中國古代的自動裝置

⑴ 古代有那些機器人

中國最早機器人
公元前770年至公元前256年東周時期，中國人就已發明了古代機器人。當今世間，只要談及機器人，言必歐美、東洋；然而可曾知道世界上最早制出古代機器人的，是我們中國人。我國制出的古代機器人不僅精巧，而且用途也很廣泛，有各式各樣的機器人。會 跳舞的機器人、會唱歌吹笙的機器人、持賺錢的機器人和會捉魚的機器人……等，應有盡有。
會跳舞的機器人
我國唐朝的段安希說：西漢時期，漢武帝在平城、被匈奴單於冒頓圍困。漢軍陳平得知冒頓妻子閼氏所統的兵將，是國中最為精銳驃悍的隊伍，但閼氏具有妒忌別人的性格。於是陳平就命令工匠製作了一個精巧的木機器人。給木機器人穿上漂亮的衣服，打扮得花枝招展，並把它的臉上擦上彩塗上胭脂，顯得更加俊俏。然後把它放在女牆（城牆上的短牆）上，發動機關（機械的發動部分），這個機器人就婀娜起舞，舞姿優美，招人喜愛。閼氏在城外對此情景看得十分真切，誤把這個會跳舞的機器人為真的人間美女，怕破城以後冒頓專寵這個中原美姬而冷落自己，因此閼氏就率領她的部隊棄城而去了。平城這才化險為夷。 會唱歌吹笙的機器人。唐代的機器人更為精巧神奇，唐朝人張騖在《朝野全載》中說：洛州的殷文亮曾經當過縣令（相當於「縣長」），性格聰巧，喜好飲酒。他刻制了一個木機器人並且給它穿上用綾羅綢緞做成的衣服；讓這個機器人當女招待。這個「女招待」酌酒行觴，總是彬彬有禮。 會賺錢的機器人。唐朝時，我國杭州有一個叫楊務廉的工匠，研製了一個僧人模樣的機器人，它手端化緣銅缽，能學和尚化緣，等到缽中錢滿，就自動收起錢。並且它還會向施主躬身行禮。杭州城中市民爭著向此缽中投錢，來觀看這種奇妙的表演。每日它竟能為主人撈到數千錢，真可稱為別出心裁，生財有道。
會捉魚的機器人
唐代的機器人還用於生產實踐。唐朝的柳州史王據，研製了一個類似水獺的機器人。它能沉在河湖的水中，捉到魚以後，它的腦袋就露出水面。它為什麼能捉魚呢？如果在這個機器人的口中放上魚餌，並安有發動的部件，用石頭縋著它就能沉入水中了。當魚吃了魚餌之後，這個部件就發動了，石頭就從它的口中掉到水中，當它的口合起來時，它銜在口中的魚就跑不了啦，它就從水中浮到水面。這是世界上最早用於生產的機器人。 此外，在《拾遺錄》等書中，還記載了古代機器人登台演戲、執燈伴瞎等機巧神妙。
國內
西周時期，中國的能工巧匠偃師就研製出了能歌善舞的伶人，這是中國最早記載的機器人。 春秋後期，中國著名的木匠魯班，在機械方面也是一位發明家，據《墨經》記載，他曾製造過一隻木鳥，能在空中飛行「三日不下」，體現了中國勞動人民的聰明智慧。 公元前2世紀，亞歷山大時代的古希臘人發明了最原始的機器人—自動機。它是以水、空氣和蒸汽壓力為動力的會動的雕像，它可以自己開門，還可以藉助蒸汽唱歌。 1800年前的漢代，大科學家張衡不僅發明了地動儀，而且發明了計里鼓車。計里鼓車每行一里，車上木人擊鼓一下，每行十里擊鍾一下。 後漢三國時期，蜀國丞相諸葛亮成功地創造出了「木牛流馬」，並用其運送軍糧，支援前方戰爭。
國外
1662年，日本的竹田近江利用鍾表技術發明廠自動機器玩偶，並在大阪的道頓掘演出。 中國古代機器人
1738年，法國天才技師傑克·戴·瓦克遜發明了一隻機器鴨，它會嘎嘎叫，會游泳和喝水，還會進食和排泄。瓦克遜的本意是想把生物的功能加以機械化而進行醫學上的分析。在當時的自動玩偶中，最傑出的要數瑞士的鍾表匠傑克·道羅斯和他的兒子利·路易·道羅斯。1773年，他們連續推出了自動書寫玩偶、自動演奏玩偶等，他們創造的自動玩偶是利用齒輪和發條原理而製成的。它們有的拿著畫筆和顏色繪畫，有的拿著鵝毛蘸墨水寫字，結構巧妙，服裝華麗，在歐洲風靡一時。由於當時技術條件的限制，這些玩偶其實是身高1米的巨型玩具。現在保留下來的最早的機器人是瑞士努薩蒂爾歷史博物館里的少女玩偶，它製作於200年前，兩只手的十個手指可以按動風琴的琴鍵而彈奏音樂，現在還定期演奏供參觀者欣賞，展示了古代人的智慧。 19世紀中葉自動玩偶分為兩個流派，即科學幻想派和機械製作派，並各自在文學藝術和近代技術中找到了自己的位置。