Топ 10 изобретений Леонардо да Винчи
Леонардо да Винчи — великий итальянский художник (живописец, скульптор, архитектор) и учёный (анатом, математик, физик, естествоиспытатель), яркий представитель типа «универсального человека».

1
Знаменитый рисунок, сопровождаемый пояснительными надписями, выполненный Леонардо да Винчи примерно в 1490 году и помещённый в одном из его журналов. На нём изображена фигура обнажённого мужчины в двух наложенных одна на другую позициях: с разведёнными в стороны руками и ногами, вписанная в окружность; с разведёнными руками и сведенными вместе ногами, вписанная в квадрат. Рисунок и пояснения к нему иногда называют каноническими пропорциями.

2
Единственное его изобретение, получившее признание при его жизни - колесцовый замок для пистолета (заводившийся ключом). В начале колесцовый пистолет был мало распространён, но уже к середине XVI века приобрёл популярность у дворян

3
Леонардо осознал и воплотил новую живописную технику. У него линия имеет право на размытость, потому что так мы её видим. Он осознал явления рассеяния света в воздухе и возникновения сфумато - дымки между зрителем и изображенным предметом, которое смягчает цветовые контрасты и линии. В итоге реализм в живописи перешёл на качественно новую ступень.

4
«Я буду делать закрытые колесницы, которые безопасны, и на них нельзя нападать; автомобиль, который не боится нападения большой численности врага при нарушении его строя и его артиллерии. Позади колесницы, должны следовать пехотинцы, без опасности ущерба или других препятствий» Идея Леонардо относительно сеяния паники и разрушения среди вражеских отрядов была воплощена в его проекте имеющую форму автомобиля черепаха, с укрепленными на ней металлическими пластинами, с внутренней башенкой и имеющей вооружение. Автомобиль должны были эксплуатировать 8 человек, чтобы приводить в движения колеса.

5 Лёгкие переносные мосты для армии.
Такой тип мостов, придуманный Леонардо да Винчи, мог быть полезным военным того времени. Состоящий из одного пролета, мост крепился к берегу вертикальным шарниром, что позволяло ему вращаться. Преимущества такого устройства — оперативность в развертывании.

6
Машину из дерева по чертежам Леонардо построили в 2004 году. Ученые одного из музеев Италии воплотили задумку гения в жизнь, к всеобщему удивлению, механизм заработал в точности так, как предполагал Да Винчи.

7
Из рисунков Леонардо да Винчи видно, что представление о нейтральной плоскости возникло у него и при изучении действия арбалета. Примером является его рисунок гигантской катапульты для стрельбы камнями. Сгибание дуги этого оружия производилось с помощью винтового ворота; камень вылетал из кармана, расположенного в центре сдвоенной тетивы. Как ворот, так и карман для камня нарисованы (в увеличенном масштабе) такими же, как и на рисунках арбалета.

8
Робот Леонардо - человекоподобный механизм, технология которого была разработана Леонардо да Винчи приблизительно в 1495 году. Чертежи робота были найдены в документах Леонардо, обнаруженных в 1950-х годах. Неизвестно, была ли разработка осуществлена. На каркас робота была надета германо-итальянская рыцарская броня, он был запрограммирован имитировать человеческие движения (приподниматься и садиться, двигать руками и шеей) и имел анатомически правильное строение челюсти. Технология частично основывалась на исследованиях Леонардо в анатомии, в частности Витрувианском человеке.

9
Леонардо да Винчи интересовали проблемы полёта. В Милане он делал много рисунков и изучал летательный механизм птиц разных пород и летучих мышей. Кроме наблюдений он проводил и опыты, но они все были неудачными. Леонардо очень хотел построить летательный аппарат. Он говорил: «Кто знает всё, тот может всё. Только бы узнать - и крылья будут!» Сначала Леонардо разрабатывал проблему полёта при помощи крыльев, приводимые в движение мышечной силой человека: идея простейшего аппарата Дедала и Икара. Но затем он дошёл до мысли о постройке такого аппарата, к которому человек не должен быть прикреплён, а должен сохранять полную свободу, чтобы управлять им; приводить же себя в движение аппарат должен своей собственной силой. Это в сущности идея аэроплана. Для того чтобы успешно практически построить и использовать аппарат, Леонардо не хватило только одного: идеи мотора, обладающего достаточной силой. До всего остального он дошёл. Леонардо да Винчи работал над аппаратом вертикального взлёта и посадки. Нынешние ученые авторитетно утверждают, что эта конструкция не сможет взлететь. Однако, это изобретение Леонардо до сих пор остается одной из самых известных. Конструкция должна была приводиться в движение физической силой четырех человек.

