18 juin 2024

Du robot programmable à l’horloge à eau géante
Plongez dans l’univers créatif d’Ismail Al Jazari, le père de la robotique

Badīʿ az-Zaman Abu l-ʿIzz ibn Ismāʿīl ibn ar-Razāz al-Jazarī, plus connu sous le nom d’Ismail Al Jazari, était un inventeur musulman du XIIe siècle connu pour ses inventions allant des robots distribuant des serviettes aux invités, des fontaines qui s’allument et s’éteignent, et des pompes à eau. Il est considéré comme le père de la robotique grâce à ses contributions au domaine de l’ingénierie mécanique qui ont inspiré des ingénieurs du monde entier. En avance sur son temps, ses conceptions novatrices n’ont été découvertes par les Européens que plusieurs siècles plus tard. Son héritage et son travail continuent d’être une source d’inspiration pour les ingénieurs et les inventeurs du monde entier.

Ismail Al Jazari est né en 1136 à Diyarbakir dans une famille d’artisans modestes en pleine période d’instabilité politique et de conséquences des croisades. Malgré les difficultés et les troubles politiques, sa vie était paisible. Contrairement à d’autres inventeurs, il a documenté tout son travail et a expliqué comment il construisait ses machines. En 1206, il a publié un catalogue complet de machines incomparables qui comprenait tous les schémas et illustrations nécessaires à leur construction.
Le livre de ‘La connaissance des dispositifs mécaniques ingénieux’ montre à plusieurs reprises que tous les dispositifs décrits ont été construits par al-Jazari lui-même. Le caractère unique de ces inventions et leur efficacité ont apparemment fait d’al-Jazari une figure très importante et populaire de son vivant. Son livre est devenu une sorte de best-seller médiéval, car il en existe de nombreux exemplaires et manuscrits. De plus, les instructions supplémentaires sur la façon dont ces appareils peuvent être fabriqués ainsi que des instructions sur la façon dont ils peuvent être construits ont donné au livre un caractère de DIY -Do It Yourself- et ont partagé les concepts et connaissances avec tous.

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Un maître des mouvements de l’eau
De nos jours, les gens ignorent souvent le pur génie d’Ismail al-Jazari et à quel point ses inventions étaient avancées, des siècles en avance sur leur temps. En tant qu’ingénieur et inventeur, al-Jazari possédait la capacité d’observer et de comprendre le fonctionnement interne de certains principes physiques, qu’il pouvait incorporer dans ses propres conceptions. Deux des principaux mécanismes sur lesquels il s’est appuyé étaient l’utilisation de l’eau et l’utilisation d’arbres à cames.
Un arbre à cames est un objet rotatif avec des cames pointues spéciales qui transforment le mouvement de rotation en mouvement alternatif. Al-Jazari combinait souvent le mouvement de l’eau et cette première conception d’arbre à cames pour créer des créations hybrides. Bien plus tard, son invention est devenue un composant clé dans de nombreuses machines, y compris les moulins à eau et les machines à tisser. De plus, sa forte dépendance à l’eau dans ses créations lui a valu l’épithète « Le maître de l’eau ».
Le vilebrequin et la bielle étaient sa première conception et étaient assez habilement exécutés, et pas très différents de ceux modernes qui apparaîtront des siècles plus tard. Sa conception s’est concentrée sur une grande roue dont la rotation met plusieurs manetons dans un mouvement droit d’avant en arrière. Connu sous le nom de vilebrequin avec une bielle, il a utilisé cette conception dans deux de ses inventions personnelles : la pompe d’aspiration à piston alternatif à double action et une pompe à chaîne d’entraînement à manivelle saqiya. Il a décrit les deux en détail.
Ses conceptions de pompes à eau Saqiya à manivelle étaient un concept complexe qui a amélioré l’outil déjà établi. En s’appuyant sur un vilebrequin et de nombreux engrenages de connexion, l’approche d’Al-Jazari a permis de minimiser le cycle de travail intermittent de la conception d’origine et de créer un cycle de travail continu plus fluide.
Cependant, sa pompe aspirante à double action avec soupapes et mouvement de piston alternatif était une véritable conception ingénieuse. Cette machine complexe et élaborée était une invention pionnière à bien des égards. Tout d’abord, c’était la toute première utilisation d’une véritable pompe aspirante. C’était aussi la première fois qu’une manivelle était utilisée et la première utilisation du principe de la double action. Cette pompe d’aspiration pouvait soulever 13,4 mètres d’eau en s’appuyant sur des tuyaux de refoulement pour le faire.

Les inventions d’Al Jaziri
Les inventions d’Al-Jazari comprennent des machines à la fois pratiques et ludiques, comme des appareils musicaux, des fontaines, des machines à élever l’eau et des machines à mesurer. Son œuvre la plus célèbre était une gigantesque horloge à eau représentant un éléphant avec un conducteur et une tour avec différentes créatures qui s’animaient après chaque demi-heure. Al-Jazari a également conçu les tout premiers robots de l’histoire, comme un bateau avec quatre musiciens qui jouaient différentes chansons pour divertir les gens. Bien que ces robots et machines aient été couramment utilisés par les riches, Al-Jazari venait d’un milieu modeste et humble et a ainsi conçu des machines pour aider les agriculteurs à irriguer leurs fermes ainsi qu’à utiliser l’eau à la maison.
Parmi ses inventions, il y avait un système d’approvisionnement en eau qui utilisait des engrenages et de l’énergie hydraulique. Ce système était utilisé dans les mosquées et les hôpitaux de Damas. Les machines innovantes d’Al Jazari avaient une longueur d’avance sur celles des ingénieurs européens, et son travail a jeté les bases de l’ingénierie hydraulique. Même le célèbre inventeur Léonard de Vinci s’est inspiré du travail d’Al Jazari.
Même si le génie d’Ismail al-Jazari est aujourd’hui largement méconnu, lui et une série d’autres inventeurs musulmans médiévaux ont indéniablement marqué une période de l’histoire. Ils ont réalisé d’énormes avancées dans la quête d’innovations complexes, utiles et bénéfiques pour l’humanité.

Enfin, le livre d’Al Jazari ‘La connaissance des dispositifs mécaniques ingénieux’ reflète son humilité et sa modestie. Contrairement à d’autres inventeurs qui utilisaient des phrases difficiles pour s’adresser aux riches, Al Jazari a rendu ses inventions accessibles à tous. Sa passion pour l’invention et son héritage continuent d’être une source d’inspiration pour les ingénieurs et les inventeurs du monde entier. Al Jazari est connu comme le père de la robotique et est un ingénieur de renom.

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