– синергистическая (междисциплинарная) комбинация машиностроения, электронной техники, компьютерных разработок, теории автоматического управления (технической кибернетики), и рабочего проектирования систем, имеющая цель создать, спроектировать, и произвести полезные продукты. Ввиду разработки волоконной оптики и других световых технологий, проектирование оптоэлектронных систем и волокнистой оптики объединяется в курс и замещает некоторые курсы электроники. Слову мехатроника дают определение как мультидисциплины по разработке технических систем, то есть она отвергает разбиение проектирования в отдельные дисциплины.
Мехатроник
-инженер объединяет правила механики, электроники и вычислений, чтобы сгенерировать более простую, более экономную и надежную систему. Мехатроника сосредоточена на механике, электронике, вычислении, технике автоматического управления, молекулярных разработок (из нанохимии и биологии), оптических разработок, которые, объединившись, делают возможным генерацию более простых, более экономичных, надежных и универсальных систем. Область деятельности мехатроники была отчеканена Tetsuro Mori, старшим инженером японской компании Yaskawa в 1969. Промышленный робот является ярким примером мехатроник-системы; он включает аспекты электроники, механики и вычислений для выполнения повседневной работы. Техническая кибернетика имеет дело с вопросом техники автоматического управления мехатронных систем и используется, чтобы управлять или регулировать такую систему (см. теорию управления). Через взаимодействие мехатронные модули выполняют цели производства и наследуют гибкие и быстрые производственные свойства в промышленной схеме. Современное промышленное оборудование состоит из мехатронных модулей, которые объединены согласно архитектуре управления. Наиболее известная архитектура включает иерархию: а) коллегиальное управление, б) система организации, изобилующая перекрытием, множественностью, смешанным доминированием, и/или расходящимися -но- сосуществующими моделями отношений, в) гибрид. Методы для того, чтобы достигнуть технического эффекта описаны алгоритмами управления, которые могли бы или не могли бы использовать формальные методы в их проекте. Гибридные системы, что важно для мехатроников, включают промышленные системы, накопители синергии, вездеходы для исследования планет, автомобильные подсистемы, такие как антиблокировочные тормозные системы и системы вращения – помогают в каждодневной работе оборудования, таких как камеры с автофокусом, видео, жесткие диски компьютеров, CD-плэйеры.
Вашему вниманию представляется курс лекций, охватывающий первую часть дисциплины
"Проектирование мехатронных систем"
Рассматриваются вопросы информационного обеспечения процесса проектирования мехатронных устройств и систем (системный подход к проектированию, порядок и принципы проектирования, САПР, CALS- технологии, концептуальное и конструктивное проектирование, особенности проектирования мехатронных модулей и систем). Курс лекций отражает главным образом перспективные направления и подходы к проектированию сложных технических систем любого назначения в том числе и мехатронных.
Проектирование технического объекта – создание, преобразование и представление в принятой форме образца этого, еще не существующего, объекта.
Инженерное проектирование
начинается при наличии выраженной потребности в некоторых технических объектах. Результатом проектирования, как правило, служит полный комплект документации, содержащей сведения, достаточные для изготовления объекта в заданных условиях. Эта документация и есть проект – окончательное описание объекта. Проектирование предполагает выполнение комплекса работ исследовательского, расчетного и конструкторского характера. Проектирование, при котором все проектные решения или их часть получают путем взаимодействия человека с ЭВМ, называется автоматизированным. Система, реализующая автоматизированное проектирование, представляет собой систему автоматизированного проектирования – САПР (CAD – Computer Aided Design). Процесс проектирования имеет две основные особенности. Во-первых, состав и последовательность его этапов не зависят от целевого назначения проекта. Во-вторых, логика процесса проектирования инвариантна к способу проектирования – традиционному или автоматизированному.