İçeriğe atla

Mekatronik

Mekatroniğin diğer mühendislik dallarıyla ilişkisi.

Mekatronik, mekanik ve elektronik kelimelerinin uygun bir şekilde birleştirilmesinden oluşmuştur ve ilk kez 1969 yılında Japon Yasukawa Elektrik Şirketi'nden bir mühendis makine ve elektronik mühendisliği alanlarının birleşmesi anlamında "mekatronik" kelimesini kullanmıştır.Mekatronik kelimesi aynı zamanda Avrupa Kıtası'nda da yıllardır kullanılmaktadır. Her ne kadar Amerika ve İngiltere'de ayrı bir çalışma ve uygulama alanı olarak kabulü yavaş gerçekleşse de, lisans, yüksek lisans ve doktora seviyesinde açılmakta olan ders sayısındaki artış, mekatroniğin bütün dünyada ayrı bir disiplin olarak kabul edildiğinin bir göstergesidir. Mekatronik, makine, elektronik, yazılım ve kontrol mühendisliğine dayanan, çok kontrollü bir mühendislik dalıdır.[1][2] Gelişen teknolojiye bağlı olarak birçok alan ve sektörle bağlantılı olan mekatronik hemen her evin içinde kullanılan elektronik cihazların üretiminde kullanılmaktadır.

Mekanik ve elektronik bileşenlerden oluşan, verileri algılayıcıları (sensörler) yardımıyla çevre ortamdan algılayan, toplamış olduğu bu verileri kontrol donanımları (mikroişlemciler vs.) ve hafızasındaki yazılımlar marifetiyle yorumlayan ve gerekli kararları alabilen, tahrik elemanları (aktüatörler) ile de gerekli tepkileri veren tüm makineler, cihazlar ve sistemler birer mekatronik sistemlerdir.

Algılayabilen, ölçebilen, karar verebilen ve bu karar yönünde hareket edebilen otomatik makineler (yani mekatronik sistemler) savunma sanayiinde, güvenlik sistemlerinde, makine sanayinde, endüstriyel otomasyon sistemlerinde, tıpta, tarımda, bankacılıkta, madencilikte ve birçok alanda kullanılmakta ve her geçen gün kullanım alanı artmaktadır.

Günümüzde yaygın olarak kullanılan CNC makineler, gece görüş sistemleri, mayın tarama robotları, otomatik stoklama sistemleri, fotoğraf makineleri, videolar, bankamatikler gibi sistemler ve ürünler birer mekatronik sistemlerdir.

Mekatroniğin ilgi alanları

Ayrıca bakınız

Dış bağlantılar

Kaynaklar

  1. ^ Mechanical and Mechatronics Engineering. "Mechatronics Engineering". Future undergraduate students. University of Waterloo. 25 Ekim 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 21 Kasım 2019. 
  2. ^ Faculty of Mechatronics, Informatics and Interdisciplinary Studies TUL. "Mechatronics (Bc., Ing., PhD.)". 20 Ağustos 2011 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 15 Nisan 2011. 

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Mühendislik</span> tasarımdan ekipman imalatına kadar ilerleyişi sağlayan işlevler kümesi, uygulamalı bilim

Mühendislik, köprüler, tüneller, yollar, araçlar ve binalar dahil olmak üzere makineler, yapılar ve diğer öğeleri tasarlamak ve inşa etmek için bilimsel ilkelerin kullanılmasıdır. Mühendislik disiplini, her biri uygulamalı matematik, uygulamalı bilim ve uygulama türlerinin belirli alanlarına özel vurgu yapan, geniş bir yelpazede uzmanlaşmış mühendislik alanları’nı kapsar.

<span class="mw-page-title-main">Robotik</span> robotların tasarımı, üretimi ve kullanımı ile ilgilenen çok disiplinli bir bilim dalı

Robotik, robotların tasarımı, üretimi ve kullanımı ile ilgilenen çok disiplinli bir bilim dalıdır. Makine mühendisliği, uçak mühendisliği, uzay mühendisliği, elektronik mühendisliği, bilgisayar mühendisliği, mekatronik mühendisliği ve kontrol mühendisliği dallarının ortak çalışma alanıdır. Robotlar bir yazılım aracılığıyla yönetilen ve yararlı bir amaç için iş ve değer üreten karmaşık makinelerdir.

