La Mecatrónica es la fusión o combinación de varias ingenierías, es decir, la Mecatrónica pretende ser la ingeniera de precisión por excelencia combinando 4 disciplinas que son:
- Ingenieria Electrónica
- Ingenieria Mecánica
- Ingenieria Informática
- Ingenieria de Control
Cada una de estas 4 disciplinas comprende diferentes áreas que comparten las demás. El esquema a continuación muestra un resumen de lo que representa la Mecatrónica y de cómo están relacionadas estas ingenierías entre sí:
Así vemos que la Ingeniería Electrónica comparte el área de la Electromecánica con la Ingeniera Mecánica; La Ingeniera Mecánica comparte el área de CAD/CAM con la Ingeniería Informática; La Ingeniería Informática comparte El control Digital con La Ingeniería de Control y cerramos el círculo con la Ingeniera de Control que comparte el Control Electrónico con la Ingeniería Electrónica. Todo esto es lo que llamamos Ingenieria Mecatrónica.
El termino "mecatrónica" fue acuñado en Japón a principios de los 80’s y comenzó a ser usado en Europa y USA un poco después.
"El espíritu de la mecatrónica rechaza dividir a la ingeniería en disciplinas separadas". Pero una definición aproximada seria la utilizada por la comunidad europea: "mecatrónica es la integración cinegética de la ingeniería mecánica con la electrónica y con el control de computadores inteligentes para el diseño y la manufactura de productos y procesos".
Una definición más amplia de mecatrónica en el diseño de productos y máquinas ha sido adaptada así para estas notas: "mecatrónica es el diseño y manufactura de productos y sistemas que posee una funcionalidad mecánica y un control algorítmico integrado".
¿Porqué mecatrónica? Desde la concepción de ingeniería de la manera romántica se observo a un D'vinci como un hombre que utilizaba su ingenio y sus conocimientos para crear los mas diversos inventos y aparatos a un Arquímedes que proponía ya sistemas de propulsión y control a maxwell que proponía la integración de las ciencias; todos estos hombres tenían algo en común contaban con un equipo interdisciplinario y se comprendían con el {sabían el lenguaje de todos.} A esto se refiere la mecatrónica que queremos hacer en la universidad y es el termino que define mejor el perfil del ingeniero que este tiempo necesita.
¿Para Que Sirve La Mecatronica?Entendiendo que la Mecatrónica abarca disciplinas muy amplias y complejas podemos decir que tiene muchos campos de aplicación. De hecho, la Mecatrónica pretende ser esa disciplina o Ingeniería en la que los productos se fabriquen teniendo en cuenta todas las ingenierías y no estando separadas como tradicionalmente. Su punto fuerte es la versatilidad para crear mejores productos, procesos o sistemas. La Mecatrónica no es un concepto nuevo o una ingeniera nueva, sino, la síntesis de ciertas áreas de ingeniería.
Su principal objetivo es cubrir ciertas necesidades como: - Automatizar la maquinaria: así se consigue que sea ágil, productiva y fiable.
- Creación de productos inteligentes: que sobre todo responden a las necesidades del ser humano.
- Que haya armonía entre componentes mecánicos y electrónicos (hasta ahora la mecánica y la electrónica no manejaban los mismo términos lo que dificultaba los procesos de fabricación o reparación de diferentes equipos).
Las principales industrias que utilizan la Mecatrónica son: - Empresas de la Industria de la Automatización: empresas que utilizan sistemas o elementos computarizados y electromecánicos para controlar maquinarias y/o procesos industriales.
- Empresas de la Industria de Manufactura Flexible: aquellas que se dedican a fabricar sistemas o componentes eléctricos o electrónicos de forma automática.
Por tanto, la Mecatrónica puede aplicarse a muchos campos, desde la medicina hasta la minería, pasando por la industria farmacéutica, industria mecánica, automovilística, textil, comunicaciones, alimentación, comercio…y un largo etc.
La fabricación de productos como Robots, Automóviles, órganos humanos biónicos, naves aeroespaciales, aviones, etc…están basados ya en esta disciplina.
