Elementos

Resumen.
En el presente trabajo se muestran las diferentes áreas en las que se desenvuelve la Mecatrónica, así como una breve introducción de su evolución con el paso de los años, elementos que la integran y descripción de algunos, un preámbulo, de que es la Mecatrónica en términos coloquiales, así como un ejemplo práctico de la Mecatrónica aplicada en la actualidad.

¿Que es?
LaMecatrónica surge de la combinación sinérgica de distintas ramas de la ingeniería, entre las que destacan: la mecánica de precisión, la electrónica, la informática y los sistemas de control. Su principal propósito es el análisis y diseño de productos y de procesos de manufactura automatizados. El término "Mecatrónica" en un principio se definió como la integración de la mecánica y también de laelectrónica en una máquina o producto, pero luego se consolidó como una especialidad de la ingeniería e incorporó otros elementos como los sistemas de computación, los desarrollos de la microelectrónica, la inteligencia artificial, la teoría de control y otros relacionados con la informática, estabilidad y alcanzabilidad. Teniendo como objetivo la optimización de los elementos industriales a travésde la optimización de cada uno de sus subprocesos con nuevas herramientas sinérgicas.

Elementos.
-Modelación de Sistemas Físicos.
-Sistemas de Automatización.
-Sistemas de Control de Procesos.
-Sistemas Lógicos (Digitales).
-Software y Adquisición de Datos.
-Tecnología de la Información.

Mecanismos.
En el área de mecanismos, los principales problemas son reducción decomplejidad, eliminación de mecanismos y síntesis de mecanismos mecatrónicos, la reducción de la complejidad se refiere a reducir el número de elementos del mecanismo, mediante el uso de control inteligente.

La eliminación del mecanismo implica el uso directo de actuadores y de controles más sofisticados. La síntesis de mecanismos mecatrónicos consiste en utilizar actuadores directamente en elmecanismo para mejorar su movimiento; un ejemplo de síntesis es el desarrollo de rodamientos con actuación magnética para eliminar la fricción. Se caracteriza por una mejor caracterización del mecanismo y el diseño por computadora.

Actuadores.
Los principales desarrollos de los actuadores en la Mecatrónica son: manejo directo, eliminando mecanismos, utilizando actuadores electromagnéticos,piezoeléctricos y ultrasónicos. También deben considerarse los actuadores neumáticos u óleo-hidráulicos. Un tipo de actuadores muy utilizados son los motores eléctricos; se han desarrollado investigaciones en nuevos modelos matemáticos, nuevos tipos de manejadores y en nuevos tipos de control. Un tipo de actuador que se ha utilizado mucho en nanomaquinaria son los actuadores electrostáticos.Controles.
Se tienen dos tendencias importantes: el uso de las técnicas más modernas de la teoría de control automático y el desarrollo de controles inteligentes, que busca mejorar la percepción del medio ambiente y obtener una mejor autonomía. Algunos de los avances más importantes en la rama del control automático son: redes neuronales, modos deslizantes, control de sistemas a eventosdiscretos, control adaptable, lógica difusa y control robusto.

Sensores.
Los sensores son dispositivos que permiten medir el estado del mecanismo o del medio ambiente. La incorporación de sensores a los mecanismos es el resultado de utilizar controles de lazo cerrado. Un ejemplo muy desarrollado es el uso de la visión artificial, la cual se usa para determinar la posición y la orientación delmecanismo, del ambiente o de las herramientas, sin embargo, no siempre es posible medir directamente alguna variable se estima su valor por medio de observadores del estado y filtros.

Desarrollo.
-Producción Manual.
-Revolución Industrial.
-Producción en Serie.
-Aplicación de Ciencia y Tecnología.
-Uso de Nuevas Fuentes de Energía.
-Nuevos Transportes.
-Introducción de Electrónica e...