Mecatronica

“ACTUALIDADES Y TENDENCIAS DE LA INGENIERIA MECATRONICA"

Las ingenierías actuales se dedica a la resolución u optimización de los problemas que afectan directamente a la humanidad, pero ya no satisfacen completamente las soluciones a los problemas actuales y precisamente de esto surge la Mecatrónica, que es una disciplina integradora que utiliza la mecánica, electrónica y la informática paraproveernos de productos, procesos y sistemas mejorados, que por separado estas ingenierías se desarrollan a diferentes velocidades.
La mecatrónica ha seguido diferentes direcciones de acuerdo con las necesidades de desarrollo, pero se pueden destacar tres orientaciones fundamentales: desarrollo de software y hardware, desarrollo de máquinas y sistemas inteligentes y desarrollo de la automatizaciónindustrial. Y actualmente su tendencia es la Inteligencia Artificial (AI) y los Sistemas Expertos (ES).
La mecatrónica es una etapa natural en el proceso evolutivo de la ingeniería. El desarrollo de los computadores y luego de los micro-computadores, los sistemas embebidos, las tecnologías de la información y avances en software asociados, hacen que la mecatrónica sea imperiosa en el siglo XXI. 1Existen muchas variantes en la definición de mecatrónica, desde la definición original de 1960 en documentos comerciales de la Yasakawa Electric Company: “La palabra mecatrónica está compuesta de la palabra “meca” de mecanismo y “trónica” de electrónica” 1; en otras palabras, las tecnologías y los productos desarrollados irán incorporando más y más la electrónica en los mecanismos; íntimamente yorgánicamente, haciendo imposible determinar dónde termina uno y donde comienza el otro.2
Posteriormente en 1996 otra definición más comúnmente citada fue la de Harashima, Tomizuka, y Fukada que dice: “la mecatrónica se define como la integración sinergética de la ingeniería mecánica, con la electrónica y el control inteligente por computador, en el diseño y manufactura de productos y procesosindustriales”. 1
Por otro lado en 1999, podemos encontrar una sugerencia de W. Bolton: “Un sistema mecatrónico no es simplemente el “matrimonio” de los sistemas eléctricos y mecánicos, y es mucho más que solo un sistema de control; es una integración completa de todos ellos”. 1
Todas las definiciones son acertadas, en el hecho de que la mecatrónica toma lo mejor de cada ingeniería para satisfacer lasnecesidades actuales, en las cuales apoya en aplicaciones como son robótica, sistemas de transporte, sistemas de manufactura, máquinas de control numérico, nano maquinas y biomecatrónica por nombrar algunas.
El control de sistemas mecánicos es una de las partes fundamentales en mecatrónica, está sufriendo un cambio sin precedentes, porque el determinante primario para la función del sistema está acargo del software de control. Este cambio ocurre por la influencia del desarrollo de la tecnología electrónica y la ciencia computarizada, en donde el componente esencial de los sistemas mecatrónicos es el software en tiempo real.
Con la electrónica es posible aislar o identificar cuatro componentes para el desarrollo de los sistemas mecatrónicos: El sistema mecánico, el sistema de medición, elsistema de control y el sistema de actuación. Una vez aislados la instrumentación de los motores, el sistema de computación se puede implementar para hacer efectivo el sistema de control del sistema mecánico. Los controladores digitales se basan en la configuración de circuitos electrónicos integrados en microprocesadores y/o microcontroladores; que son el alma del computador digital. En sentidoestricto, mecatrónica es el control automático de productos y sistemas electromecánicos.
No obstante en Alemania el término mecatrónica es poco usado en el campo de la educación, la ciencia y la investigación, a diferencia de los demás países industrializados de Europa. Pero en los Sistemas de Automatización alemanes se emplean el mismo contenido técnico y de procedimiento que, con el término...