1831年歌德發表了《浮士德》，塑造了人造人「荷蒙克魯斯」；1870年霍夫曼出版了以自動玩偶為主角的作品《葛蓓莉婭》；1883年科洛迪的《木偶奇遇記》問世；1886年《未來的夏娃》問世。在機械實物製造方面，1893年摩爾製造了「蒸汽人」，「蒸汽人」靠蒸汽驅動雙腿沿圓周走動。 進人20世紀後，機器人的研究與開發得到了更多人的關心與支持，一些適用化的機器人相繼問世，1927年美國西屋公司工程師溫茲利製造了第一個機器人「電報箱」，並在紐約舉行的世界博覽會上展出。它是一個電動機器人，裝有無線電發報機，可以回答一些問題，但該機器人不能走動。1959年第一台工業機器人樣機（圓坐標）在美國誕生，開創了機器人發展的新紀元。
編輯本段典型代表
木牛流馬
三國時，諸葛亮製作的木牛流馬是膾炙人口的，可惜失傳於世。傳說諸葛亮的木牛流馬可以不吃不喝，卻能馱運糧食行走自由。魏兵很是羨慕，奪得木牛流馬後也仿製了許多，用來馱糧食。結果被蜀兵截住，把嘴內的機關一扳，木牛流馬個個不能走動，魏兵再次奪回去也無法驅趕，反而損失掉很多糧食。 木牛流馬
引引
指南車
傳說遠古時蚩尤與炎帝交戰，蚩尤施法降霧，使人不辨方向，打敗了炎帝。炎帝向黃帝求援，黃帝便製造出指南車，在霧中也能指示方向，於是就打敗了蚩尤。 據記載，東漢時張衡也曾製造過指南車。三國時期，馬鈞在魏國擔任給事時，曾與人就指南車之事是否屬實發生爭論。魏明帝因此下令，讓馬鈞造指南車。馬鈞果然造出了一輛指南車，車上有一小木人，不論車子如何前進、後退、轉彎，木人的手一直指向南方。南朝劉宋開國皇帝劉格，曾繳獲一部指南車，修復內部機件後，車上的小木人就會自動指向南方。南齊皇帝蕭道成命祖沖之造指南車，祖沖之設計了一套銅制齒輪傳動機構，與另一位能人造的指南車比試，結果那人比輸了，就只好把自己的車燒掉了。
記里鼓車
中國漢末魏晉時期出現了記里鼓車。記里鼓車分上下兩層，上層設一鍾，下層設一鼓。記里鼓車上有小木人，頭戴峨冠，身穿錦袍，高坐車上。車走10里，小木人擊鼓1次，當擊鼓10次，就擊鍾1次。宋朝有個叫盧道隆的人，也製造過記里鼓車。 記里鼓車
他製造的記里鼓車有兩個車輪，還有一個由6個齒輪組成的系統。車輪轉動時，齒輪系統就隨之運動。車輪向前轉動 100圈即前行600米，為當時的1里路，這時車上中平輪剛好轉1周，輪上有一個凸輪作撥子，撥動車上木人手臂，使木人擊鼓1次。車上還有上平輪，中平輪轉10周，上平輪轉1周。上平輪轉1周則撥動木人，擊鍾1次，使人知道已行路10里。 記里鼓車和現代汽車上的計程器作用一樣，它是古代利用齒輪傳動來記載距離的自動裝置。
編輯本段史料考證
1700多年前，三國時蜀漢丞相諸葛亮發明了木牛流馬，可是，木牛流馬究竟是一種什麼樣的運輸工具呢？千百年來人們提出各種各樣的看法，爭論不休。 查考史書，《三國志·諸葛亮傳》記載：「亮性長於巧思，損益連弩，木牛流馬，皆出其意。」《三國志·後主傳》記載：「建興九年，亮復出祁山，以木牛運，糧盡退軍；十二年春，亮悉大眾由斜谷出，以流馬運，據武功五丈原，與司馬宣王對於渭南。」上述記載明確指出，木牛流馬確實是諸葛亮的發明，而且木牛流馬分別是兩種不同的工具，從木牛流馬使用的時間順序來看，先有木牛，後有流馬，流馬是木牛的改進版。 給《三國志》作注的南北朝時期的裴松之，在注中引用了現在已經失傳的《諸葛亮集》中有關木牛流馬的一段記載，對木牛的形象作了描繪，對流馬的部分尺寸作了記載，但是因為沒有任何實物與圖形存留後世，使得後人對木牛流馬的認識始終是鳳毛麟角、雲山霧罩。 諸葛亮造出木牛流馬200年後，南北朝時期的科技天才祖沖之據說造出了木牛流馬。《南齊書·祖沖之傳》說：「以諸葛亮有木牛流馬，乃造一器，不因風水，施機自運，不勞人力。」 令人難以理解的是，他同樣也沒有留下任何詳細的資料。 但是關於祖沖之造出木牛流馬的記載為自動機械的觀點提供了佐證，這是關於木牛流馬的一個主要觀點，認為三國時利用齒輪製作機械已為常見，後世所推崇的木牛流馬，應該是一種運用齒輪原理製作的自動機械。在陝西省漢中市勉縣的黃沙鎮，史料記載這里是諸葛亮當年造木牛流馬的地方。據考證，諸葛亮當年在8年北伐中，木牛流馬總共用過3次，木牛流馬就是從這里出發，走過250公里的棧道，到達前線祁山五丈原。