10
Оригинальный дизайн парашюта был начерчен да Винчи в его записной книге в 1483 году и сопровождался записью о безопасности прыжка человека с любой высоты при использовании такого устройства. Изобретение Леонардо да Винчи получило практическое подтверждение через 500 лет после того, как он сделал наброски первого в мире парашюта. Британец Адриан Николас прыгнул с воздушного шара с высоты 3000 метров над землей, игнорируя предположение экспертов о том, что хитроумное приспособление из парусины и дерева не будет летать. Николас успешно приземлился на просторной открытой территории Мпумаланги в Южной Африке, рассказывая, что полет был мягче, чем при помощи современных парашютов. И очень впечатляющим. Очевидцев заворожила его красота. Однако восторг сменялся страхом: никто не знал наверняка, приземлится ли Адриан, ступит ли он на землю.

Современные роботы уже далеки от своих предшественников, и распознать историю первых механизированных устройств в них невозможно. Тем не менее, это были весьма занятные автоматы и роботы, которые использовали в своей работе самые непредсказуемые принципы и механизмы. Среди них есть даже искусственная утка! Узнайте о семи оригинальных устройствах прежних времен, некоторые из которых действуют и сейчас, а некоторые оказались утрачены и хранятся лишь в памяти и свидетельствах литературного характера.

Рыцарь Леонардо да Винчи

Великий живописец и изобретатель Леонардо разработал множество уникальных устройств. Среди его созданий были даже гидравлические часы и роботизированный лев. Наиболее выдающимся из всех был искусственный человек в виде вооруженного рыцаря-германца. Предполагалось, что двигать им будет механизм с тросами, с помощью которых робот будет шевелить головой, сгибать руки и поднимать забрало. До наших дней не сохранилось ни одного полного черновика со схемой автомата, но свидетельства подтверждают, что Да Винчи действительно построил такого рыцаря в 1495. В 2002 специалист по роботам Марк Росхейм попробовал восстановить устройство по обрывкам записей. Устройство оказалось рабочим, что позволяет считать Леонардо да Винчи пионером робототехники. Далеко не все его изобретения оказались успешными, но это действительно рабочее и может впечатлить каждого, кто увлекается роботами и всевозможными механизмами - оно может соперничать со многими современными устройствами подобного характера.

Механический монах

Появившийся в шестнадцатом веке механический монах был результатом сдержанного обещания короля Филиппа Второго. Его сын страдал от травмы головы, и король поклялся, что создаст чудо, если мальчик выздоровеет. Когда здоровье и правда вернулось, король Филипп Второй заказал у часового мастера фигуру францисканского монаха Диего де Алькала. К 1560 году она была закончена. Фигурка управлялась натянутым тросом с различными грузами и уровнями, а также тремя небольшими колесиками, скрытыми под монашеским одеянием. Монах мог шевелить ногами, чтобы создавать видимость ходьбы, а также двигал глазами, губами и кивал головой. Фигурка правдоподобно создавала впечатление молящегося человека. Устройство до сих пор работает и выставлено в Смитсоновском Музее механики в Вашингтоне.

Летучий оркестр Аль-Джазари

Арабский математик Аль-Джазари создал в конце двенадцатого века уникальные механические фигурки. Он создал робота, который мог разливать вино, часы, управляемые водой, и механизм для мытья рук, который сам подавал мыло и полотенце. Жемчужиной коллекции стал автоматический оркестр, который мог бы плавать по воде и играть при движении музыку. В него входили четыре инструмента - арфа, флейта и два барабана. Кроме того, в оркестре размещались механические гребцы, которые двигали бы устройство по озеру. В основе механизма лежал крутящийся барабан, который двигал тросы, приводящие к созданию разных звуков. Специальные элементы заставляли музыкантов и гребцов реалистично двигаться. Меняя барабан, можно было сменять исполняемую мелодию. Выходит, что оркестр Аль-Джазари был одним из первых программируемых компьютеров в истории. К сожалению, ни одна фигурка не сохранилась до наших дней, чертежи и схемы пропали. Воспроизвести устройство или узнать точный принцип его работы остается невозможным по сей день - величайшее изобретение мусульманской культуры существует лишь в литературных произведениях.

