مكاترونيك

[fariad]

سلام
دوستان درمورد مكاترونيك آيا تحقيقي يا اطلاعاتي داريد.

 

[sm_snowwhite]

مهندسی مکاترونیک

- علم مهندسی مکاترونیک یک مجموعه‏ی بین‏رشته‏ای تلفیقی از پوشش اهداف مشترک رشته‏های مهندسی مکانیک، مهندسی برق، مهندسی کنترل، مهندسی کامپیوتر، مهندسی مولکولی ( از نانوشیمی و بیولوژی) پدیدآمده‏است. هدف مکاترونیک این است که به سیستم‏های ساده‏تر، ارزان‏تر، راحت‏تر و انعطاف‏پذیرتر دست یابیم.

تاریخچه

- آقای تسورو موری یک مهندس ژاپنی شرکت یاسکاوا، در سال 1969 میلادی واژه‏ی مکاترونیک را ابداع کرد و به‏کار برد. واژه‏ی مکاترونیک جایگزین واژه‏ی سیستم‏های الکترومکانیکی شد و تا حدی کمتر هم به‏جای مهندسی کنترل و اتوماسیون به‏کار گرفته‏می‏شود.
توصيف

- علم مهندسى سایبرنتیک، با مسأله‏ی مهندسی کنترل سیستم‏های مکانیکی سر و کار دارد. مکاترونیک برای کنترل یا تنظیم چنین سیستم‏هایی به‏کار گرفته می‎شود(نظریه کنترل، یا به فارسی نظریه کنترل را ببینید). با پیوست ماژول‏های مکاترونیک، اهداف تولید دست‏یافتنی می‏شود. همچنین قابلیت در دسترس‏بودن و انعطاف‎پذیری در مجموعه‏ی تولید به‏دست می‏آید. تجهیزات تولید مدرن شامل ماژول‏های مکاترونیکی می‏شود که بر مبنای یک ساختار کنترلی هدفمند، در کنار یکدیگر قرار گرفته‏اند. شناخته‏شده‏ترین ساختارها عبارتند از: ارتباط زنجیره‏ای و ترکیبی. روشهایی برای دست‏یابی به یک اثر فنى به وسيله الگوريتم‌هاى كنترل بیان می‏شوند، كه ممكن است از روشهاى ساخت‏یافته در طرح استفاده شود یا خیر. در رشته‏ی مکاترونیک، ‌سيستم‌های هایبرید مهم شامل: سیستم‏های تولید، راه‏اندازهای هَمـکُـنِشی، روبات‏های اكتشاف فضایی، زيرسيستم‌هاى خودکار از قبيل سيستم‌هاى ترمزگيرى ضدقفل، همچنین تجهيزاتی پر کاربرد در زندگی روزانه‏ی ما، از قبيل دوربين‌هاى عكاسى با قابلیت تنظیم خودکار تصویر، ویدئو، دیسک‏های سخت، پخش‏کننده‏های لوح فشرده، ماشین‏های لباسشویی و ... می‏شود. يك فرد با درجه مهندسى مكاترونيك، معمولا درس‏هایی در موضوعات رياضيات مهندسى، مكانيك، طراحی اجزای ماشين، طراحی مكانيكى، ترمودينايك، مدارات و سيستم‏ها، الكترونيك و مخابرات، نظریه کنترل، برنامه‏نویسی، پردازش سیگنال‏های دیجیتالی، مهندسی قدرت، روباتیک را می‏گذراند و معمولا یک پایان‏نامه در سال آخر خواهد داشت.
كاربرد

=اتوماسيون و روبوتيك. = سرو مكانيك. = حس‏گرها و سيستم‌هاى كنترل. = مهندسى اتومبيل، در طرح زيرسيستم‌ها از قبيل سيستم‌هاى ترمزگيرى ضدقفل. = مهندسى كامپيوتر، در طرح مكانيزم‌هايي مانند راهياندازهاى كامپيوترى.
سابقه مکاترونیک در ایران