Fizik mühendisliğinin konusu, doğadaki maddelerin yapısını ve aralarındaki etkileşimi inceleyen fizik bilimi bulgularının uygulama alanına dönüştürülmesi ile ilgilidir.

<span class="mw-page-title-main">Makine</span> herhangi bir enerji türünü başka bir enerjiye dönüştürmek, belli bir güçten yararlanarak bir işi yapmak veya etki oluşturmak için dişliler, yataklar ve miller gibi çeşitli makine elemanlarından oluşan düzenekler bütünü

Makine, bir iş yapmak için kuvvet uygulamak ve hareketi kontrol etmek için güç kullanan fiziksel bir sistemdir. Terim genellikle motor kullanan yapay cihazlara veya moleküler makineler gibi doğal biyolojik makromoleküllere de uygulanır.

<span class="mw-page-title-main">Termostat</span> sıcaklığı istenen ölçüde sabit tutabilen bir tür kontrol aracı

Termostat, fiziksel bir sistemin sıcaklığını algılayan ve sistem sıcaklığının istenen ayar derecesine yakın tutulması için çalışan bir kontrol aracıdır.

<span class="mw-page-title-main">Mekanizma</span> makinenin dinamik analizinde uzuvları arasında hareket iletimi ya da kuvvet iletimi

Mühendislik'te mekanizma, girdi kuvvetlerini ve hareketi istenen çıktı kuvveti ve hareket grubuna dönüştüren cihaz'dır. Mekanizmalar genellikle aşağıdakileri içerebilen hareketli bileşenlerden oluşur:

<span class="mw-page-title-main">Makine mühendisliği</span> Mühendislik

Makine mühendisliği, mekanik sistemlerin tasarım, analiz, imalat ve bakımı için mühendislik fiziği ve mühendislik matematiği ilkelerini malzeme bilimi ile birleştiren bir mühendislik dalıdır.

Makine teorisi ve dinamiği, mekaniğin bütün dallarını bir arada kullanarak mekanizma dizayn etme işini üstlenen makine mühendisliğinin bir alanıdır. Dizaynı yapılacak makine veya aletin, sağlıklı bir şekilde çalışabilmesi ve uygun bir biçimde tasarlanabilmesi ve imalatının yapılabilmesi için, gerekli olan matematik ve fizik esaslı modellemenin oluşturularak gerekli analiz ve sentezlerin yapılabilmesi için yöntemler geliştirilmesi amacını güder. Belirli seviyede bir matematik bilgisi, mekanik ve dinamik bilgisi gerektirir.

<span class="mw-page-title-main">Elektronik</span> elektrik kullanarak bilgi işleyen, taşıyan veya depolayan elemanları ve sistemleri inceleyen bilim dalı

Elektronik, elektronları ve diğer elektrik yüklü parçacıkları yönlendiren cihazları tasarlamak, oluşturmak ve çalıştırmak için fizik prensiplerini inceleyen ve uygulayan bir bilim ve mühendislik disiplinidir. Elektronik, transistörler, diyotlar ve entegre devreler gibi aktif cihazları kullanarak elektrik akımının akışını kontrol etmek ve yükseltmek ve onu bir formdan diğerine, örneğin alternatif akımdan (AC) doğru akıma (DC) veya analog sinyallerden dijital sinyallere dönüştürmek için kullanan fizik ve elektrik mühendisliğinin bir alt alanıdır.

