種電池之中。科學家們將它稱爲巴格達電池，當然它的電力最多也只能維持一個燈泡的運轉。
中世紀機器人的動力核心，似乎已經被我們解決了。當然這兩個解決方案絕對算不上高明。如果允許我們從遊戲界偷一個什麼能源來用，我大概會選《變形金剛》系列中的“火種”。這種能源清潔又高效，除了數量少一點以外好像也沒有什麼別的缺陷了。
好像有這個形狀的充電寶賣，倒是形神兼備了
今天的汽車和機器人用大量的齒輪傳動，把動力裝置的動能傳遞到要運動的結構上。可以說沒有齒輪就沒有現代社會的工業化和自動化。但是齒輪其實是一種出現很晚的機械裝置，它的重要性也遠沒有被古人意識到。類似皮帶傳動和滑輪傳動這樣效率稍低的方法更受古人的喜歡。既然是做一個復古的機器人，我們就沒有必要太苛求了，允許傳動效率低一些。
說到可以讓動力裝置的動力進入手腳的設計，就不得不提到萊昂納多·達·芬奇。他在他筆記本不起眼的地方設計了一種高級機器，可以模擬一個全副武裝的騎士。1950年，加州大學的一位教授重新發現了達芬奇的這份手稿，發現原來紙上畫的這個裝置竟然是一個機器人。四十年之後，機器人科學家馬克·羅斯海姆(Mark Rosheim)再次找到了這些手稿，並且和佛羅倫薩科學史研究院合作重新測試手稿裡的設計是不是能夠工作。他們的模擬結果清楚地顯示最終成型的機器人可以做一系列複雜動作，甚至是模仿人類的行爲。如果你要問我這個機器人設計成了什麼樣子，我想你可以參考《遊戲王》的一張上古卡牌——古代的機械騎士。只是達芬奇手稿裡的騎士比這位來得還要寬一點，以隱藏大量的傳動機構。
羅斯海姆評論道：“這個設計非常具有工程性。這個滑輪系統一開始連我都看不明白。滑輪通過一系列旋轉的圓錐體和曲柄一起合作來激發高扭矩的齒輪帶動手臂運動。”機器的原動力可以是另外一個房間裡隱藏的水車。外置的曲柄裝置帶動腳踝、膝蓋和胯部等關鍵部位，讓機器人坐下和起立。可惜的是，這個設計草圖僅僅只是在理論上指導了機器人的製作。整個機器人的細節手稿已經完全流失，散佚在達芬奇那14000張找不到的筆記當中。
達芬奇手稿中機器騎士的效果圖
平衡裝置
光有一個能站起坐下的機器人還不夠，想像地精一樣駕駛伐木機出去打人，你至少要保證自己不會莫名其妙地摔倒。今天類似的平衡裝置品類繁多，但是大多都是基於所謂“陀螺儀”的原理。其原理是高速旋轉中的陀螺由於慣性，旋轉軸始終朝向一個方向。利用陀螺的這個性質，工程師們就可以用一個外置設備確定東南西北的方向。在飛機、衛星甚至手機上，陀螺儀都得到了廣泛的運用。那些能夠自己跳舞翻跟頭的小機器人，也內置了陀螺儀作爲位置指示器。
聽上去高科技的陀螺儀其實並不新鮮。它的原理是早在1852年就由法國物理學家萊昂·博科發現，開始運用類似的裝置。公元3世紀，古希臘科普作家拜占庭的費隆就給自己讀者描述了陀螺的旋轉軸始終向上的現象（雖然沒有找到原因）。當時的人們雖然發現了這個現象，但也不過是把這當成一件好玩的事情在看待，沒有給它找到合適的應用。反倒是對科學原理不甚關心的中國人找到了陀螺儀的早期應用。我說的當然不是抖空竹或者抽陀螺這樣的純娛樂項目啦，而是一個更具實用性的巧妙領域——被中香爐由球形外殼和位於中心的半球形爐體以及兩層或三層同心圓環組成。爐體支承在內環的兩個徑向孔內，能自由轉動。由於重力作用，不論球如何滾轉，爐口總是保持水平狀態，香灰也就不至於撒到被子上引起大火了。
應用了陀螺儀原理的香爐
控制系統