Голубь Архита

Архит был известным математиком и политиком. По некоторым источникам, он мог быть и основателем робототехники. За 350 лет до нашей эры он изобрел деревянного голубя, двигавшегося под воздействием пара. Он мог хлопать крыльями и взлетать в воздух. Схемы и прототипы не сохранились до наших дней, так что современные ученые могут лишь гадать, как работало устройство. Некоторые считают, что голубь двигался на веревке, под воздействием сжатого воздуха, размещавшегося внутри. Как бы там ни было, древнейшее устройство все равно впечатляет воображение - это один из первых роботов в истории. Попыток воспроизвести устройство не было.

Серебряный лебедь

Удивительное устройство, работающее до сих пор, было создано в 1773 году. Используя сложную систему часовых механизмов, робот в виде птицы может двигаться, как настоящий лебедь, плывущий по бурному ручью. Птица сгибает шею и открывает клюв с впечатляющим реализмом, а множество небольших механизмов по всему телу создают иллюзию движущейся по бокам воды с шевелящейся в ней рыбой, которую лебедь будто бы ловит и ест. Внутри расположена музыкальная шкатулка, которая сопровождает представление звуками.

Роботы Жака Дроза

Швейцарский изобретатель Пьер Жак Дроз прославился как создатель роскошных часов, но кроме них создал и три уникальных механических фигуры. Первой стала кукла, созданная в 1768. Это была фигурка в виде мальчика, который сидит за партой. С помощью сложной системы из тысячи движущихся элементов, робот мог обмакивать перо в чернила и писать на листке до сорока букв, которые программировались заранее. Потом были созданы еще две куклы, действовавшие по схожему принципу - кукла художника могла рисовать портрет короля Луи Пятнадцатого, а музыкантша исполняла пять разных песен на миниатюрном органе. У каждого робота было выразительное лицо с глазами, которые шевелились соответственно действиям куклы. Музицирующая кукла даже могла дышать и кланяться. Роботы Дроза поражали придворных вплоть до конца восемнадцатого века, а потом были переданы в музей, где хранятся и сейчас. Удивительно, но они до сих пор работают.

Утка Вакансона

В 1730 году французский изобретатель Жак Вакансон покорил зрителей несколькими невероятными роботами. Он создал механического флейтиста, который использовал искусственные легкие для того, чтобы исполнять репертуар из двенадцати песен. Потом был создан робот, игравший на трубе и на барабане. Он исполнял мелодии быстрее любого живого человека. Шедевр Вакансона - механическая утка - появился в 1739. Эта птица могла хлопать крыльями, плескаться в бассейне с водой и есть зерно с рук зрителей. Она «переваривала» зерна и испражнялась спрессованными комочками на серебряную тарелочку. Удивительный механизм работал с помощью множества деталей и элементов. Гибкая резиновая трубка служила кишечником, который обеспечивал главный фокус - употребление и переваривание пищи. Утка так прославила создателя, что он представлял ее королевским семьям по всей Европе. Вакансона уважал сам Вольтер, который сравнил изобретателя с Прометеем и отметил, что утка Вакансона представляет собой славу Франции.

Чаще всего да Винчи упоминают, когда речь заходит о живописи, но среди множества его работ были удивительные изобретения, одно из которых - человекоподобный робот.

Леонардо прекрасно знал механику, анатомию, свойства разных материалов. Нередко мастер создавал то, чего не понимали его современники, и лишь столетия спустя ученые изумлялись, когда находили его чертежи. Гений старательно шифровал свои записи, что лишь добавило исследователям проблем, а часть его заметок безвозвратно исчезла. Поэтому каждая находка, каждая удачная попытка расшифровки, каждая модель, которая была воссоздана, становится сенсацией.

Немного о мастере

Будущий художник, скульптор, архитектор, писатель, ученый и инженер появился на свет в 1452 году неподалеку от флорентийского городка Винчи.

