¿Qué es la especialización en mecatrónica?
El desarrollo de la mecatrónica se ha convertido en una nueva disciplina con sistema propio. Con el continuo desarrollo de la ciencia y la tecnología, se le darán nuevos contenidos. Pero sus características básicas se pueden resumir de la siguiente manera: La mecatrónica es la aplicación integral de la tecnología mecánica, la tecnología microelectrónica, la tecnología de control automático, la tecnología informática, la tecnología de la información, la tecnología de detección, medición y control y la tecnología de la electrónica de potencia desde una perspectiva de sistema, basada en los requisitos. de los objetivos funcionales del sistema, configurar y organizar racionalmente cada unidad funcional para lograr un valor funcional específico en el sentido de multifuncionalidad, alta calidad, alta confiabilidad y bajo consumo de energía, y optimizar la tecnología de ingeniería del sistema de todo el sistema. El sistema funcional resultante se convierte en un sistema mecatrónico o producto mecatrónico. Por tanto, la mecatrónica abarca tanto aspectos tecnológicos como de producto. La tecnología mecatrónica es una tecnología integral basada en la integración orgánica de las tecnologías del grupo anterior, en lugar de una simple combinación y mosaico de nuevas tecnologías, como la tecnología mecánica y la tecnología microelectrónica. Ésta es la diferencia conceptual fundamental entre la mecatrónica y la electrificación mecánica formada por la electrificación mecánica. La tecnología de la ingeniería mecánica ha evolucionado desde la tecnología pura hasta la electrificación mecánica, que todavía pertenece a la maquinaria tradicional, y su función principal sigue siendo la de sistemas de sustitución y amplificación. Sin embargo, gracias al desarrollo de la mecatrónica, los dispositivos microelectrónicos no sólo pueden reemplazar las funciones originales de algunas piezas mecánicas, sino que también pueden dotarse de muchas funciones nuevas, como detección automática, procesamiento automático de información, visualización y registro automáticos, ajuste y control automáticos. diagnóstico y protección automáticos, etc. En otras palabras, los productos mecatrónicos no son sólo extensiones de las manos y extremidades humanas, sino también extensiones de los sentidos y el cerebro humanos. La inteligencia es la diferencia funcional esencial entre la mecatrónica y la electrificación mecánica.
El desarrollo de la mecatrónica se puede dividir a grandes rasgos en tres etapas: (1) La primera etapa fue antes de la década de 1960 y se denomina etapa primaria. Durante este período, la gente utilizó consciente o inconscientemente los resultados preliminares de la tecnología electrónica para mejorar el rendimiento de los productos mecánicos. Especialmente durante la Segunda Guerra Mundial, la guerra estimuló la combinación de productos mecánicos y tecnología electrónica. Estas tecnologías militares combinadas con la mecatrónica se transfirieron al uso civil después de la guerra y desempeñaron un papel positivo en la recuperación económica de la posguerra. En aquel momento, la investigación y el desarrollo todavía se encontraban en un estado de espontaneidad en su conjunto. Debido a que el desarrollo de la tecnología electrónica aún no había alcanzado un cierto nivel en ese momento, la combinación de tecnología mecánica y tecnología electrónica no podía desarrollarse extensa y profundamente, y los productos desarrollados no podían promoverse ampliamente. (2) Las décadas de 1970 y 1980 fueron la segunda etapa, que puede denominarse la etapa de desarrollo vigoroso. Durante este período, el desarrollo de la tecnología informática, la tecnología de control y la tecnología de la comunicación sentó las bases técnicas para el desarrollo de la mecatrónica. La aparición de circuitos integrados y microcomputadoras de gran escala y ultra gran escala ha proporcionado una base material suficiente para el desarrollo de la mecatrónica. Las características de este período son: el término mecatrónica inicialmente fue generalmente aceptado en Japón y fue ampliamente reconocido en todo el mundo a fines de la década de 1980; la tecnología y los productos mecatrónicos se desarrollaron enormemente; los países comenzaron a prestar atención a la tecnología y los productos mecatrónicos con gran éxito; atención y apoyo. (3) A finales de la década de 1990, la tecnología mecatrónica entró en una nueva etapa de inteligencia y la mecatrónica entró en un período de profundo desarrollo. Por un lado, la tecnología óptica y de la comunicación ha entrado en la mecatrónica, la tecnología de micromecanizado también ha aparecido en la mecatrónica y han surgido nuevas ramas como la integración optomecánica y la integración microelectromecánica, por otro lado, la mecatrónica ha investigado en profundidad el diseño de modelado sistemático; Métodos de análisis e integración, el sistema temático y las tendencias de desarrollo de la mecatrónica. Al mismo tiempo, la tecnología de inteligencia artificial, la tecnología de redes neuronales y la tecnología de fibra óptica han logrado grandes avances, abriendo un amplio mundo para el desarrollo de la tecnología mecatrónica. Estos estudios sentaron además una base sólida para la mecatrónica y gradualmente formaron un sistema disciplinario completo.
Mi país no comenzó a realizar investigaciones y aplicaciones en esta área hasta principios de los años 1980.
El Consejo de Estado creó un grupo líder en mecatrónica e incluyó la tecnología en el plan 863. Al formular el "Noveno Plan Quinquenal" y el Esquema de Desarrollo 2010, se tuvieron plenamente en cuenta la tendencia de desarrollo internacional de la tecnología mecatrónica y su posible impacto. Muchas universidades, instituciones de investigación y algunas empresas grandes y medianas han trabajado mucho en el desarrollo y aplicación de esta tecnología y han logrado ciertos resultados. Sin embargo, en comparación con países avanzados como Japón, todavía existe una brecha considerable.