雖然有了合適的動力系統，但僅有這些設備的機器人和一輛汽車也沒有什麼區別。想要讓機器人發揮最大的戰鬥力，一臺中央計算機顯然是必備的。直到今天，計算機技術還是沒有完全替代人類工作的能力，放在古代難道就可以了嗎？顯然是不行的，但如果你把要求放低，只是要求機器人做一些簡單的自主判斷，古人的機械知識還是可以派上用場的。
類似《失落的迷宮》、《逃脫單人間》這樣的解謎求生類遊戲常常會出現讓玩家尋找古代計算機之類的任務，這些長滿銅綠甚至水草的古代計算機往往是玩家逃脫的關鍵。連《無盡之劍》這樣的純冷兵器遊戲都出現了計算機的身影。有的玩家可能對這樣的設定嗤之以鼻，不過這些遊戲所言可能還真的非虛。
1900年，人們在克里特島西北部25英里處發現了一系列鏽蝕嚴重的銅片。有一位好奇的科學家把它們清洗乾淨後發現這些盤子竟然可以嚴絲合縫地放在一起。這些公元前一世紀就已經制作完畢的東西，竟然是當年米諾斯文明的古人用來預測天體運行的計算機。其原理是通過在銅盤上刻畫日月星辰的軌道，每天推動一點星盤，就能夠得到天體運行的預測。功能大致相當於中國的渾天儀，只是體積更爲小巧。這樣的計算機技術被稱爲模擬計算，是數字計算機出現之前一度很有希望的計算機系統。通過預設一些基本的行動，這個運算系統完全可以用在古代機器人上，讓它根據主人的需求和指示完成一系列艱苦的勞動。
這個星盤是和算盤齊名的世界最早的模擬計算機
完成簡單工作的機器人其實不乏實力，中國唐代的一些精英就是做機器人編程的高高手。唐朝野史《朝野僉載》就記載了好幾個中國機器人巔峰的故事。說有一個能工巧匠楊務廉做了一個木頭的化緣僧，手裡拿着碗出去要飯。只要木碗被錢裝滿了就會觸發機關，木頭僧會念經感謝施主。人們紛紛前來投錢看熱鬧，就是爲了聽聽這個機器人唱歌。另一個叫殷文亮的縣令因爲沒有人陪他喝酒，乾脆做了兩個木頭人陪酒。木頭小兒幫他倒酒，木頭婢女演奏助興。這樣的生活真是令人羨慕。
如果你覺得用這麼土的計算機不給力，也完全可以使用魔法爲你服務。正如《英雄聯盟》裡的小兵就是魔法驅動的機器人一樣，根據歐洲中世紀的筆記，有很多當時的社會精英都做過黑魔法機器人。
教皇思維二世(Silvester II)年輕的時候曾經在一所天主教學校教學，他就爲他的學生們介紹了讓物體獲得精神力的工具和計算方法。這些來自歐洲北部的學生們看着老師展示了一個會說話、也能夠預測未來的機械頭顱，覺得驚訝不已。這個機器人可以在人們問及一些有關於政治和宗教的嚴肅問題時回答“是”或者“不是”，百試百靈。根據思維二世自己的解釋，他是通過計算地球本身的運轉來讓機械頭在恰當的時間正好對準神力下降的方向來讓它揭示未來。如果真是這樣的話，那這位教皇已經是古代的人工智能科學家了。
十三世紀的神學家阿爾伯圖斯·馬格努斯也自己製造過一個能蹦能跳能做家務的機器人。根據他自己的說法，這個機器人是用金屬和一些未知的元素製成的，而這些元素的排列方式與天上的羣星對應。這個機器人服侍阿爾伯圖斯和他最著名的學生托馬斯·阿奎那，但是有一天阿奎納終於受不了這個機器人囉裡八嗦的樣子，抓起一把大錘把它給拆了。這樣的小機器人是不是又讓你想到了《爐石傳說》裡麻煩的吵吵機器人？
好了，集齊了動力、傳動、平衡和控制系統，一個像模像樣的中世紀機器人已經出現了。它由最原始的蒸汽機驅動，通過一系列的滑輪和曲柄把動能傳遞到四肢、用陀螺儀保持身體平衡、最終還用黑科技武裝了自己的頭腦。不知道地精坐到這臺機器裡會不會覺得滿意呢？我估計是不太會滿意的，因爲這個機器人實在是不太容易自爆啊。
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