⑵ 我國古代有哪些簡單機械說說他們的原理。

一、漢唐以來的耕犁
我國很早就發明了耒耜，用耒耜來翻整土地，播種莊稼，進行農業生產。隨著生產的發展，耒耜發展成犁。不過在戰國時期以前，人們使用的只是石制、木製、骨制和少量的銅制整地工具。後來由於牛耕的出現和冶鐵業的興起，戰國時期便出現了鐵制的耕犁，河北易縣燕下都遺址和河南輝縣都出土過戰國時期的鐵犁鏵。鐵犁鏵的發明是一個了不起的成就，它標志著人類社會發展的新時期，也標志著人類改造自然的斗爭進入一個新的階段。
漢代大力推廣先進的生產工具和耕作方法，耕犁也得到了進一步的發展，並且在全國各地廣泛使用。解放後出土的一百多件漢代的鐵犁中，有鐵口犁鏵、尖鋒雙翼犁鏵、舌狀梯形犁鏵，還有大型的犁鏵。從山西平陸等地漢墓中出土的幾幅犁耕圖中，可以看出漢代耕犁的構造形式。當時的耕犁是鐵制的犁鏵，已經有犁壁的裝置。山東安丘、河南中牟和陝西西安、咸陽、禮泉等地都有漢代鐵犁壁出土。犁壁的發明是耕犁的一個重大發展。沒有犁壁的耕犁達不到碎土鬆土起壠作畝的目的，還必須靠鋤類和鏟類農具的幫助才行；有了犁壁就能翻土碎土，犁壁有一定的方向，向一側翻轉土垡，把雜草埋在下面作肥料，同時還有殺蟲的作用。歐洲的耕犁直到公元十一世紀才有犁壁的記載，我國至遲到漢代就有了犁壁的裝置，比歐洲要早近一千年。漢代耕犁的木質部分由犁轅、犁梢（犁柄）、犁底（犁床）、犁箭、犁橫等部件組成。由此可以看出，漢代的耕犁已經基本定型，它除了有先進的犁壁裝置外，還有能調節耕地深淺的犁箭的裝置。漢代的犁有雙轅和單轅的，基本上是二牛抬扛式的。由於是直轅長轅犁，耕地的時候，回頭轉彎都不夠靈活，起土費力，效率也不很高。盡管這樣，它比戰國時期的耕犁已經有了很大的進步。
唐代，陸龜蒙的《耒耜經》詳細記述了當時耕犁的部件、尺寸和作用。這種犁的構造是由金屬製造的犁鑱和犁壁，以及由木材製造的犁底、壓鑱、策（é）、犁箭、犁轅、犁梢、犁評、犁建、犁槃等十一個部件組成。這些部件都各有特殊的功能和合理的形式。犁壁在犁鑱之上，它們是成一個曲面的復合裝置，用來起土翻土的；犁底和壓鑱把犁頭緊緊地固定下來，增強犁的穩定性；策是捍衛犁壁的；犁箭和犁評是調節犁地深淺的裝置，通過調整犁評和犁箭，使犁轅和犁床之間的夾角張大或縮小，這樣就使犁頭深入或淺出；還可以通過犁梢來掌握耕地的寬窄；它的犁轅是短轅曲轅，轅頭又有可以轉動的犁槃，牲畜是用套耕索來挽犁的。整個耕犁是相當完備、相當先進的，也很輕巧，耕地的時候回頭轉彎都很靈便，而且入土深淺容易控制，起土省力，效率比較高。
陸龜蒙所敘述的耕犁是中國耕犁發展到比較完備階段的典型，它的構造要比秦漢時期的犁完備和復雜得多，和現代的耕犁基本相同。這是廣大勞動人民在長期的生產斗爭實踐中不斷摸索創造的成果，是勞動人民智慧的結晶。
宋元以後，耕犁的形式更加多樣化，各地創造了很多新式的耕犁。南方水田用犁鑱，北方旱地用犁鏵，耕種草莽用犁鎊，開墾蘆葦蒿萊等荒地用犁刀，耕種海堧地用耬鋤。
根據史料記載，在整個古代社會，我國耕犁的發展水平一直處於世界農業技術發展的前列。

二、漢代的播種機——三腳耬
我國在戰國時期就有了播種機械。漢武帝的時候，趙過在一腳耬和二腳耬的基礎上，創造發明了能同時播種三行的三腳耬。一頭牛拉著，一人牽牛，一人扶耬，一天就能播種一頃地，大大提高了播種效率。漢武帝曾經下令在全國范圍里推廣這種先進的播種機。
漢代三腳耬復原模型，現在陳列在中國歷史博物館里。它的構造是這樣的：下面三個小的鐵鏵是開溝用的，叫做耬腳，後部中間是空的，兩腳之間的距離是一壠。三根木製的中空的耬腿，下端嵌入耬鏵的銎里，上端和子粒槽相通。子粒槽下部前面由一個長方形的開口和前面的耬斗相通。耬斗的後部下方有一個開口，活裝著一塊閘板，用一個楔子管緊。為了防止種子在開口處阻塞，在耬柄的一個支柱上懸掛一根竹簽，竹簽前端伸入耬斗下部系牢，中間縛上一塊鐵塊。耬兩邊有兩轅，相距可容一牛。後面有耬柄。
播種前，要根據種子的種類、子粒的大小、土壤的干濕等情況，調節好耬斗開口的閘板，使種子在一定的時間流出的多少剛好合適。然後把要播種的種子放入耬斗里，用牛拉著，一人牽牛，一人扶耬。扶耬人控制耬柄的高低，來調節耬腳入土的深淺，同時也就調整了播種的深淺，一邊走一邊搖，種子自動地從耬斗中流出，分三股經耬腿再經耬鏵的下方播入土壤。在耬後邊的木框上，用兩股繩子懸掛一根方形木棒，橫放在播種的壠上，隨著耬前進，自動把土耙平，把種子覆蓋在土下，這樣一次就把開溝、下種、覆蓋的任務完成了。再另外用砘子壓實，使種子和土緊密地附在一起，發芽生長。
現代最新式的播種機的全部功能也不過把開溝、下種、覆蓋、壓實四道工序接連完成，而我國兩千多年前的三腳耬早已把前三道工序連在一起由同一機械來完成。在當時能夠創造出這樣先進的播種機，確實是一項很重大的成就。這是我國古代在農業機械方面的重大發明之一。

