تخصص هندسة الميكاترونكس | فيديو
يختص فرع الميكاترونكس بالجمع بين الهندسة الكهربائية، والهندسة الميكانيكية، وهندسة الإلكترونيات، وهندسة الحاسوب، ويهتم بتصميم المنتجات التي تعتمد في عملها بشكل أساسي على المزج بين الأنظمة الإلكترونية والأنظمة الميكانيكية، كما يسعى إلى تطوير الأجهزة المختلفة والمعدات والآلات لتتميز بالأداء الجيد والسرعة الفائقة والدقة العالية.
تتعلق دراسة
الميكاترونكس بوضع منظومة متخصصة للتحكم في الأنظمة المختلفة بهدف الوصول إلى
التكامل بين الإلكترونيات، والميكانيكا، ونظرية التحكم، وعلوم الحاسب الآلي في
تطوير تصاميم المنتجات المختلفة، والصناعات التحويلية، والأجهزة الذكية، والأنظمة
التي تتضمن المحركات لتساعد في تحريك الأجزاء الميكانيكية، بالإضافة إلى أجهزة القياس التي تقوم بتحديد
حالة النظام وحركته.
التاريخ
ظهرت كلمة
ميكاترونكس لأول مرة في اليابان في أواخر الستينات، واستعملت بعدها في أوروبا قبل أن
تنتشر في كل أنحاء العالم.
وقد صيغ مصطلح
الميكاترونيكس من قبل مهندس ياباني من شركة ياساكوا الكهربائية عام 1969م للإشارة
إلى استخدام الإلكترونيات في التحكم الميكانيكي ( أي، "ميكا" من الهندسة
الميكانيكية و"ترونكس" من الهندسة الكهربائية أو الإلكترونية )
وتصميم أية
منظومة ميكاترونية يتطلب هندسة الميكانيكا، والإلكترونيات، والتحكم (control)، وهندسة الكومبيوتر بشكل أساسي. فمهندس
الميكاترونكس يجب أن يكون قادرا على تصميم واستعمال الدارات الإلكترونية التماثلي
والرقمي (Analog
and digital circuits)،
والمعالج الدقيق(microprocessors)، والآلات الميكانيكية،
وحساسات (مجسات) (sensors)، ومحركات (actuators)، وأنظمة التحكم، كي
يكون قادرا على الوصول إلى الأهداف المرجوة من تصميمه.
تطبيقات هندسة الميكاترونكس:
المتحكم المنطقي
القابل للبرمجة (بالإنجليزية: (Programmable Logic Controller (PLC).
التحكم الإشرافي
واستحصال البيانات (بالإنجليزية: (Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA).
منظومة إدارة
المباني (بالإنجليزية: (Building Management System (BMS).
المحركات التي
تتحرك بمقدار وزاويه معين (Servo-mechanics).
السيارات والهندسة،
في تصميم النظم الفرعية مثل مكافحة قفل أنظمة الكبح
هندسة السيارات
والمُعدّات الأوتوماتيكية في تصميم أنظمة الكبح المانع للانغلاق
أنظمة التحكّم
بالحاسوب في الآلات التي تُدار بالحاسوب مثل آلات الفرز
هندسة الحاسوب،
وتصميم آليات مثل أقراص الكمبيوتر
الأنظمة الخبيرة
في تقنيات الذكاء الاصطناعي
الميكاترونكس
كلغةٍ جديدة لتسيير المركبات
تقنيات أنظمة
التحكّم والتشخيص الدقيق
أنظمة التصنيع
المُعتمدة على الحاسوب
الأتمته، وهي
جزء من الروبوتيات
الأنظمة
الديناميكية البنيوية
التصميم
بُمساعدة الحاسب
أنظمة النقل والمُواصلات
تطبيقات الهواتف
النقّآلة
أنظمة التصوير
الطبي
البضائع
الاستهلاكية
أنظمة
الميكاترونكس
البضائع
الصناعية
المُتحكّمات
الدقيقة
الرؤية الآلية
التغليف
مجالات العمل التي تختص بهندسة الميكاترونيك:
مهندس تطوير
المنتجات.
مهندس النظم
التكنولوجية، في العديد من الصناعات، كالروبوتات والصناعات الكيميائية وصناعة
الآلات والألعاب.
تصميم الأنظمة
التكنولوجية وتطويرها وصيانتها في المصانع والآلات المؤتمتة.
تطبيق نظم
التحكم الإلكترونية الحديثة، التي تدار عن طريق الحاسوب.
تصميم صناعة
المنتجات.
تطبيق العمليات
الإلكترونية والميكانيكية واستخدام الحاسوب حيث يكون وجود الإنسان خطراً،
كالعمليات الجراحية الحرجة، واستكشاف أعماق البحار، والتنقيب.
دراسة جدوى
إنشاء آلات ميكاترونيكية جديدة وتكاليفها وفوائدها.
أهمية دراسة تخصص الميكاترونكس
ترتبط دراسة
الميكاترونكس بتعليم الطلاب مهارات مختلفة توفر لهم معرفة واسعة عن هذا المجال
للقدرة على التعامل بشكل جيد في العمل بعد التخرج، وتتمثل هذه المهارات فيما يلي:
1-
القدرة على التوصل إلى الحلول المثالية لاحتياجات الصناعة المستقبلية والحالية
2-
الربط بين دائرة الهندسة الميكانيكية والصناعة للمساعدة في حل المشاكل المتعلقة
بمجال الصناعة
3-
التعرف على أساليب التصميم المتكامل في الهندسة الكهربائية، والهندسة الميكانيكية،
وهندسة الحاسوب، وأنظمة التحكم
4-
القدرة على التعلم المستمر والتعلم الذاتي وتطوير الذات
5-
القدرة على الاندماج الفعال مع فريق العمل في التخصصات المختلفة لحل المشاكل
متعددة الوجوه
6- القدرة على
تصميم المنتجات والتعامل مع وسائل الإنتاج المتكاملة
__________
موسوعة دروب المعرفية - سلسلة جامعتي
