از شگفتی تا اتوماسیون: بازخوانی سازوکارهای بدیع‌الزمان جَزَری و پیوندهای مفهومی با رباتیک معاصر

نوع مقاله : ترویجی

نویسندگان

1 گروه ریاضی ، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.

2 گروه حقوق، دانشگاه پیام نور، واحد شهرری

10.22059/jihs.2026.404875.371858

چکیده

بدیع‌الزمان جَزَرِی (سده ششم هجری/دوازدهم میلادی) در اثر برجسته خود با عنوان «الجامِعُ بَیْنَ الْعِلْمِ وَالْعَمَلِ النَّافِعِ فِی صِنَاعَةِ الْحِیَلِ»، مجموعه‌ای از سازوکارهای هیدرولیک و خودکار را ارائه کرده که همراه با دستورالعصل‌های دقیق کارگاهی است. این مقاله، با اتکا بر نسخه خطی توپکاپی و تحلیلی فنی-نسخه‌شناختی از تصاویر آن، نشان می‌دهد که سه ایده کارکردی بنیادین به صورتی نظام‌مند در سیستم‌های جَزَری جای گرفته‌اند: 1) تبدیل حرکت به‌واسطه میل‌لنگ–شاتون، 2) بازخورد ساده سطح/جریان از طریق شناور و ولو، 3) توالی‌سازی مکانیکی با بادامک و درامِ میخ‌دار، روش تحقیق ما شامل بازبینی دقیق توصیف‌های متنی، استخراج زنجیره‌های سینماتیکی و تحلیل تطبیقی با نمونه‌های تاریخی متأخر است. مطالعات موردی روی پمپ پیستونی دوطرفه، ساعت‌های آبی و دستگاه‌های نمایشی خودکار آشکار می‌سازد که متن جَزَری صرفاً فهرستی از «شگفتی‌ها» نیست، بلکه ارائه‌ای از منطق مکانیکی قابل تکثیر است. در نتیجه، رابطه بین اثر او و رباتیک و اتوماسیون معاصر، بیشتر مفهومی است تا اینکه تبارشناختی باشد. یعنی برخی اصول تبدیل، بازخورد و توالی‌سازی که در سامانه‌های معاصر نیز به‌کار می‌روند، در آثار او به‌نحوی مقدماتی و کارگاهی صورت‌بندی شده‌اند. این خوانش شکاف میان روایت‌های «حِیَلِ شگفت‌انگیز» و «مهندسی کارکردی» را پر می‌کند و چارچوبی برای گفت‌وگو میان تاریخ فناوری و مهندسی امروز فراهم می‌آورد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

From Marvel to Automation: A Re-reading of Badīʿ al-Zamān al-Jazarī’s Ingenious Mechanisms and Their Conceptual Links to Contemporary Robotics

نویسندگان [English]

  • Hanieh Hashemi 1
  • Abdulhossein Hashemi 2
1 Department of Mathematics, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran.
2 Department of Law, Payam Noor University, Shahr-e Ray Branch, Iran
چکیده [English]