三、灌溉機械——龍骨水車
龍骨水車是我國古代最著名的農業灌溉機械之一。龍骨車，古書上都叫翻車，據《後漢書》記載，這一灌溉機械是東漢末年發明的。最初是利用人力轉動輪軸灌水，後來由於輪軸的發展和機械製造技術的進步，發明了以畜力、風力和水力作為動力的龍骨水車，並且在全國各地廣泛使用。根據動力的不同，龍骨水車有下列幾種。
人力龍骨水車是以人力做動力，多用腳踏，也有用手搖的。元代《王禎農書》和清代麟慶的《河工器具圖說》中關於龍骨車的敘述比較詳細。它的構造除壓欄和列檻樁外，車身用木板作槽，長二丈，寬四寸到七寸不等，高約一尺，槽中架設行道板一條，和槽的寬窄一樣，比槽板兩端各短一尺，用來安置大小輪軸。在行道板上下，通周由一節一節的龍骨板葉用木銷子連結起來，很像龍的骨架一樣，所以名叫龍骨車。在上端的大軸的兩端，各帶四根拐木，作腳踏用，放在岸上的木架之間，人扶著木架，用腳踩動拐木，就帶動下邊的龍骨板葉沿木槽往上移動，把水刮上岸來，流入田間。龍骨板葉繞過上端大軸，又在行道板上邊往下移動，繞過下端的軸，重新刮水。這樣循環不已，水從低處源源不斷地被車上岸來。這就是龍骨車的構造和工作過程。
人力龍骨水車因為用人力，它的汲水量不夠大，但是凡臨水的地方都可以使用，可以兩個人同踏或搖，也可以只一個人踏或搖，很方便，深受人們的歡迎，是應用很廣的農業灌溉機械。
大約在南宋初年，龍骨水車有了新的發展，出現了用畜力做動力的龍骨水車，這是龍骨水車發展的一個新階段。它的水車部分的構造和前面講的相同，只是動力機械方面有了新的改進。在水車上端的橫軸上裝有一個豎齒輪，旁邊立一根大立軸，立軸的中部裝上一個大的卧齒輪，讓卧齒輪和豎齒輪的齒相銜接。立軸上裝一根大橫桿，讓牛拉著橫桿轉動，經過兩個齒輪的傳動，帶動水車轉動，把水刮上來。因為畜力比較大，能把水車上比較大的高度，汲水量也比較大。
在元代《王禎農書》上還有水轉龍骨水車的記載，可知這一機械的發明應該在《農書》成書之前，大約在元初，也有近七百年的歷史了。它的裝置，水車部分完全和以前的各種水車相同。它的動力機械裝在水流湍急的河邊，先樹立一個大木架，大木架中央豎立一根轉軸，軸上裝有上、下兩個大卧輪。下卧輪是水輪，在水輪上裝有若干板葉，以便借水的沖擊使水輪轉動。上卧輪是一個大齒輪，和水車上端軸上的豎齒輪相銜接。把水車裝在河岸邊挖的一條深溝里，流水沖擊水輪轉動，卧齒輪帶動水車軸上的豎齒輪轉動，也就帶動水車轉動，把水從河中深溝里車上岸來，流入田間，灌溉莊稼。
如果水源比較高，可以作大的立式水輪，直接安裝在水車的轉軸上，帶動水車轉動，這樣可以省去兩個大齒輪。
在利用流水作動力的灌溉機械上應用了一對大的木齒輪，把水輪的轉動傳遞到水車的軸上，來帶動水車把水刮上來，進行灌溉，這是元代機械製造方面的一個巨大的進步，也是人們利用自然力造福於人類的一項重大成就。

