在浩瀚的历史长河中，中国古代劳动人民以无尽的智慧与创造力，留下了无数令人惊叹的发明创造。其中，指南车与记里鼓车，作为古代自动化技术的杰出代表，不仅展现了古代工匠的高超技艺，更在机械史和计量史上留下了浓墨重彩的一笔。今天，就让我们一起穿越时空，从自动化的视角，生动有趣地探索这两大古代“黑科技”。
指南车：自动指向的奇迹。
起源与传说
我国古代指南車的发明。指南车，又称司南车，是中国古代用于指示方向的一种神奇装置。据传說始于黄帝(元前2698-2599年)或周公时代(公元前 1100年左右)，根据刘仙洲先生的考证，最早可推到西汉(公元前 200年)，印使是再保守，也应该是东汉时代(公元78-139年)[1][2]。指南车不仅在战场上发挥了重要作用，还成为了皇家仪仗的一部分，象征着皇权的威严与智慧。
自动化原理
与现代的指南针利用地磁效应不同，指南车采用的是一种更为复杂的机械传动系统。其核心在于一个可以自由转动的装置，通常不是磁针，而是通过齿轮和差速器的巧妙组合，实现方向的自动指示。想象一下，无论车辆如何转向，指南车上的木人（或称为仙人）总能准确无误地指向南方，这背后隐藏的自动化原理令人称奇。
结构揭秘
指南车的车身通常由木质材料制成，内部则是一个精密的机械传动系统。以北宋燕肃的指南车为例，这是一辆双轮独辕车，车身上立一木人，伸臂指南。车内有多个齿轮，包括足轮、附足子轮、小平轮和大平轮等，它们通过复杂的咬合关系，确保木人手臂的方向始终不变。
当车辆直行时，左右的小平轮被悬挂起来，不参与传动；而当车辆转弯时，一侧的小平轮会下降，与附足子轮和大平轮产生传动关系，通过齿轮的转动来抵消转弯带来的角度变化。这样，无论车辆如何行驶，木人的手臂都能稳定地指向南方，实现了方向的自动指示。
自动化视角下的指南车
从自动化的角度来看，指南车无疑是一个高度智能化的机械装置。它不需要外部能源输入，仅凭车辆自身的运动就能实现方向的自动指示。这种设计不仅体现了古代工匠对机械传动的深刻理解，更展示了他们在自动化控制方面的非凡智慧。
记里鼓车：古代“计程表”的辉煌
百度百科的介绍：记里鼓车，又称记里车、大章车，中国古代用来记录车辆行过距离的马车，构造与指南车相似，车有上下两层，每层各有木制机械人，手执木槌，下层木人打鼓，车每行一里路，敲鼓一下，上层机械人敲打铃铛，车每行十里，敲打铃铛一次。晋惠帝（259年—306年）太傅崔豹撰《古今注》记载：“大章车，所以识道里也，起于西京，亦曰记里车。车上为二层，皆有木人，行一里，下层击鼓；行十里，上层击镯。《尚方故事》有作车法”。根据（唐）杜佑《通典》记载，东晋安帝义熙十三年（417年），刘裕灭后秦，获记里鼓车。《孙子算经》中一道除法计算题，“今有长安洛阳相去九百里，车轮一匝一丈八尺，欲自洛阳至长安，问轮匝几何？”，显然和记里鼓车有关。
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