Он был незаконнорожденным сыном нотариуса Пьеро и крестьянской девушки. У него не было фамилии: «да Винчи» - добавление к имени, оно переводится как «из Винчи» и указывает на место рождения. Леонардо учился во Флоренции у художника Андреа дель Верроккьо.

Кроме гуманитарных и художественных дисциплин он изучал химию, моделирование, металлургию, черчение, работал с гипсом, кожей и металлом. В 20 лет вступил в Гильдию Святого Луки и получил статус мастера. Уже во времена ученичества талантливый подмастерье владел техникой живописи лучше, чем наставник. Да Винчи работал над картинами, скульптурами и фресками, выполнял заказы состоятельных людей.

Параллельно изучал строение человеческого тела, вскрывал трупы и тщательно зарисовывал органы, скелет и мышцы, часто с нескольких ракурсов. Его подход впоследствии стали использовать при составлении анатомических атласов. Леонардо проводил опыты в области гидравлики и пневматики, использовал силу воды и воздуха для того, чтобы приводить машины в движение. Он разрабатывал узлы и целые механизмы, часть из которых предназначалась для боевых действий.

Ничто не казалось гению слишком незначительным, ему принадлежит огромное количество изобретений в разных сферах жизни, от приготовления пищи до воздухоплавания. Даже развлечения жадной до зрелищ публики были достойны того, чтобы изобрести что-нибудь особенное: знаменитого робота Леонардо да Винчи создал именно для этой цели.

Некоторые изобретения Леонардо

Да Винчи усовершенствовал технику живописи, его картины выглядят гораздо реалистичнее чем у его предшественников. Он понял, что свет рассеивается в воздухе между предметом и наблюдателем, в результате очертания предметов теряют четкость. Леонардо смог передать это на своих картинах и обосновал явление в теории. Прием носит название «сфумато», в переводе с итальянского - «исчезающий словно дым». Другие художники быстро оценили новую методику и переняли ее.

Наблюдательность, интерес к анатомии, а также изучение трудов архитектора и ученого Витрувия, который жил в Римской империи в I веке до нашей эры, привели к созданию рисунка Витрувианского человека. Эта иллюстрация снабжена комментариями, которые объясняют основные математические пропорции тела. Инженерное мышление Леонардо принесло свои плоды.

Его изобретения опередили время, они по сей день поражают воображение, ведь модели, которые строят по чертежам пятивековой давности, прекрасно работают.

Модели Леонардо да Винчи

• Деревянная повозка, которая едет сама, приводится в движение с помощью пружин, а еще в ней предусмотрен тормоз. Такой автомобиль эпохи Возрождения успешно запустили в начале XXI века.
• Парашют да Винчи из дерева и парусины мягко приземлил испытателя, который рискнул прыгнуть с высоты трех тысяч метров.
• Летательный аппарат, что напоминает аэроплан, по утверждению специалистов, не сможет взлететь, хотя настойчивость, с которой мастер пытался поднять человека в воздух, вызывает уважение.
• Военные разработки да Винчи не менее интересны. Танк - закрытая колесница с оружием - должен был защитить пехоту и нанести как можно больше ущерба противнику. Для управления этим агрегатом требовалось восемь человек.
• Мосты, которые можно легко переносить и устанавливать, наверняка интересовали полководцев того времени. Огромная катапульта с винтовым воротом должна была стрелять камнями.

Эти приспособления так и остались на бумаге, иной оказалась судьба колесцового замка, который активно использовался в огнестрельном оружии XV-XVII веков.

С 1516 года Леонардо жил во Франции, куда его пригласил Франциск I, и заведовал организацией придворных торжеств. Поэтому часть изобретений нужна была, чтобы развлечь монарха и его окружение. У да Винчи была отличная возможность продолжать свои исследования, конструировать механизмы, испытывать их в деле, демонстрировать зрителям и получать достойную награду за труды.

Он составлял схемы и описания, при этом использовал шифр и намеренно добавлял в чертежи лишние элементы, вероятно, чтобы идеи не смог похитить и воплотить в жизнь кто-то другой. Не стал исключением и робот-рыцарь Леонардо да Винчи, о котором узнали в середине XX века.