四、先進的糧食加工機械——水碓和水磨
穀物收獲脫粒以後，要加工成米或面才能食用。我國古代在糧食加工方面發明了不少機械，如磨、碾、碓、扇車、羅等，後來又發明了用水力做動力的水碓和水磨，這些機械效率高，應用廣，是農業機械方面的重要發明。
水碓是利用水力舂米的機械，在西漢末年就出現了，漢代桓譚（約前23—後50）的《桓子新論》里有關於水碓的記載。
水碓的動力機械是一個大的立式水輪，輪上裝有若干板葉，輪軸長短不一，看帶動的碓的多少而定。轉軸上裝有一些彼此錯開的撥板，一個碓有四塊撥板，四個碓就要十六塊撥板。撥板是用來撥動碓桿的。每個碓用柱子架起一根木桿，桿的一端裝一塊圓錐形石頭。下面的石臼里放上准備要加工的稻穀。流水沖擊水輪使它轉動，軸上的撥板就撥動碓桿的梢，使碓頭一起一落地進行舂米。利用水碓，可以日夜加工。
凡在溪流江河的岸邊都可以設置水碓。根據水勢的高低大小，人們採取一些不同的措施。如果水勢比較小，可以用木板擋水，使水從旁邊流經水輪，這樣可以加大水流的速度，增強沖動力。帶動碓的多少可以按水力的大小來定，水力大的地方可以多裝幾個，水力小的地方就少裝幾個。設置兩個碓以上的叫做連機碓，常用的都是連機碓，一般都是四個碓。
磨，最初叫磑，漢代才叫做磨，是把米、麥、豆等加工成面的機械。磨用兩塊有一定厚度的扁圓柱形的石頭製成，這兩塊石頭叫做磨扇。下扇中間裝有一個短的立軸，用鐵製成，上扇中間有一個相應的空套，兩扇相合以後，下扇固定，上扇可以繞軸轉動。兩扇相對的一面，留有一個空膛，叫磨膛，膛的外周製成一起一伏的磨齒。上扇有磨眼。磨面的時候，穀物通過磨眼流入磨膛，均勻地分布在四周，被磨成粉末，從夾縫中流到磨盤上，過羅篩去麩皮等就得到麵粉。磨有用人力的、畜力的和水力的。用水力作為動力的磨，大約在晉代就發明了。水磨的動力部分是一個卧式水輪，在輪的立軸上安裝磨的上扇，流水沖動水輪帶動磨轉動，這種磨適合於安裝在水的沖動力比較大的地方。假如水的沖動力比較小，但是水量比較大，可以安裝另外一種形式的水磨：動力機械是一個立輪，在輪軸上安裝一個齒輪，和磨軸下部平裝的一個齒輪相銜接。水輪的轉動是通過齒輪使磨轉動的。這兩種形式的水磨，構造比較簡單，應用很廣。
隨著機械製造技術的進步，後來人們發明一種構造比較復雜的水磨，一個水輪能帶動幾個磨同時轉動，這種水磨叫做水轉連機磨。《王禎農書》上有關於水轉連機磨的記載。這種水力加工機械的水輪又高又寬，是立輪，須用急流大水，沖動水輪。輪軸很粗，長度要適中。在軸上相隔一定的距離，安裝三個齒輪，每個齒輪又和一個磨上的齒輪相銜接，中間的三個磨又和各自旁邊的兩個磨的木齒相接。水輪轉動通過齒輪帶動中間的磨，中間的磨一轉，又通過磨上的木齒帶動旁邊的磨。這樣，一個水輪能帶動九個磨同時工作。

⑶ 銅壺滴漏的作用是什麼

銅壺滴漏的作用是計時。銅壺滴漏即漏壺，是中國古代的自動化計時（測量時間）裝置，又稱刻漏或漏刻。漏壺的最早記載見於《周禮》，這種計時裝置最初只有兩個壺，由上壺滴水到下面的受水壺，液面使浮箭升起以示刻度（即時間）。
銅壺滴漏：
漏壺的最早記載見於《周禮》。這種計時裝置最初只有兩個壺，由上壺滴水到下面的受水壺，液面使浮箭升起以示刻度（即時間）。保持上壺的水位恆定是滴漏計時准確的關鍵。這個問題後來是互相銜接的多級（3~5級）水壺來解決的。宋朝王普所著《官術刻漏圖》（公元1135）曾描述一種蓮華漏，後該書失傳。根據宋朝楊軍的《六經圖》（公元1155）轉述：蓮華漏由4個壺組成。天池壺、平水壺逐級向平水小壺供水。
平水小壺上有溢水口，可是多餘的水泄入減水桶以保持水面恆定。在蓮華漏中還採用一個浮子式閥門作為自動切斷閥。當受水壺水位升至滿刻度時，浮子式閥門就會自動阻塞上級水壺的出水孔，切斷水滴。

⑷ 古代有哪些計時工具

圭表、刻漏、沙漏、水運儀象台、大明殿燈漏等。

1、圭表

圭表是古代漢族科學家發明的度量日影長度的一種天文儀器，圭表直立於平地上測日影的標桿和石柱，叫做表；

正南正北方向平放的測定表影長度的刻板，叫做圭。當太陽照著表的時候，圭上出現了表的影子，根據影子的方向和長度，就能讀出時間。

2、刻漏

刻漏引又稱漏刻﹑漏壺，是中國古代的漏水計時器。漏壺主要有泄水型和受水型兩類。早期的刻漏多為泄水型。水從漏壺底部側面流泄，使浮在漏壺水面上的漏箭隨水面下降，由漏箭上的刻度指示時間。

