Mecatrònica

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca
Components de la mecatrònica

L'enginyeria mecatrònica o la mecatrònica és la combinació sinèrgica de l'enginyeria mecànica, l'enginyeria electrònica, l'enginyeria de control i l'enginyeria de programari. La mecatrònica es fonamenta en aquestes branques que combinades fan possible la generació de sistemes més econòmics, fiables i versàtils. Tetsuro Mori, un enginyer japonès de la companyia Yaskawa va encunyar el terme "mecatrònica" el 1969. Aquesta disciplina també es coneix com a energia dels sistemes electromecànics. Un enginyer mecatrònic estudia la matemàtica, el disseny de maquinària i els components, la termodinàmica, els sistemes de circuits electrònics, la teoria del control i robòtica.

Sistema Mecatrònic[modifica | modifica el codi]

Un sistema mecatrònic és aquell sistema digital que recull senyals, les processa i emet una resposta per mitjà d'actuadors, generant moviments o accions sobre el sistema en que s'ha d'actuar: els sistemes mecatrònics estan formats per sensors, microprocessadors i controladors. Els robots, les màquines controlades digitalment, els vehicles guiats automàticament, etc., s'han de considerar com a sistemes mecatrònics. En el passat, cada vegada que un problema afectava qualsevol tipus de maquinària amb components mecànics i electrònics, havia de recórrer per separat a professionals especialistes en cadascuna de les àrees, i era molt difícil posar-los d'acord sobre la solució de l'inconvenient, ja que cada professional manejava terminologia i conceptes diferents. En aquest punt, la mecatrònica va començar a ser de gran utilitat, ja que va integrar de manera harmoniosa dels conceptes que cada ciència manejava per separat, per aconseguir d'aquesta manera, convertir-se en una enginyeria capaç d'aportar el millor de cada àrea.

Línies d'investigació[modifica | modifica el codi]

La investigació en l'àrea mecatrònica és molt variada i una divisió que es proposa es: anàlisi, detectar els problemes dels components analògics i digitals, trobar-hi una solució, i el comportament dels sistemes.

Components[modifica | modifica el codi]

A l'àrea de mecanismes, els principals problemes són la reducció de la complexitat, eliminació de mecanismes i síntesi de mecanismes mecatrònics.

La reducció de la complexitat es refereix a reduir el nombre d'elements del mecanisme, mitjançant l'ús de control intel·ligent. L'eliminació del mecanisme implica l'ús directe d'actuadors i de controls més sofisticats.

Tot mecanisme requereix una font de potència per operar. Inicialment aquesta font de potència va ser d’origen animal, posteriorment es va aprofitar la força generada per el flux d’aire o aigua, passant després a la generació de potència amb vapor, per combustió interna i actualment amb electricitat. Si aquesta font de potència es modulable o controlable, es té un actuador.

Una àrea molt desenvolupada en la mecatrònica és el control. Es tenen dues tendències importants: l'ús de les tècniques més modernes de la teoria de control automàtic i el desenvolupament de controls intel·ligents, que busca millorar la percepció del medi ambient i obtenir una millor autonomia. Alguns dels avenços més importants en la branca del control automàtic són: xarxes neuronals, modes lliscants, control de sistemes a esdeveniments discrets, control adaptable, lògica difusa i control robust.

Àrees de coneixement[modifica | modifica el codi]

En el pla d'estudis de l'enginyera mecatrònica usualment hi ha:

A més s'inclouen coneixements bàsics de química.

Enllaços externs[modifica | modifica el codi]