Mekatronik

Mekatroniğin diğer mühendislik dallarıyla ilişkisi. ⓘ

Mekatronik, mekanik ve elektronik kelimelerinin uygun bir şekilde birleştirilmesinden oluşmuştur ve ilk kez 1969 yılında Japon Yasukawa Elektrik Şirketi'nden bir mühendis makine ve elektronik mühendisliği alanlarının birleşmesi anlamında "mekatronik" kelimesini kullanmıştır.Mekatronik kelimesi aynı zamanda Avrupa Kıtası'nda da yıllardır kullanılmaktadır. Her ne kadar Amerika ve İngiltere'de ayrı bir çalışma ve uygulama alanı olarak kabulü yavaş gerçekleşse de, lisans, yüksek lisans ve doktora seviyesinde açılmakta olan ders sayısındaki artış, mekatroniğin bütün dünyada ayrı bir disiplin olarak kabul edildiğinin bir göstergesidir. Mekatronik, makine, elektronik, yazılım ve kontrol mühendisliğine dayanan, çok kontrollü bir mühendislik dalıdır. Gelişen teknolojiye bağlı olarak birçok alan ve sektörle bağlantılı olan mekatronik hemen her evin içinde kullanılan elektronik cihazların üretiminde kullanılmaktadır. ⓘ

Mekanik ve elektronik bileşenlerden oluşan, verileri algılayıcıları (sensörler) yardımıyla çevre ortamdan algılayan, toplamış olduğu bu verileri kontrol donanımları (mikroişlemciler vs.) ve hafızasındaki yazılımlar marifetiyle yorumlayan ve gerekli kararları alabilen, tahrik elemanları (aktüatörler) ile de gerekli tepkileri veren tüm makineler, cihazlar ve sistemler birer mekatronik sistemlerdir. ⓘ

Algılayabilen, ölçebilen, karar verebilen ve bu karar yönünde hareket edebilen otomatik makineler (yani mekatronik sistemler) savunma sanayiinde, güvenlik sistemlerinde, makine sanayinde, endüstriyel otomasyon sistemlerinde, tıpta, tarımda, bankacılıkta, madencilikte ve birçok alanda kullanılmakta ve her geçen gün kullanım alanı artmaktadır. ⓘ

Günümüzde yaygın olarak kullanılan CNC makineler, gece görüş sistemleri, mayın tarama robotları, otomatik stoklama sistemleri, fotoğraf makineleri, videolar, bankamatikler gibi sistemler ve ürünler birer mekatronik sistemlerdir. ⓘ

Birçok kişi mekatroniği otomasyon, robotik ve elektromekanik mühendisliği ile eşanlamlı modern bir moda sözcük olarak ele almaktadır. ⓘ

Fransız standardı NF E 01-010 aşağıdaki tanımı vermektedir: "Mekanik, elektronik, kontrol teorisi ve bilgisayar bilimlerinin, işlevselliğini iyileştirmek ve/veya optimize etmek amacıyla ürün tasarımı ve üretimi ile sinerjik entegrasyonunu amaçlayan yaklaşım". ⓘ

Mekatroniğin ilgi alanları

RPI'ın web sitesinde yer alan havadan Euler diyagramı mekatroniği oluşturan alanları açıklamaktadır ⓘ

Bir mekatronik mühendisi, daha basit, daha ekonomik ve güvenilir bir sistem oluşturmak için mekanik, elektronik ve bilgi işlem ilkelerini birleştirir. "Mekatronik" terimi 1969 yılında Japon Yaskawa şirketinin kıdemli mühendisi Tetsuro Mori tarafından ortaya atılmıştır. Endüstriyel bir robot, mekatronik sistemin en iyi örneğidir; günlük işlerini yapmak için elektronik, mekanik ve bilgi işlem yönlerini içerir. ⓘ

Mühendislik sibernetiği, mekatronik sistemlerin kontrol mühendisliği sorunuyla ilgilenir. Bu tür bir sistemi kontrol etmek veya düzenlemek için kullanılır (bkz. kontrol teorisi). İşbirliği sayesinde, mekatronik modüller üretim hedeflerini gerçekleştirir ve üretim şemasında esnek ve çevik üretim özelliklerini miras alır. Modern üretim ekipmanları, bir kontrol mimarisine göre entegre edilmiş mekatronik modüllerden oluşur. En bilinen mimariler hiyerarşi, poliarşi, heterarşi ve hibridi içerir. Teknik bir etkiye ulaşma yöntemleri, tasarımlarında resmi yöntemleri kullanabilen veya kullanamayan kontrol algoritmaları tarafından tanımlanır. Mekatronik için önemli olan hibrit sistemler arasında üretim sistemleri, sinerji sürücüleri yer almaktadır, keşif araçları, kilitlenmeyi önleyici fren sistemleri ve spin-assist gibi otomotiv alt sistemleri ve otomatik odaklı kameralar, video, sabit diskler, CD çalarlar ve telefonlar gibi günlük ekipmanlar. ⓘ

Ayrıca bakınız

• Biyomekatronik
• Otomasyon
• Elektromekanik ⓘ

Dış bağlantılar

• IEEE/ASME Transactions on Mechatronics. 10 Haziran 2021 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
• Mechatronics Journal 16 Ekim 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. – Elsevier
• mechatronic applications and realisation 2 Nisan 2016 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. List of publications concerning examples
• Institution of Mechanical Engineers - Mechatronics, Informatics and Control Group (MICG) 30 Kasım 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
• NF E 01-010 2008 – AFNOR (French standard NF E 01-010 23 Haziran 2016 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.)
• XP E 01-013 2009 – AFNOR (French standard NF E 01-013) ⓘ

Nesnelerin interneti

Nesnelerin interneti (IoT), elektronik, yazılım, sensörler, aktüatörler ve bu nesnelerin veri toplamasını ve değiş tokuş etmesini sağlayan ağ bağlantısı ile gömülü fiziksel cihazların birbirine bağlanmasıdır. ⓘ

IoT ve mekatronik birbirini tamamlayıcı niteliktedir. Nesnelerin İnterneti ile ilişkili akıllı bileşenlerin çoğu esasen mekatronik olacaktır. IoT'nin gelişimi, mekatronik mühendislerini, tasarımcılarını, uygulayıcılarını ve eğitimcilerini mekatronik sistemlerin ve bileşenlerin algılanma, tasarlanma ve üretilme biçimlerini araştırmaya zorlamaktadır. Bu da veri güvenliği, makine etiği ve insan-makine arayüzü gibi yeni konularla yüzleşmelerini sağlamaktadır. ⓘ