後來創造出受水型，水從漏壺以恆定的流量注入受水壺，浮在受水壺水面上的漏箭隨水面上升指示時間，提高了計時精度。

為了獲得恆定的流量，首先應使漏壺的水位保持恆定。其次，向受水壺注水的水管截面面積必須固定，水管採用「渴烏」（虹吸）原理，便於調整和修理。

3、沙漏

因刻漏冬天水易結冰，故有改用流沙驅動的。《明史·天文志》載明初詹希元創造了「五輪沙漏」。後來周述學加大了流沙孔，以防堵塞，改用六個輪子。

宋濂(1310～1381)著《宋學士文集》記載了沙漏結構，有零件尺寸和減速齒輪各輪齒數，並說第五輪的軸梢沒有齒，而裝有指示時間的測景盤。

4、水運儀象台

水運儀象台是北宋時期蘇頌、韓公廉等人發明製造的以漏刻水力驅動的，集天文觀測、天文演示和報時系統為一體的大型自動化天文儀器。

標志著中國古代天文儀器製造史上的高峰，被譽為是世界上的最早的天文鍾。

水運儀象台的構思廣泛吸收了以前各家儀器的優點，尤其是吸取了北宋初年天文學家張思訓所改進的自動報時裝置的長處；

在機械結構方面，採用了民間使用的水車、筒車、桔槔、凸輪和天平秤桿等機械原理，把觀測、演示和報時設備集中起來，組成了一個整體，成為一部自動化的天文台。

5、大明殿燈漏

大明殿燈漏是中國鍾表史上最為著名的計時儀器之一，由元代著名科學家郭守敬創制。

著名科技史專家英國李約瑟博士在研究了歐洲鍾表與中國宋代水運儀象台後，曾在他的《中國天文鍾》一文中斷言「中國天文鍾是歐洲中世紀天文鍾的直接祖先」。歐洲最早出現機械鍾是1320～1350年間。

它的工作原理屬漏水計時，而造型似宮燈，放置於皇宮的大明殿，所以稱之為大明殿燈漏。古文獻《元史 天文志》對它有專條記敘，試作今譯如下:

燈漏高一丈七尺（合今尺五米四），它的框架用金製作。上部有彎曲的梁，梁的中間是一顆雲珠，雲珠二側有象徵日月的球體，日在左，月在右，雲珠之下再懸有一顆珠子。這曲梁的兩端各裝有龍頭，龍的嘴能張合，龍的眼珠能轉動，用這樣的動作顯示燈漏內的水流是快了還是慢了。

曲梁的下面有一中梁，在中樑上，一左一右有兩條戲珠的龍，它們隨著珠子的下降或上升而俯仰，用這樣的姿態顯示燈漏內的水位是否適應運行的需要。

參考資料來源：網路——圭表

參考資料來源：網路——刻漏

參考資料來源：網路——沙漏

參考資料來源：網路——水運儀象台

參考資料來源：網路——大明殿燈漏

⑸ 除四大發明外，中國還有哪些傳世的黑科技

作者：我方特邀作者子繇

指南針、造紙術、火葯、印刷術？不要以為中國古代只有這四大發明傳承於世、澤被後代。實際上咱們老祖先的腦洞和技藝遠遠超乎想像。

一：空調軟卧特快專列――??車

你能想到早在兩千年前的秦朝，咱們中國就已經出現了「空調軟卧特快專列」的雛形了嗎？只不過那個時候它的名字叫做??車。《史記》中記載，始皇崩於巡遊途中，趙高與李斯謀劃秘不發喪，「置始皇居??車中，百官奏事上食如故」。秦始皇陵挖掘出土的器物中就有??車的原型。

??車為當時的皇家高級用車，它擁有雙層推拉式設計的車窗，外面一層車窗的窗板上遍布著微小的孔洞，內層車窗則能開閉自如，這樣的設計使車內溫度能得到一定范圍的調控，故而名為??車（溫涼車）。而說它是軟卧是因為車內鋪滿了軟墊，可坐可卧，不僅舒適而且製作精美。

??車最令人嘆為觀止的還不是車輛本身的設計，而是與之配套的道路設施。秦始皇大修馳道，而??車在馳道上有專用的軌道，軌道的設置大大加快了行車的速度與穩定性。更值得一提的是，軌道上鋪設有枕木，枕木之間的距離正好與馬奔跑時的步子相合，馬匹一旦在軌道上奔跑起來不到達固定站點是不會停下來的。

二：陀螺儀的鼻祖――被中香爐

陀螺儀最早應用於航海導航，如今被廣泛地應用在航空航天、軌道交通、地下勘探等各個領域，可誰又能想到最早發明這種陀螺平衡原理的並不是歐洲人而是我們的老祖先，而更讓人意想不到的是，這種原理最早竟是被應用於香爐之中。

被中香爐又名「?」、「卧褥香爐」、「香熏球」等，是用來盛放香料給被褥熏香的。目前最早的記載見於司馬相如《美人賦》「金?薰香」，由此可以判斷被中香爐出現的時間不會晚於西漢。被中香爐的獨特源自它精巧的設計，它的外殼是鏤空的球形，內有兩至三層同心圓環，最裡面是半球形爐體。爐體是用來盛放香料的，兩端分別有短軸與中間的幾層同心圓環相連接，這樣的設計可以保證在重力作用下，無論爐體如何翻轉，爐口總能保持水平狀態。

簡單來說，無論香爐怎樣轉動都可以保證爐體內的香料絕不會撒出來弄臟被褥，這也是當時做此設計的初衷。而這種結構原理在16世紀時由歐洲人發展並製造出陀螺平衡儀，後來被廣泛運用於航海領域，使羅盤不論經受多大的風浪都能始終保持水平狀態為航船指明方向。

三：古代的計程車――記里鼓車

記里鼓車最早叫做「記道車」，最遲在西漢時期已經出現。記道車可以計算路程，而記里鼓車則在記道車的基礎上又增加了可以打鼓計程的自動機械裝置。

記里鼓車是由古代著名科學家張衡發明的，最早的記里鼓車分為上下兩層，上層置一鍾，下層設一鼓，車上還有小木人，每當車行過十里，小木人就會擊鼓一次，而每擊鼓十次後就會擊鍾一次以示提醒。從某種程度上來說，這也可稱得上是古代的機器人。到了後代，還不斷有人對其進行改進，但記里鼓車工藝繁復且用途狹窄，於是到了明清之際便已不見於世。