Badīʿ al-Zamān al-Jazarī (6th century AH/12th century CE), in his seminal work titled ‘al-Jāmiʿ bayn al-ʿilm wa-l-ʿamal al-nāfiʿ fī ṣināʿat al-ḥiyal’ (A Compendium of Theory and Practical Useful Mechanical Devices), presents a collection of hydraulic and automated mechanisms, accompanied by precise workshop instructions. Relying on the Topkapı manuscript and a techno-codicological analysis of its illustrations, this article demonstrates that three fundamental functional ideas are systematically embedded within al-Jazarī's systems: 1) motion conversion via the crank-slider mechanism, 2) simple level/flow feedback through floats and valves, and 3) mechanical sequencing using cams and peg-drums. Our research methodology involves a close re-examination of the textual descriptions, the extraction of kinematic chains, and a comparative analysis with later historical specimens. Case studies of the double-acting piston pump, water clocks, and automated display devices reveal that al-Jazarī's text is not merely a catalog of "marvels" but rather a presentation of reproducible mechanical logic. Consequently, the relationship between his work and contemporary robotics and automation is more conceptual than genealogical. That is, some of the principles of conversion, feedback, and sequencing that are employed in contemporary systems were formulated in a preliminary and workshop-oriented manner in his work. This reading bridges the gap between narratives of "wondrous devices" (ḥiyal) and "functional engineering," providing a framework for a dialogue between the history of technology and contemporary engineering.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Automata
  • Automation
  • Crank-Slider
  • Level Control (Float-Valve)
  • Mechanism
  • Robotics
الجزری، بدیع‌الزمان ابوالعز اسماعیل بن رزاز. (1979). الجامع بین العلم والعمل النافع فی صناعة الحیل (تحقیق: أحمد یوسف الحسن). حلب: معهد التراث العلمی العربی، جامعة حلب.
کامیار، مریم و اسدی، زهره. (1402). سنت تصویری سازه‌های مهندسی در تمدن و هنر اسلامی. پژوهش‌های علم و دین، 14(2)، 81-99، doi: 10.30465/srs.2024.49145.2156
نیک سرشت, ایرج و نظری, سعید. (1401). بررسی میزان تأثیرپذیری ابوالعز جزری (د. 602ق/1205م) از ایده‌های بنی موسی بن شاکر (قرن 3ق/9م) در طراحی فواره‌های خودکار. تاریخ علم، 20 (1)، 141165،
 doi: 10.22059/jihs.2022.348994.371704
Al-Hassan, A. Y., & Hill, D. R. (1986). Islamic technology: An illustrated history. Paris, France: UNESCO; Cambridge, UK: Cambridge University Press.
Al-Jazari, Ismāʿīl ibn al-Razzāz. (1974). The book of knowledge of ingenious mechanical devices (Kitāb fī maʿrifat al-ḥiyal al-handasiyya) (D. R. Hill, Trans. & Ed.). Dordrecht, Netherlands: D. Reidel.
Bennett, S. (1986). A history of control engineering, 1800–1930. London, UK: Peter Peregrinus on behalf of the Institution of Electrical Engineers.
Ceccarelli, M. (2007). History of mechanism and machine science. Berlin, Germany: Springer.
Dirik, M. (2023). The technical ingenuity of al-Jazari and its relevance to contemporary engineering and design. Indonesian Journal of Islamic History and Culture, 4(1), 24-42. https://doi.org/10.22373/ijihc.v4i1.2482
Edgerton, D. (2007). The shock of the old: Technology and global history since 1900. Oxford University Press.
Hill, D. R. (1991). Mechanical engineering in the medieval Near East. Scientific American, 264(5), 64–69.
Hill, D. R. (1996). Engineering. In R. Rashed (Ed.), Encyclopedia of the history of Arabic science (Vol. 3). London, UK: Routledge.
Hill, D. R. (2019). Islamic science and engineering. Edinburgh University Press.
Işık, F. S. (2019). Byzantine Heritage Depicted: The Aqueduct of Valens in the Historical Topography of Istanbul (Master's thesis, Middle East Technical University (Turkey)).
ISMI (Islamic Scientific Manuscripts Initiative). (n.d.). Entry for Topkapı Sarayı, Ahmet III 3472 (al-Jāmiʿ bayn al-ʿilm wa-l-ʿamal…). Berlin, Germany: Max Planck Institute for the History of Science.
Keyser, P. T., & Irby-Massie, G. L. (2008). Encyclopedia of ancient natural scientists: the Greek tradition and its many heirs. Routledge.
Mayr, O. (1970). The origins of feedback control. Cambridge, MA: MIT Press.
Murphy, S. (1995). Heron of Alexandria's on automaton-making. History of Technology, 17, 1-44.
Needham, J. (1974). Science and civilisation in China (Vol. 5). Cambridge University Press.
Rashed, R. (Ed.). (1996). Encyclopedia of the History of Arabic Science (Vol. 3, “Engineering,” D. R. Hill). London: Routledge.
Ritti, T., Grewe, K., & Kessener, P. (2007). A relief of a water-powered stone saw mill on a sarcophagus at Hierapolis and its implications. Journal of Roman Archaeology, 20, 139-163.
Romdhane, L., & Zeghloul, S. (2009). AL-JAZARI (1136–1206). In Distinguished Figures in Mechanism and Machine Science: Their Contributions and Legacies, Part 2 (pp. 1-21). Dordrecht: Springer Netherlands.
Rosheim, M. E. (1994). Robot evolution: the development of anthrobotics.
Sharkey, N. (2007). I ropebot. New Scientist, 195(2611), 32-35.
Siciliano, B., Khatib, O., & Kröger, T. (Eds.). (2008). Springer handbook of robotics (Vol. 200, p. 1). Berlin: springer.
Smith, P. H. (2024). The body of the artisan: Art and experience in the scientific revolution. University of Chicago Press.
Topkapi Palace Museum Library. (n.d.).** *MS A.III 3472 (Ahmed III 3472) [Manuscript].* Istanbul, Turkey.
Woodcroft, B. (Ed.). (1851). The pneumatics of Hero of Alexandria: From the original Greek. Charles Whittingham.
Yassi, Y. (2017). Al-Jazari’s Water Clocks: An Archaeological Reconstruction and Comparative Analysis of the Peacock Clock and the Dragon Clock. Nuncius, 32(1), 1-24.