機器人史前史──江戶時代的機關人偶與機械設計書

江戶時代 （1603～1867年），「和時計（日本鐘）」、「機關人偶」等當時的尖端科技，廣為民所好奇、憧憬及接納。

「機關」這個詞在當時寫成絡操、唐操、機巧、機關、關捩、關鍵、巧機等各式各樣的漢字，這也代表民眾普遍對這個東西深感興趣。

而「機關裝置」這門學問，在江戶時代首次由「機關半藏」集結成「書」的形式出版，書名就叫做《機巧圖彙》。

鎖國時期帶來的和平促成機械技術進步

十八世紀後期，歐洲有了以蒸汽機做為生產動力的工業革命，機械技術因此急速發展。同一時期的日本正是江戶時代。鎖國（1633～1854年） 限制了與外國的往來，因此沒能夠受到工業革命的影響。從這個角度來說，也可以解釋成日本的機械技術是因為鎖國而延遲了發展。

但是，江戶時代的機械技術在鎖國之下，仍然自行發展出不同於歐洲工業化的「機關技術」。以西方傳來的時鐘構造為基礎，日本製造出和時計（日本鐘）、機關人偶，這些發明深深扎根於承平時期的日本百姓生活與樂趣之中。

其原因之一被認為是機關技術的公開。原本機械技術存在於只傳弟子、不傳外人的「祕笈」。這項習俗被 1796 年出版的全套三冊技術書給打破，技術成了公開的知識。這本書就是「機關半藏」所寫的《機巧圖彙》。

萬能科技人「機關半藏」

「機關半藏」本名細川半藏賴直，他是江戶時代的萬能科技人，擅長天文學、曆法學、儒學、發明、技術等各式各樣領域的學問。 1750 年左右，他以現在的高知縣南國市的鄉紳之子身分誕生，學習儒學與天文學的同時，也從父親那兒學到工藝技術等，從小就發揮他的聰明才智。另外也憑著自學練就機關裝置的技術。

半藏在 1791 年將鄉紳的位子讓給兒子繼承，並將自己的決心──「如果我沒能夠聞名天下，就再也不會回鄉」──刻在村邊的橋柱上之後，便啟程前往江戶。

他在江戶研究天文曆法學；幕府為了進行改曆，從全國各地招募優秀的天文曆法學家，而他也是其中之一。他致力於打造「寬政曆」。但是半藏在完成的前一年，也就是1796年便過世。

前面簡單介紹了半藏的足跡，事實上關於半藏的資料幾乎沒有留下。他的生平、功績有許多不明之處，死亡原因也據說是遭人怨恨而下毒殺害，不過這點也無法確定。

然而，他的其中一項功績以具體的形式流傳下來了，也就是半藏在江戶撰寫的機械設計書《機巧圖彙》。

機械技術入門書是日本成為技術大國的土壤！？

半藏以簡單明瞭的方式公開密傳的技術，不難想像當時的機械工匠會出現什麼樣的反彈。但是，《機巧圖彙》裡記載著半藏「期待後人從中能掌握住新發明、新發現的契機」，也可從中窺見他的為人。

半藏雖然沒能來得及見到這本書問世，不過後來的技術士多以這本《機巧圖彙》當做入門書，打造出許多獨創的機關裝置。技術日漸普及，也促使更多工匠繼續發展。一般認為這也是日本在明治維新之後，能夠有彈性的因應接二連三來自海外的先進技術的原因之一。

換個角度想，如果說半藏的期望與《機巧圖彙》就是日本能夠有今日成長、成為「技術大國」、「機器人先進國家」的基礎，也絕非言過其實。

《機巧圖彙》裡提到了什麼內容？

細川半藏撰寫的《機巧圖彙》影響了許多技術士，全書共分為首卷、上卷、下卷三冊，各冊的內容分別是：首卷是掛鐘、櫓鐘等日本鐘的設計圖；上、下兩卷則是包括「奉茶童子」在內的 9 種機關人偶製作方式。

書中的圖示包括整體圖、平面圖、分解組合步驟，十分詳細。如此仔細的機械工學書不僅在這個時代的日本，在當時的世界上也找不到任何一本，可說相當稀有。 關於材料的部分，列的都是用鯨鬚做發條等在當時容易找到的材料。而且從利用沙子和水銀、拉高磁鐵動力源物體的機關裝置等，也能夠看見半藏原創的點子。

當時應該也有人可以超越半藏的技術能力，但是他將技術歸納整理成為人人都能輕鬆看懂的形式，這是莫大的功勞。後來的偉大機關師大野弁吉（1801～1870年）、田中久重（1799～1881年）也被認為是學習自《機巧圖彙》，因此這本書被稱為是機關裝置經典也不為過。另外，到了現代，也有人把《機巧圖彙》當教科書，製作並重現書中內容，證明這本書的精確性。

影片說明：重現《機巧圖彙》上卷最後介紹的「連動翻身」人偶。兩尊人偶抱著灌入水銀的棒子，轉動著下階梯。兩尊人偶身上綁著線，能夠讓來到上方的人偶在半空中翻身。