在《列子汤问》中最早的记载了这种东西，在时代西周，一个名叫偃师的匠人给周朝的穆王献上一具人偶，一开始穆王以为是偃师的随从，并不在意。在得知人偶是偃师用木头制造后，非常的惊讶。他把自己的宠姬也叫来观看。那人偶不用人推动自己就会前进、后退、前俯、后仰，动作和真人没有不像。在舞蹈完以后，那个偶人还向宠姬抛媚眼。这令周穆王非常的愤怒，认为眼前的这个人偶一定是个真人，要将偃师当场处决。偃师急中生智，立刻上前将偶人拆开来给周穆王看。经过仔细检查，周穆王发现：它终究不过是一堆由木头和皮革组成、涂以胶漆和颜料而已，偃师这才躲过一场杀身之祸。
西周时代或许因年代过于久远而具神话色彩，三国时魏国的马钧被人称为“木圣”，他复原了众多过去只闻其名、未见其物的机关发明。一个藩国向魏明帝进贡一种名为“百戏”的器物，魏明帝叫人把它安置在洛阳宫里，可是等到安装完成以后，众多木偶人不能动。明帝问“木圣”马钧，能不能使这些木人动起来。马钧就答，能够。明帝遂命马钧加以改造。马钧使用上等的木料，叫工匠们按照他设计好的图纸，雕成许多整齐排列的木齿轮，同时建起一座大蓄水池，以水作为动力源驱动木偶。当魏明帝前去观看，木偶们有的击鼓，有的吹萧，有的耍剑，有的跳舞，有的骑马，有的在绳上倒立，还有百官行署，真是变化无穷。
机关之术发展到唐朝，已颇为较为普及。比如，郴州刺史王琚，用木头雕刻成一只水獭，将木制的水獭沉到水里就能自动捕鱼，捕到鱼以后木獭便会伸着头颈浮出水面，将鱼交给主人。其巧妙程度比原来的有过之而无不及。
唐朝武曌如意年间，海州向朝廷进献了一位工匠，能够制造十二时辰车：当车辕转到正南时，午门便自动开放，有驾车的马与人从门里探身出来，比指南车更为先进。
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