EL MUNDO DE LA MECATRÓNICA
 
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EL MUNDO DE LA MECATRÓNICA

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¿QUE ES LA MECATRÓNICA?
Es la disciplina integradora de ingenierías de mecánica, electrónica, informática y de control cuyo objetivo es proporcionar mejores productos, procesos y sistemas. La mecatrónica no es, por tanto, una nueva rama de la ingeniería, sino un concepto recientemente desarrollado que enfatiza la necesidad de integración y de una interacción intensiva entre diferentes áreas de la ingeniería.

Así también,la mecatrónica se ha adoptado como una disciplina científica aplicada, en la cual se hace modelado, análisis, síntesis y control de sistemas de naturaleza multidominio y se ha tratado de homogeneizar la ciencia para este tipo de sistemas. Algunos ejemplos de aspectos teóricos cuyo objeto de estudio son los sistemas mecatrónicos desde un enfoque abstracto son el modelado por "bond graph", los sistemas hamiltonianos con puertos, las técnicas de control basadas en la energía como lo es el moldeo de energía, el diseño óptimo de estructura y control, y más recientemente a un grado más de integración como lo son los sistemas híbridos.
 
HISTORIA

El término Mecatrónica se introdujo por primera vez en Japón en la terminología técnica por la compañía japonesa Yaskawa Elektric Corporation hacia principios de los años 70 entendiéndose como aquellas actividades de diseño y construcción que incluían sistemas y componentes electrónicos a mecanismos o estructuras de mucha precisión.
Los japoneses hicieron entonces patente del término Mecatrónica para proteger sus actividades. Poco después empezó a utilizarse en Estados Unidos y Europa con el fin de unificar las ingenierías que comentamos antes. Hoy en día, la Mecatrónica es un término asociado a la Ingeniería en el que existe un nivel muy alto de combinación de sistemas mecánicos con la electrónica y el control por ordenador.

En los años setenta, la mecatrónica se ocupó principalmente de la tecnología de servomecanismos usada en productos como puertas automáticas, máquinas automáticas de autoservicio y cámaras "auto-focus". En este enfoque pronto se aplicaron métodos avanzados de control.

En los años ochenta, cuando la tecnología de la información fue introducida, los ingenieros empezaron a incluir microprocesadores en los sistemas mecánicos para mejorar su desempeño. Las máquinas de control numérico y los robots se volvieron más compactos, mientras que las aplicaciones automotrices como los mandos electrónicos del motor y los sistemas anticerrado y frenando se hicieron extensas.
Por los años noventa, se agregó la tecnología de comunicaciones, creando productos que podían conectarse en amplias redes. Este avance hizo posibles funciones como la operación remota de manipuladores robóticos.

IMPACTO EN LA SOCIEDAD

El impacto más notorio que vemos de la Ingeniería Mecatrónica en la actualidad es el rápido desarrollo de nuevas tecnologías, e incluso las máquinas que se utilizan para que a nosotros lleguen servicios de uso cotidiano, como lo son los automóviles, celulares, refrigeradores, etc. Ya que la mecatrónica ayuda a la automatización de las empresas que quieren mantenerse competentes en sus distintos campos.
Por su naturaleza innovadora la Mecatrónica debe lograr cambios, tanto en diseño, producción, calidad y confiabilidad y cultural, éste último gracias a que esta ciencia demanda competencias tanto individuales como de colaboración entre varias empresas.

AVANCES EN LA MECATRÓNICA

Uno de los objetivos del avance tecnológico de los últimos años ha sido el desarrollo de dispositivos que se asemejen y se comporten como humanos. En 1921 Karel Kapek planteó la idea de un verdadero hombre artificial, un robot, palabra derivada del checo “robota” que significa esclavo. Desde entonces, en particular desde los años 50 del siglo pasado, después de tres generaciones de robots, la robótica ha evolucionado hasta alcanzar en diferentes ramas un elevado nivel de madurez: robots industriales, robots móviles con ruedas, robots con patas, prótesis médicas, micro-robots, con una gran variedad de posibles y reales aplicaciones. Sin embargo, aunque los avances científicos y tecnológicos han sido muchos, todavía no se puede hablar de sistemas verdaderamente “autónomos” con capacidad de tomar decisiones “inteligentes”. Dos ejemplos del desarrollo de la mecatronica en la robotica son:

- Big Dog

Su nombre se debe a su apariencia similar a la de un perro. Big Dog es un robot que, en cuatro patas, es capaz de moverse evitando o pasando por sobre obstáculos, no importa si son piedras o hielo.
Capaz de cargar con 150 kilos de peso, nunca pierde dirección o estabilidad, ello debido a que la computadora que lleva dentro, toma información de sus sensores incorporados para guiarlos. Big Dog está pensado para el uso militar.

- Atlas

Un robot impresionante, casi como un Terminator. Atlas, está creado para participar en operaciones de rescate o búsqueda y, para ello tiene una fuerza impresionante y, la capacidad de tomar decisiones acerca de cómo proceder.

Para funcionar sin requerir que lo controle un humano, posee una computadora interna que recibe y procesa la información que entregan las cámaras y sensores presentes en el robot.



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