Листы с чертежами искусственного человека нашел в 1957 году Карло Педретти. Сами записи сделаны в 1495 или 1496 году, но нет достоверных сведений о том, видел ли кто-нибудь робота Леонардо в действии. Марк Рошейм, американский инженер-робототехник, взялся за изучение схемы в 1996 году, а в 2002 добился успеха и продемонстрировал андроида, о котором забыли на целых пять веков. Другой исследователь, Марио Таддеи, провел еще одну реконструкцию, которая оказалась ближе к изначальному замыслу. Механизм рабочий, все его детали функционируют как положено.

Да Винчи хорошо знал, как устроены мышцы, сухожилия и суставы человека, он понимал механику движений живых существ. При построении робота Леонардо соблюдены все пропорции, которые известны по Витрувианскому человеку. Чтобы андроид не падал, его центр тяжести всегда должен располагаться над ступнями, а плечи, бедра и лодыжки должны лежать в одной плоскости. Деревянные суставы, проволочные сухожилия и стальной скелет скрыты под германо-итальянскими доспехами эпохи Средневековья.

Робот-рыцарь да Винчи

Механическое создание может поворачивать голову, открывать и закрывать рот, двигать руками, садиться и вставать. Движения очень правдоподобны, и все это - результат работы системы из роликов и тросов. В груди андроида находится управляющее устройство, оно механическое, там используется принцип прямого кодирования. Управление верхней и нижней половинами аппарата раздельное: контролировать узлы в лодыжках, коленях и бедрах можно с помощью внешней рукоятки.

Робот-рыцарь да Винчи способен держать что-нибудь в руках, поэтому возможно, что его проектировали для каких-то церемоний или же развлечений. Чтобы машина какое-то время передвигалась без участия людей, Леонардо мог использовать водяные колеса или кривошипный механизм. Принципы построения этой модели легли в основу другой разработки - механического льва для Франциска I.

Автоматы, которые придумал да Винчи, в глазах современных людей выглядят наивными и несложными. Но их простота гениальна, а появление более поздних аналогов подтверждает, что Леонардо мыслил в правильном направлении. В его трудах черпают вдохновение робототехники XXI века. Ученые хотят создать такого же робота, но добавить электронику и необходимые программы. Новое воплощение должно выполнять голосовые и компьютерные команды. Старинного андроида поняли и приняли, пусть даже спустя сотни лет.

7 научных изобретений Леонардо да Винчи

Приблизительно в 1596 г. Леонардо да Винчи спроектировал (а возможно собрал и испытал) механического рыцаря, облачённого в броню, по видимости являющегося первым антропоморфным роботом.

Внутри доспехов находился механизм, приводящий в движение искусственного человека при помощи тросов и роликов, создавая иллюзию, что там внутри есть живой человек. Рыцарь-робот умел садиться, двигать головой и руками, анатомически правильно открывать и закрывать рот. Также, он мог имитировать звуки - шёл под сопровождение автоматических барабанов.

Чертежи художника свидетельствуют о том, что все части устройства имели достаточную координацию: контроль над ними осуществлялся за счёт механического устройства управления программируемого способом прямого кодирования и расположенного в грудной клетке робота, а ноги приводились в движение отдельно, посредством внешней рукоятки, натягивающей трос, соединённый с важнейшими звеньями в лодыжке, колене, бедре.

Управляющий рычаг робота-рыцря

Робот-Рыцарь Да Винчи "одевался" в доспехи, характерные для Германии и Италии в конце XV в. Важно отметить, что в период средневековье было только несколько изобретателей, создававших подобные сооружения для развлечения королевских семей.

В 2005 г. сотрудники факультета биохимической инженерии Университета Коннектикута занялись воссозданием Робота-рыцаря Да Винчи . Проект будет осуществляться при помощи компьютерных технологий: робот будет содержать электронную начинку, иметь более развитую структуру тела и голосовое управление.

Модель робота Да Винчи
Фото с официального сайта Университета Коннектикута

Робот будет иметь вращающуюся шею, для поворота головы в сторону движущегося объекта. Андроид Леонардо да Винчи будет управляться с помощью двух командных систем: одна реагирует на голос, другая на компьютерные команды. Шестерни и блоки будут сочетаться с мышечной моделью, имитирующей естественные движения человека.