四：綜合性天文觀測台――水運儀象台

水運儀象台由北宋天文學家蘇頌等人耗時七年設計製作而成。它是集合了天文觀測儀器―渾儀、天體運動演示儀器―渾象以及計時、報時裝置於一體的綜合性觀測儀器，也可看作是一座小型的天文觀測台。整座觀測台高約12米，寬約7米，共分為三個部分。最上面的部分是露天觀測台，放置有一台渾儀，渾儀上有屋頂遮蓋，屋頂的設計十分精巧，可以隨意開合，便於觀測。中間部分是一間密封觀察室，裡面置有渾象，機械模擬了日月星辰的天象變化。最下面的部分是整座儀器的報時裝置和動力機構。

其中，下邊的報時裝置又分為五層，每一層各司其職，用來報告每天的不同時辰，時間可以精確到刻。而最令人驚嘆的是，整個報時裝置都是通過自動機械小木人來完成的，每到一個時刻，這些小木人或搖鈴或敲鍾或擊鼓，五層共計162個小木人。如此精密的設計，難怪連英國科學家李約瑟都說這「可能是歐洲中世紀天文鍾的直接祖先」。

而所有這些自動機械裝置全部是由整座儀器的動力機構的運轉完成的。動力機構依靠水的恆定流量，不斷推動水輪從而帶動了整台儀器的機械運轉。也因此被稱為「水運儀象台」。這台集智慧與創造於一體的儀象台在北宋末年輾轉流落到金國，最終不幸毀滅於蒙古滅金的戰爭之中。

上述這些僅僅只是冰山一角，那些充滿了創造力和想像力的古老智慧是舉之不盡的。我們應該記住，我們今天取得的科技成就絕不是一蹴而就的，那是華夏民族數千年智慧與心血的結晶。而我們談論古代科技的輝煌與成就也不是為了讓自己沉浸於民族的自豪感之中，而是要站在巨人的肩膀上將巨人的精神傳承下去。

⑹ 古人對自動控制的貢獻有哪些

自動控制（automatic control）是指在沒有人直接參與的情況下，利用外加的設備或裝置，使機器、設備或生產過程的某個工作狀態或參數自動地按照預定的規律運行。自動控制是相對人工控制概念而言的。

最早的自動化控制要追溯到我國古代的自動化計時器和漏壺指南車，而自動化控制技術的廣泛應用則開始於歐洲的工業革命時期。英國人瓦特在發明蒸汽機的同時，應用反饋原理，於1788年發明了離心式調速器。當負載或蒸汽量供給發生變化時，離心式調速器能夠自動調節進氣閥的開度，從而控制蒸汽機的轉速。

在現代科學技術的眾多領域中，自動控制技術起著越來越重要的作用。自動控制是指在沒有人直接參與的情況下，利用外加的設備或裝置（稱控制裝置或控制器），使機器，設備或生產過程（統稱被控對象）的某個工作狀態或參數（即被控制量）自動地按照預定的規律運行。

自動控制理論是研究自動控制共同規律的技術科學。它的發展

配電自動化

初期，是以反饋理論為基礎的自動調節原理，主要用於工業控制，二戰期間為了設計和製造飛機及船用自動駕駛儀，火炮定位系統，雷達跟蹤系統以及其他基於反饋原理的軍用設備，進一步促進並完善了自動控制理論的發展。

⑺ 我國的古代，有哪些比較神奇的「高科技」

擒縱系統

上面這三個部分靠齒輪和軸承相互連接，其核心動力系統叫樞輪，用漏刻中流出的水來轉動樞輪，進而帶動齒輪軸承轉動，使整個系統運作起來。同時控制運轉還需要一個擒縱系統，平水壺中流出固定水量的水流而以等速均勻的方式一直間歇地運轉不停，其原理運用在現代機械表中，因為擒縱系統使水運儀象台成為世界最早的機械表。

文史君說:

“科學技術是第一生產力”,科技的發展促進了社會的發展。我們回首古人，數不清的科技發明為日常生活帶來了便利與歡樂。可惜古代的先進技術未能實現整個社會技術的變革，社會生產力的提高。我們常常自豪古人的科技遠超同時期的世界，又感慨當今中國的很多科技落後於世界先進國家。時過境遷，古人不受重視的科學技術，或被後來西方國家借鑒並趕超，或逐漸消失在歷史長河中。當今科學技術的發展日新月異，各國極為重視科學技術的發展。科學技術的發展速度越來越快，技術的壟斷現象也頻頻出現。我們不應該囿於古人往日的輝煌，但或許可以從其中獲取靈感。最後著眼於現在和未來，不斷地實現科學技術的突破，實現社會生產力的新發展。

⑻ 我國古代都有哪些奇妙的「高科技」令人嘆為觀止

⑼ 中國最早的指示方向的工具是什麼

指南車，是中國古代最早的一種指示方向的機械裝置。它利用了差速齒輪的原理，運用齒輪傳動系統，根據車輪的轉動，由車上安裝的木人來指示方向，形成了「車雖回運而手常指南」的運行狀態。

