Mecatronica

Historia y estado actual de Mecatrónica.

La expansión del conocimiento originada a principios del siglo XX motivo no solo el surgimiento de las especialidades, si no que también produjo interés por las áreas interdisciplinarias, es decir, aquellas en donde confluyen diferentes disciplinas con unos temas especifico común. El trabajo interdisciplinario repercutió directamente en el orden mundial, en particular en los sectores productivo y comercial, a través de los avances científicos y tecnológicos.

Esta necesidad de contar con una mitología eficiente aplicada a la producción, dio pauta para que naciera y se modificaran conceptos, ya no interdisciplinarios, como es el caso de la Mecatrónica.

La Mecatrónica tiene como antecedentes inmediatos a la investigación en el área de cibernética realizada en 1939 por Turig y en 1948 por Wiener y Morthy, las máquinas de control numérico desarrolladas inicialmente en 1946 por Devol, los manipuladores, ya sean tele operadores, en 1951 por Goertz, o robotizados, en 1954 por Devol, y los autómatas programables, desarrollados por Bedford Associates en 1968.

El nombre Mecatrónica se originó en 1969 por el ingeniero Tetsura Mori. En un principio, su objetivo era simplificar y mejorar el funcionamiento de sistemas mecánicos mediante el remplazo partes móviles por sistemas electrónicos: después descubrieron que se podían crear sistemas más complejos mediante la función de la mecánica, la electrónica y las tecnologías de computación, misma que dieron origen a las máquinas de control numérico. Después de 1980, el termino comenzó a ganar popularidad, además, se integró el uso de tecnología computacional.

En la actualidad Mecatrónica es un concepto nuevo entorno a las tecnologías, la integración de las maquinas a los computadores digitales, para crear un nuevo ambiente en el tercer milenio.

Definición de la palabra Mechatronic es una combinación de “mecha” de mecanismos y “tronics” de electrónicos, que gano aceptación y empezó a usarse a principios de los años ochenta por la industria moderna.

En sentido amplio, Mecatrónica es una jerga técnica que describe la filosofía en las tecnologías de la ingeniería, en lugar de un simple término técnico. Muchas definiciones más comunes enfatizan en la sinergia: la Mecatrónica es la integración de la ingeniería mecánica con la ingeniería eléctrica y electrónica, basada en el control y manufactura de producto y procesos.

La evolución de la Mecatrónica es divida en tres etapas.

• La primera etapa corresponde a la introducción de la palabra en el medio industrial y su aceptación; se caracteriza por que cada una de las tecnologías que la integran se desarrolla independientemente. En sus primeros días los productos mecatronicos estuvieron en su nivel primario. Este nivel abarca dispositivos de entrada y salida tales como sensores y actuadores que integran señalización eléctrica con acción mecánica a un nivel de control básico.

• La segunda etapa se integra a comienzos de los años 1980´s, y se caracteriza por la integración sinérgica de sus diferentes tecnologías. En este nivel se integraba la microeléctrica a los dispositivos controlados eléctricamente. En 1980, se integra el uso de la tecnología computacional, permitiendo elaborar una gran variedad de productos de alta calidad y relativamente de bajo costo. Algunas veces, estos productos eran autónomos.

• La tercera etapa puede considerarse como la que inicia la era de la Mecatrónica, y se basa en el desarrollo de la inteligencia computacional y los sistemas de información. Una característica importante de esta etapa es la miniaturización de los componentes en forma de micro actuadores y micro sensores integrados en sistemas micro electromecánicos o en micro Mecatrónica. Este nivel mejora aún más la calidad en términos de sofisticación incorporando funciones avanzadas de retroalimentación en la estrategia de control; por ejemplo, un brazo robot industrial empleado en la automatización de la manufactura en acción. La mecánica contribuye en el diseño y selección de componentes para la estructura, tales como materiales, mecanismos, articulaciones, trasmisores y motores, y realiza los análisis de la estática, la cinemática, la dinámica, cargas, momentos de inercia, confiabilidad y seguridad. La electricidad y electrónica contribuyen en el diseño y selección de componentes como sensores, transductores, circuitos eléctricos, circuitos integrados, redes, servomecanismos, interfaces, amplificadores, convertidores de señales, acondicionadores de señales, sistemas de potencia y sistemas de visión. Los sistemas de información realizan la integración de los componentes anteriores y contribuyen con software para la simulación, moldeamiento, supervisión, diseño de sistemas de control, programación de trayectorias, optimización, y dibujo y diseños asistidos por computador de la estructura de robot.

• La cuarta etapa de la Mecatrónica: El control inteligente es una parte importante de la Mecatrónica hoy en día. En la modernidad, la detención, y la toma de decisiones es algo necesario para hacer las cosas de la manera correcta. La inteligencia en el control de las máquinas, está cambiando para ser parecida a la de los humanos, aunque en una manera muy limitada. Este nivel intenta llevar la inteligencia más allá, introduciendo inteligencia y la capacidad de detención de fallas y aislamiento en los sistemas.

El término aplica a las distintas disciplinas de ingeniería para la manufactura, transporte y consumo de productos. Lo que fue creado para describir sinergia de componentes electromecánicos en las fábricas ahora se hace para describir la sinergia de ingeniería a cada día de la vida diaria.

Sistema Mecatrónico

Un sistema Mecatrónico es aquel que recoge señales, las procesa generando fuerzas y movimientos. Los sistemas mecánicos son entonces extendidos e integrados con sensores, microprocesadores y controladores. Los robots, las máquinas controladas digitalmente, los vehículos guiados automáticamente, etc. pueden considerarse como sistemas mecatrónicos.

Ámbitos de desarrollo de la Mecatrónica en el contexto social.

El éxito de las empresas, actualmente está dado por la formación de equipos de trabajo y la capacidad de la organización de adaptarse a los cambios. Además se debe considerar

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