Diseño mecatrónico: En el proceso de diseño para un producto o sistema con un controlador electrónico de forma convencional. Los componentes mecánicos son diseñados aisladamente del controlador electrónico, el cual es entonces diseñado y ´sintonizado´ para encajar con la mecánica. No hay razón para que esto deba llevar a una mecánica de solución general de diseño óptima (de hecho usualmente no lo hace). La partición entre las funciones, mecánica y electrónica
Se requieres individuos con amplias habilidades en ingeniería, y equipos bien integrados, cuyos miembros traigan una apreciación general de la amplitud del campo tecnológico, tanto como de su propio campo de especialización. Al cabo, estás no son las clases de ingenieros que nuestra tradicional educación en ingeniería (disciplinas separadas) ha estado produciendo.
Se podría decir, por tanto, que los practicantes modernos de la mecatrónica son los herederos del espíritu de los grandes hombres cuyas cualidades ya se mencionaron, se espera que el término ´mecatrónica´ ayude a resaltar la existencia de éste tipo de ingeniería, y a traer más ingenieros a intentar esta experiencia por ellos mismos.
¿Qué puede hacer la mecatrónica? La habilidad para incorporar el control microprocesador en sus diseños, será útil mirar los objetivos para hacer esto en la creación de los productos y sistemas que puedan considerarse mecatrónicos.
Objetivos de diseño para sistemas mecatrónicos •MEJORAMIENTO
•SIMPLIFICACIÓN:
•INNOVACIÓN
•DISCUSIÓN
Las primeras dos categorías señaladas: mejoramiento y simplificación, no son mutuamente exclusivas.
Se llama mecatrónica a la integración de mecánica, electrónica y software para crear ahorros de energía y de recursos y sistemas de alta inteligencia.
La mayoría de los productos desarrollados bajo parámetros mecatronicos cumplen ciertas características.
Características comunes de estos productos mecatrónicos: •Mecanismo de precisión.
•Control de software mediante medios electrónicos, principalmente mediante microcomputadores.
•Necesarios para tecnología de producción precisa y avanzada
Concepto de mecatrónica. La mecatrónica de por sí no apunta a ser precisamente una tecnología y/o ingeniería, es la síntesis de tecnologías, usando no solamente tecnología mecánica convencional, sino también tecnología de ingeniería existente tal como electrónica, ingeniería de sistemas, etc. Libremente para los propósitos necesarios. O sea, se requieren dos conceptos básicos para mezclar las tecnologías en este rango amplio y organizarlas, el concepto de sistema y el de interface.
Las características del sistema mecatrónico son: mecanismo preciso de operación como elemento componente de la función principal, y del propósito más importante, y la función de información de control avanzada.
Donde los elementos componentes ejecutan cada una de las funciones independientemente. La comparación entre los elementos componentes del sistema mecatrónico y los del ser humano. El computador responde al cerebro, los sensores a los cinco sentidos, los ejecutores a los músculos, el mecanismo al esqueleto, y la fuente de energía al metabolismo. Ya que el robot es el típico sistema mecatrónica que logra hacer actividades humanas con la ingeniería, la meta del sistema mecatrónico es el desarrollado bien balanceado y la conexión orgánica. {Estructuración.}
FuturoPara todos aquellos que les apasione la ingeniería (en general) deberían reflexionar bien sobre este término ya que actualmente se están solicitando ingenieros con perfil “mecatrónico”, es decir, un ingeniero que tenga un amplio conocimiento teórico, práctico y multidisciplinario y que sea capaz de desempeñar su trabajo involucrando todas estas ingenierías. En resumen, que sea capaz de diseñar y desarrollar productos de la forma más completa posible que lo haga más compacto, más barato, más funcional y con excelente calidad y que además tenga en cuenta el desarrollo sostenible, es decir, teniendo en cuenta el desarrollo ecológico, económico y social. Existen también Master Mecatrónica para los Ingenieros.
Conclusiones La Ingeniería Mecatrónica es el mejor concepto de Ingeniería ya que abarca a casi todas las demás con el objetivo de hacernos la vida “más fácil”. Es una oportunidad para que cambie la forma de pensar y el enfoque sobre cuestiones tecnológicas. Nos abre las puertas a un nuevo camino de enseñanza para las nuevas tecnologías y de nuevas formas de adquirir conocimiento y habilidades. Es la capacidad de procesar y comunicar información con alto nivel de precisión y automatización.
Video donde puedes ver que la Mecatrónica es ya parte de nuestras vidas