Kontrol Mühendisliği mekanik, elektrik, elektronik ve bilgisayar tabanlı tüm endüstriyel üretim sistemlerinin ve hizmet sektörünün amaçlanan ve planlanan biçimde çalışmasını sağlayan bilgi ve teknolojileri üreten ve uygulayan bir mühendislik dalıdır. Gelişen bilgisayar araçları ile büyük bir ivme kazanmış ve özellikle otomasyon alanında gerçekleştirilen projelerle adından sıkça söz ettirmeyi başarmıştır. Maksimum verim almayı hedefleyen girişimciler projelerinde kontrol teorisine dayanan pratikleri kullanmayı göz ardı etmemişlerdir. Büyük ölçekte hesaplar yapıldığında bir kontrol mühendisinin gerçekleştirdiği sistem, manuel yapılandırılmış deneysel ölçümlere dayanan sistemlere göre uzun vadede büyük kazanç sağlamış ve iş verimi maksimuma ulaşmıştır. Kontrol mühendislerinin çalışmaları ayrıca HMI, SCADA gibi monitoring(izlenebilirlik) sistemlerinin gelişmesine imkân tanımıştır. Bu sistemlerle çok büyük fabrikaların bile üretim istatistiklerinden, sistem yönetimine kadar tüm üretim mekanizması kolaylaştırılmıştır.

İTÜ Makina Fakültesi bugünkü adını 1944 yılında almıştır. Gümüşsuyu yerleşkesinde yer alır. Bünyesinde makina mühendisliği lisans programını, ısı akışkan, katı cisim mekaniği, Konstrüksiyon, makine dinamiği, titreşim ve akustik, malzeme ve imalat, otomotiv ve sistem dinamiği ve kontrol yüksek lisans programlarını bulundurur.

<span class="mw-page-title-main">Otomasyon</span>

Otomasyon, esasen karar kriterlerini, alt süreç ilişkilerini ve ilgili eylemleri önceden belirleyerek ve bu önceden belirlemeleri makinelerde somutlaştırarak süreçlere insan müdahalesini azaltan geniş bir teknoloji yelpazesini tanımlar.

Mikroelektro-mekanik sistemler (MEMS) günümüzde var olan mekanik ve elektrik sistemlerin entegre ve minyatürize versiyonları olup mikron boyutlarında olan bu sistemleri nanoelektromekanik sistemler (NEMS) vasıtası ile nanoteknoloji uygulamaları için de kullanmak da mümkündür. MEMS kavramı ilk olarak 1987 yılında bir mikrodinamik çalıştayı esnasında telaffuz edilmiştir. Fakat MEMS kavramının ortaya çıkması esas olarak entegre devre çalışmalarında yaşanan gelişmeler ışığında olmuştur. Bu gelişmeler içinde kalıba alma, kaplama teknolojileri, ıslak oyma metotları, kuru oyma metotlarında yaşanan gelişmeler mikro aygıt yapımını mümkün kılmıştır. Küçük aygıtların yapılması konusunda ortaya çıkan ilk fikir ünlü fizikçi Richard Feynman tarafından 1959 yılında yapılan "There's plenty of room at the bottom" isimli konuşmada ortaya atılmıştır. Mikro-elektromekanik sistemlerin boyutları 1 ile 100 mikrometre arasında değişim gösterir. Bu küçük boyutlarda standard fizik kuralları genellikle geçersizdir. MEMS yapılarında yüzey alanının hacime oranı oldukça yüksektir bu sebep ile yüzey etkileri hacim etkilerine baskın gelir. Mikro elektro-mekanik sistem yapıları üç bölümden oluşur. Bu bölümler mekanik bölüm, mekanik bölümü çalıştıran tahrik bölümü ve mekanik hareketin davranışını inceleyen algılama bölümü olarak özetlenebilir. MEMS tahrik mekanizmaları verilen tahrik tipine göre farklılık gösterir. MEMS yapıları termal, elektrostatik, manyetik, pnömatik ve optik olarak tahrik edilebilir. Algılama işlemi ise genellikle optik ve elektronik sinyaller vasıtası ile yapılır. MEMS, Makina-Malzeme-Elektronik başta olmak üzere, temelde tüm mühendislik dalları ve temel bilimlerle birlikte pek çok dalı kapsayan çalışmaların yapıldığı disiplinlerarası bir kavramdır.

