تطور مصطلح الميكاترونكس
وهو المصطلح الذي صاغ في اليابان في السبعينيات ، على مدار الـ 25 عامًا الماضية وأدى إلى ظهور سلالة خاصة من المنتجات الذكية. ما هي الميكاترونيكس؟ إنها مرحلة طبيعية في العملية التطورية للتصميم الهندسي الحديث. بالنسبة لبعض المهندسين ، الميكاترونيك ليس شيئًا جديدًا ، وبالنسبة للآخرين ، فهو نهج فلسفي للتصميم يعمل كدليل لأنشطتهم. من المؤكد أن الميكاترونكس عملية تطورية وليست ثورية. من الواضح أنه لا يوجد تعريف شامل للميكاترونيكس ، ولكن في الواقع ، لا حاجة إلى تعريف. من المفهوم أن الميكاترونكس تدور حول التكامل التآزري للأنظمة الميكانيكية والكهربائية وأنظمة الكمبيوتر.
يمكن للمرء أن يفهم إلى أي مدى تصل الميكاترونيكس إلى مختلف التخصصات من خلال وصف المكونات المكونة التي تشتمل على الميكاترونيكس ، والتي تشمل:
- نمذجة الأنظمة الفيزيائية .
- أجهزة الاستشعار والمشغلات.
- الإشارات والأنظمة .
- أجهزة الكمبيوتر والأنظمة المنطقية .
- الحصول على البرامج والبيانات.
يمكن للمهندسين والعلماء من جميع مناحي الحياة ومجالات الدراسة المساهمة في الميكاترونيكس. نظرًا لأن حدود الهندسة والعلوم أصبحت أقل تحديدًا ، سيسعى المزيد من الطلاب إلى الحصول على تعليم متعدد التخصصات مع عنصر تصميم قوي. يجب أن تتجه الأوساط الأكاديمية نحو المناهج الدراسية ، والتي تشمل تغطية أنظمة الميكاترونيك. في المستقبل ، سوف يغذي النمو في أنظمة الميكاترونيك النمو في المناطق المكونة. تعمل التطورات في التخصصات التقليدية على تعزيز نمو أنظمة الميكاترونكس من خلال توفير "التقنيات التمكينية".
على سبيل المثال ، كان لاختراع المعالج الدقيق تأثير عميق على إعادة تصميم الأنظمة الميكانيكية وتصميم أنظمة ميكاترونيكس جديدة. يجب أن نتوقع تطورات مستمرة في المعالجات الدقيقة والميكروكونترولر الفعالة من حيث التكلفة ، وتطوير المستشعرات والمشغلات التي تم تمكينها من خلال التقدم في تطبيقات النظم الكهروميكانيكية الصغرى ، ومنهجيات التحكم التكيفية وطرق البرمجة في الوقت الفعلي ، والشبكات والتقنيات اللاسلكية ، وتقنيات CAE الناضجة لنمذجة النظام المتقدمة ، والنماذج الأولية الافتراضية والاختبار. لن يؤدي التطور السريع المستمر في هذه المجالات إلا إلى تسريع وتيرة تطوير المنتجات الذكية. الإنترنت هي تقنية ، عند استخدامها مع التكنولوجيا اللاسلكية ، قد تؤدي أيضًا إلى منتجات ميكاترونيكس جديدة.
بينما تقدم التطورات في السيارات أمثلة حية على تطوير الميكاترونيكس ، هناك العديد من الأمثلة على الأنظمة الذكية في جميع مناحي الحياة ، بما في ذلك الأجهزة المنزلية الذكية مثل:
- غسالات الصحون .
- المكانس الكهربائية.
- أفران الميكروويف.
- الأجهزة التي تدعم الشبكة اللاسلكية.
- في مجال "الآلات الصديقة للإنسان" ، يمكننا أن نتوقع تطورات في الجراحة بمساعدة الروبوت ، وأجهزة الاستشعار والمحركات القابلة للزرع. قد تشمل المجالات الأخرى التي ستستفيد من تطورات الميكاترونيك الروبوتات والتصنيع وتكنولوجيا الفضاء والنقل. إن مستقبل الميكاترونيكس مفتوح على مصراعيه.