Cтраница 1
Мехатроника как новое научно-техническое направление возникла в результате органического слияния электромеханики и микроэлектроники в виде прежде всего автоматических технических объектов и систем. [1]
С внедрением мехатроники непосредственное производство с помощью рук, инструментов, традиционных станков сменяется функциями контроля, поддержания, корректировки, т.е. обеспечения производства, требующими высокой включенности работника в производственный процесс, внимательности, точности, регулярной диагностики. [2]
Главным обоснованием мехатроники как самостоятельного научно-технического направления должно являться аналогичное наличие именно таких объектов нового типа, которые требуют системного подхода и критериев, охватывающих образующие ее науки - механику и выросшую из электротехники электронику. [3]
Вместе с тем мехатронику и робототехнику нельзя сопоставить как самостоятельные научно-технические направления, поскольку они определены по разным квалификационным признакам. Робототехника определена по функциональному назначению, а мехатроника - по физическому составу. Однако действительно, мехатроника и робототехника имеют много общего и довольно тесно взаимосвязаны. Многие компоненты средств робототехники - приводные и сенсорные - можно отнести к мехатронным. Из этого следует, что мехатроника, действительно, должна иметь много общего с робототехникой в принципах построения и методах проектирования. Сюда прежде всего относятся лежащий в основе построения средств робототехники модульный принцип построения и упомянутый выше системный подход к проектированию. [4]
Наряду с такого типа изделиями мехатроники ее объектами, очевидно, могут быть и близкие им по физической природе и принципу действия устройства, которые допускают декомпозицию при проектировании и поэтому, строго говоря, не являются мехатронными в указанном выше смысле, однако именно специалисты по мехатронике могут их наиболее качественно создавать. [5]
С другой стороны, в историческом аспекте мехатроника тесно связана с совершенствованием электромеханических преобразователей ( ЭМП) энергии в направлении их интеграции с полупроводниковой электроникой и микропроцессорным управлением. В этом смысле истоки мехатроники в значительной степени связаны с теорией электрических машин ( в частности, машин с управляемым вентильным коммутатором) и ее приложениями. [6]
Использование робототехники связано в основном с автоматизацией производства, в том числе с мехатроникой, объединяющей традиционные машины и новую вычислительную технику. [7]
Мобильные роботы, включающие в себя чувствительные элементы, исполнительные механизмы, компьютеры и обладающие элементами искусственного интеллекта, представляют весьма удобный объект для постановки, изучения и нахождения решений современных проблем мехатроники. Привлечение студентов и аспирантов к этим исследованиям уже сейчас позволяет добиться качественного улучшения подготовки высококвалифицированных специалистов. [8]
Наряду с такого типа изделиями мехатроники ее объектами, очевидно, могут быть и близкие им по физической природе и принципу действия устройства, которые допускают декомпозицию при проектировании и поэтому, строго говоря, не являются мехатронными в указанном выше смысле, однако именно специалисты по мехатронике могут их наиболее качественно создавать. [9]
Такие микросистемы основываются на новых физических принципах и явлениях: акустические, оптические и пьезоэлектрические эффекты, сверхпроводимость при низких температурах, электрохимические явления в жидкой среде, электрические процессы в нейронах мозга и т.п. Поэтому разработка теории управления для микро - МУ и микророботов является сегодня одной из важнейших задач мехатроники и робототехники. [10]
С другой стороны, в историческом аспекте мехатроника тесно связана с совершенствованием электромеханических преобразователей ( ЭМП) энергии в направлении их интеграции с полупроводниковой электроникой и микропроцессорным управлением. В этом смысле истоки мехатроники в значительной степени связаны с теорией электрических машин ( в частности, машин с управляемым вентильным коммутатором) и ее приложениями. [11]
Среди них важную роль играют мехатроника и робототехника, нейроинформатика и нейрокомпыоте-ры, а также мультиагентные системы и технологии. С другой стороны, для производства и эксплуатации этих новых средств автоматизации все шире используются робототехнические системы и мультиагентные технологии. [12]
Среди них важную роль играют мехатроника и робототехника, нейроинформатика и нейрокомпьютеры, а также мультиагентные системы и технологии. Именно эти средства и технологии позволяют создавать и совершенствовать интеллектуальные автопилоты для самолетов и крылатых ракет, космические роботы с элементами искусственного интеллекта, мультиагентные системы навигации и управления движением космических аппаратов и т.п. С другой стороны, для производства и эксплуатации этих новых средств автоматизации все шире используются робототехнические системы и мультиагентные технологии. [13]
Проблема разработки автономных мобильных роботов в настоящее время является одной из ключевых проблем научно-технического прогресса, и современное общество уже не мыслит себя без дополнительных возможностей, предоставляемых робототехникой. Робототехнику следует рассматривать как часть мехатроники - новой обширной области науки, появившейся в результате синтеза идей теоретической механики, микроэлектроники, информатики и теории автоматического управления. [14]
Вместе с тем мехатронику и робототехнику нельзя сопоставить как самостоятельные научно-технические направления, поскольку они определены по разным квалификационным признакам. Робототехника определена по функциональному назначению, а мехатроника - по физическому составу. Однако действительно, мехатроника и робототехника имеют много общего и довольно тесно взаимосвязаны. Многие компоненты средств робототехники - приводные и сенсорные - можно отнести к мехатронным. Из этого следует, что мехатроника, действительно, должна иметь много общего с робототехникой в принципах построения и методах проектирования. Сюда прежде всего относятся лежащий в основе построения средств робототехники модульный принцип построения и упомянутый выше системный подход к проектированию. [15]