در سنوات اخير به منظور گسترش و پیشبرد و ارتقای علمی - تخصصی و ایجاد شبکه ارتباطی میان صاحب نظران، محققان و کارشناسان و بهبود بخشیدن به امور آموزشی و پژوهشی در زمینه‌های مرتبط با علم مکاترونیک، انجمن مکاترونیک در ایران تشکیل گرديده‌است . انجمن مکاترونیک ایران متولی آکادمیک این رشته در ایران است. این انجمن نخستین مجله ی علمی پژوهشی مکاترونیک ایران را نیز در دستور کار دارد. امروزه زمینه تخصصی مکاترونیک در همه جای جهان شناخته شده‏است . تعداد مجلات علمی و کنفرانس‌های مختص رشته مکاترونیک نیز به صورتی فراگیر در حال گسترش است . در حــوزه صنعت نـیز شرکـت‌های بین المـللی با بهره گیری از این تخصص اقدام به تولید و عرضه محصولاتی کرده‌اند که طیف آن از دوربین‌های پیشرفته ، روبات‌های انسان گون،دستگاه‌های پزشکی و خودروهای هوشمند گرفته تا محصولات بدیع نظامی و هوا فضایی است. رشته مکاترونیک در ایران و بسیاری از کشورهای جهان با نام روباتیک در هم آمیخته‌است در واقع روباتها یکی از جلوه‌های کلاسیک محصولاتی هستند که بر پایه علم مکاترونیک طراحی و ساخته می‌شوند. با این توصیف، علم مکاترونیک در ایران نیز سابقه‌ای ۱۵ تا ۲۰ساله داشته . و با توجه به کاربرد روزافزون محصولات پیچیده و مرکب در صنایع کشور، ضرورت ایجاد ساختارهای جدید برای توسعه دانش مکاترونیک و تربیت نیروهای متخصص روز آمد اهمیت ویژه‌ای پیدا کرده‌است. با توجه به ماهیت میان رشته‌ای دانش مکاترونیک و حجم وسیعی از تولیدات عملی کشور که عملا ارتباط مستقیمی با تخصص مکاترونیک دارند، تأسیس دوره‌های آموزشی مکاترونیک در هنرستان‏های فنی، آموزشکده‏ها و دانشگاه‏ها، به عنوان محملی برای تشویق و تسهیل تعاملات عملی و فناوری ضروری به نظر می‌رسید. با توجه به تولید دستگاه‌های هوشمند، نیاز به این رشته نمود بسیاری پیدا کرد. امروزه از لوازم خانگی، خودروها تا صنایعی مثل پالایشگاه، نیروگاه، پتروشیمی و سیمان نیز از کاربردهای این علم استفاده می‌کنند. این رشته به سه گرایش رباتیک، اتوماسیون خطوط تولید و رابط انسان ماشین تقسیم می‌گردد. در حقیقت توسط این علم می‌توان سیستم‌های مکانیکی را به صورت هوشمند درآورد. سیستم‌های ترمز ABS در اتومبیل، دستگاه‌های CNC و کلیه سیستم‌های اتوماسیون را می‌توان از نمونه‌های بارز این علم دانست.
دانشگاه‏های ایران

رشته‏ی مکاترونیک از سال ۱۳۸۳ در دانشگاه‌های ایران تشکیل شده‌است. مانند بسیاری از نقاط جهان، سرفصل‏های یکسانی در دانشگاه‏ها اجرا نمی‏شود و رشته‏ی مکاترونیک توسط اساتید مکانیک، و در برخی دانشگاه‏ها توسط اساتید برق، مدیریت می‏شوند. طبیعتا نوع نگاه به مواد درسی نیز با نگرش مدیر گروه‏های دانشگاه‏ها فرم می‏پذیرد. دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات و دانشگاه آزاد قزوین اولین دانشگاه‏های ایران هستند که رشته‏ی مکاترونیک را دایر کرده‏اند. دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی در مقطع کارشناسی ارشد در این رشته فعالیت گسترده‏ای دارد. در دانشگاه تبريز، دانشگاه صنعتي اميركبير و دانشگاه سمنان و دانشگاه آزاداسلامی واحد تهران جنوب و دانشگاه صنعتی شریف نیز این رشته وجود دارد. این رشته برای اولین بار در مقطع کارشناسی در دانشگاه تربیت معلم سبزوار ایجاد گردیده است. دانشگاه علم و صنعت ایران نیز این رشته را در مقطع کارشناسی ارشد برگزار می‌کند.
میدان متنوع

یک زمینه از جنبه‏های متنوعی که مکاترونیک به آن وارد شده، رشته بیومکاترونیک است. بیومکاترونیک هدف بیومکاترونیک، یک‏پارچه‏سازی بخش‏های مکانیکی با اجزای بدن انسان (معمولا جایگزینی یک قطعه از اسکلت با قطعات کوچک مکانیکی) است. این یک نسخه از واقعیت زندگی با ابزارهای مجازی است.