<span class="mw-page-title-main">Pîrî Reis Üniversitesi</span> İstanbulda kurulu vakıf üniversitesi

Pîrî Reis Üniversitesi veya Pîrî Reis Denizcilik Üniversitesi, 8 Şubat 2008 tarihinde İstanbul'da kurulan vakıf üniversitesidir. Kampüs, İstanbul'un Tuzla ilçesinde yer almaktadır. Üniversite, Yelken sporuna ilgiyi artırmak için bir proje hazırlamıştır.

Günümüzde mühendisliğin; elektrik, inşaat, kimya ve makine olmak üzere 4 ana mühendislikten oluştuğu kabul edilmektedir.

Pilz GmbH & Co. KG, emniyetli otomasyon teknolojileri alanında faaliyet gösteren, emniyet ve kontrol teknolojisi konularında eksiksiz çözümler sunan bir şirkettir.

Aktüatör ya da eyleyici, bir mekanizmayı veya sistemi kontrol eden veya hareket ettiren bir tür motordur. Bir enerji kaynağı tarafından çalıştırılır. Bu kaynak genellikle elektrik akımı, hidrolik akışkan basıncı veya pnömatik basınçtır ve bazı tür hareketlerle enerjiye dönüşür. Aktüatör, ortama bağlı olarak kontrol sistemini hareket ettiren bir mekanizmadır. Bu kontrol sistemi, basit, yazılım tabanlı bir sistem veya insan ya da diğer etkiler olabilir.

<span class="mw-page-title-main">Demiryolu mühendisliği</span>

Demiryolu mühendisliği her türlü Demiryolu sisteminin tasarımı, yapımı ve işletim ile ilgili bir mühendislik dalıdır. İnşaat mühendisliği, bilgisayar mühendisliği, elektrik-elektronik mühendisliği, makine mühendisliği, endüstri mühendisliği ve üretim mühendisliği gibi çok çeşitli mühendislik dallarını kapsar.

Hareket kontrolü : Otomasyon sistemlerinde kullanılan bir teknoloji veya süreçtir ve bu sistemlerin hareketli bileşenlerini kontrol etmek için tasarlanmıştır. Bu kontrol, farklı uygulamalarda kullanılan makinelerin, robotların, konveyörlerin, CNC makinelerinin ve diğer otomasyon ekipmanlarının hareketini düzenler.

<span class="mw-page-title-main">Mekanizasyon</span>

Mekanizasyon, büyük ölçüde veya yalnızca elle veya hayvanlarla çalışmaktan, bu işi makinelerle yapmaya geçiş sürecidir. Eski bir mühendislik metninde makine şu şekilde tanımlanır: Her makine, belirli mekanik işlemleri gerçekleştirmek amacıyla yapılmıştır ve her biri, söz konusu makineden başka iki şeyin, yani hareket ettirici bir gücün ve iş olarak adlandırılabilecek işleme konu olan bir nesnenin varlığını varsayar. Aslında makineler, güç ile iş arasına, birini diğerine uyarlamak amacıyla yapılır. Bazı alanlarda makineleşme el aletlerinin kullanımını da içerir. Mühendislik veya ekonomi gibi modern kullanımda mekanizasyon, el aletlerinden daha karmaşık makineler anlamına gelir ve basit cihazları içermez. Dişliler, kasnaklar veya kayışlar, miller, kamlar ve kranklar gibi araçları kullanarak hız değişikliklerine veya ileri geri hareketten dönme hareketine geçişlere neden olan cihazlar genellikle makine olarak kabul edilirler. Elektrifikasyondan sonra, çoğu küçük makine artık elle çalıştırılmadığından mekanizasyon motorlu makinelerle eşanlamlıydı. Üretim sürecinin mekanizasyonunun genişletilmesi otomasyon olarak adlandırılır ve sensörler tarafından geri bildirimin sağlandığı kapalı döngü bir sistem tarafından kontrol edilir. Otomatik bir makinede farklı mekanizmaların çalışması otomatik olarak gerçekleştirilmektedir.