指南車是如何實現其指南的效用的呢？

原理很簡單，其車廂內部設置有一套可自動離合的齒輪傳動機構。當車子行進中偏離正南方向，向東(左)轉彎時，東轅前端就會向左移動，而後端則向右(向西)移動，即將右側傳動齒輪放落，使車輪的轉動能帶動木人下方的大齒輪向右轉動，恰好抵消車輛向左轉彎的影響，使木人手臂始終保持指向南方的狀態。當車子向西(右)轉彎時，則左側的傳動齒輪放落，進而影響大齒輪向左轉動，以抵消車子右轉的影響。

而車子向正前方行進時，車輪與齒輪呈現分離的狀態，以保持木人手臂所指的方向不受車輪轉動的影響。利用這種原理，不管車子朝哪個方向運動行駛，車上木人的手臂始終是指向南方的，這就起到了指示方向的作用了。指南車的自動離合裝置顯示了古代機械技術的卓越成就。

指南車的起源很早，曾歷經數代重置改進，但均未有具體資料留下，直至宋代才有了比較完整的製作資料和詳細記載，因此，關於指南車確切的產生時間，一直眾說紛紜：在西晉崔豹所著的《古今注》及《志林》等古籍中，認為黃帝與蚩尤作戰時，蚩尤作大霧，黃帝造指南車為士兵領路；在《古今注》及《鬼穀子》等古籍中，認為因「越裳氏」來進貢迷失了歸路，周公造「五乘」指南車，為他們引路；在劉仙洲所著的《中國機械工程發明史》中認為指南車的發明應以古籍《西京雜記》記載的資料為據，定為西漢時期發明；而在王振鐸所著的《科技考古論壇》中則指出「創造指南車者，當以三國時馬鈞為可信」，並引用《魏略》所記來加以佐證。

當然這些說法都有一定的道理，但是也有與事實相矛盾的地方。從現有的資料來分析，我們可推測出指南車的構造原理與指南針的指向性無關，利用的是機械的定向性。翻閱古籍可知，中國齒輪體系出現的最早時間，大約是在戰國到西漢之間，從宋代的指南車記載上來看，其依靠的就是齒輪傳動系統。由此可以論證，指南車不可能先於齒輪的出現而產生，所以黃帝、周公造車論顯然是沒有足夠的理論依據的。以此類推，可知劉仙洲的西漢造車說是有一定的史實基礎的，而王振鐸的三國造車說則更為保守妥當。

指南車最初主要是皇帝在隆重的場合時使用的，是皇帝的儀仗隊中不可缺少的。指南車的規格很高，車身高大，裝飾華美，雕刻著金龍、仙人。行走時前呼後擁，所用「駕士」眾多，有記載的如《金史》中說有12人駕駛，而《宋史》則說原有「駕士」18人，後增至30人。在《南齊書》中記載著這樣一件事：南北朝時的劉宋平定關中後，得到一台只有外形、不具備內部構造的指南車，於是皇帝出行時，只能命人躲在車內操縱，可見指南車在皇帝儀仗隊中的地位是多麼的重要。等到了宋代後期，指南車的使用隨著政局的動盪及狼狽戰敗等原因，不再受到重視。到元滅宋建立王朝後，由於少數民族不重視漢族文化，就不再有指南車地出現了。

從古籍記載還可以看出，由於指南車的崇高地位與特殊作用，一般前朝滅亡之後，指南車也隨之毀壞。各種屢廢屢制的局面，造成歷史上研製過指南車的人相當多。在古籍記載中，有確切姓名和製造時間的就有15人之多。這些人所研製的指南車在外形上具有繼承性，但其內部結構及原理都各不相同、甚至是有很大出入的。因為指南車的內部結構常被認為是重要機密，避免讓人知道，這也許是歷史上很少有古籍記載指南車的內部結構的原因。

仿製還原的指南車

指南車

⑽ 古代中國人民有多智慧，還出現了下列黑科技嗎

古代中國勞動人民是非常智慧的，在中華幾千年的歷史中涌現了非常多的」黑科技「。下面就跟隨小編一起來盤點看看吧!實際上咱們老祖先的腦洞和技藝遠遠超乎想像。

一：空調軟卧特快專列——轀輬車

你能想到早在兩千年前的秦朝，就已經出現了類似於今天的」空調車「的發明嗎？只不過那個時候它的名字叫做轀輬車。《史記》中記載，始皇崩於巡遊途中，趙高與李斯謀劃秘不發喪，「置始皇居轀輬車中，百官奏事上食如故」。秦始皇陵挖掘出土的器物中就有轀輬車的原型。

轀輬車為當時的皇家高級用車，它的外面一層車窗的窗板上遍布著微小的孔洞，內層車窗則能開閉自如，這樣的設計使車內溫度能得到一定范圍的調控，故而名為轀輬車(溫涼車)。而說它是軟卧是因為車內鋪滿了軟墊，可坐可卧，不僅舒適而且製作精美。

水運儀象台

而所有這些自動機械裝置全部是由整座儀器的動力機構的運轉完成的。動力機構依靠水的恆定流量，不斷推動水輪從而帶動了整台儀器的機械運轉。也因此被稱為「水運儀象台」。但是最終不幸毀滅於蒙古滅金的戰爭之中。

上述這些僅僅只是冰山一角，那些充滿了創造力和想像力的古老智慧是舉之不盡的。我們應該記住，我們今天取得的科技成就絕不是一蹴而就的，那是華夏民族數千年智慧與心血的結晶。