提花織布機

生活科學趣談

先來瞭解梭織機的織造原理

看到這裡不禁回憶起當年學 Fortran 程式語言時,必須到師大校本部先使用 key punches 打孔,然後拿着一大疊卡片到電腦中心遞交作業,還要小心卡片順序不能排錯^^

織布機最早可追溯到公元前4400年的古埃及,藉由腳踏板來分開兩組經線,使梭子可以穿過去打緯線

若要設計出花紋,最早出現是明朝的下列這款織布機,上方藉由人力來拉起特定的經線,另一人則在下面紡織。不過由於勞動強度大導致工作緩慢,並且花紋的複雜性在當時也受到限制

15世紀下半葉,一位來自義大利的織布工 Jean le Calabrais 改良了該裝置,這款織機可被視為機械織機的始祖↓

參考資料:Lyon’s looms before Jacquard

文章開頭那張精選圖片則是 Basile Bouchon 於1725年發明穿孔紙帶控制的織機,發明構想來自於音樂盒與自動演奏機

Bouchon 將音樂盒概念運用在編織程序,穿孔紙垂在圓柱體上,當鉤住經線的每個彎鉤壓在穿孔紙上時,如果鉤子壓在沒有洞的紙上位置,滾筒會抬起相對應的經線;若鉤子碰到孔洞時,滾筒則會帶動鉤子向前滑開,而對應的經紗就不會被抬起

三年後的1728年,Bouchon 的一位助手 Jean-Baptiste Falcon 對其機器進行了改良,使用相連接的打孔卡片來取代紙捲。Falcon 的系統之所以優越,是因為可以輕鬆地更換被彎鉤扯破的卡片,而Bouchon 的系統則是一旦紙帶被撕裂就必須更換整捲紙。不過 Falcon 系統仍須使用人力來操作,因此屬於半自動

1804年,法國發明家 約瑟夫·瑪麗·雅卡爾(Joseph Marie Jacquard) 設計出具有歷史里程碑意義的 雅卡爾織布機,這是第一台可程式(Programmable)的全自動化機器

結論:現代自動化的一個重要特徵是所涉及機械的可編程性,歷史發展則是 音樂自動機 → 雅卡爾織布機 → 計算機。

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