TRYENGINEERING CARE DE CARIERĂ

Mecatronică Inginerie

Ingineria mecatronică este un domeniu oarecum asemănător cu ingineria mecanică – dar, după cum indică și numele, cei care lucrează în acest domeniu aduc în muncă atât abilități de inginerie mecanică, cât și electronică. Cu toate acestea, mecatronica reprezintă integrarea tehnologiei și nu este doar o combinație de discipline primare. În timp ce ingineria mecanică se concentrează pe mecanică, control, producție și putere, ingineria mecatronică se concentrează pe proiectarea și dezvoltarea dispozitivelor electro-mecanice. Acestea pot fi automatizări la scară largă pentru producție, cum ar fi robotica, sau instrumente la scară mică, cum ar fi senzorii - pot fi produse de larg consum sau mașini autonome.

Cuvântul mecatronică a fost inventat de Tetsuro Mori, un inginer al Yaskawa Electric Corporation, și a fost înregistrat în 1971. Cu toate acestea, compania a eliberat ulterior dreptul de a folosi cuvântul în public, după care cuvântul a început să fie folosit în întreaga lume și acum reprezintă un domeniu interdisciplinar în care scopul este de a dezvolta soluții de proiectare care unifică domeniile mecanice, electrice și alte domenii tehnice.

Ce îl face unic?

Mecatronica este un domeniu care necesită combinarea abilităților mecanice, electrice și de calcul pentru a dezvolta sau îmbunătăți produse sau sisteme. Aceste abilități au multe aplicații în mai multe industrii, iar activitățile de zi cu zi se bazează pe diferite seturi de abilități.

Conexiuni de grad

Următoarele sunt exemple de grade acreditate care conduc la o carieră în mecatronică:

Căutați în baza noastră de date globală programe de inginerie acreditate.

Doriți să aflați mai multe?

Faceți clic pe filele albastre pentru a explora domeniul mai detaliat și pentru a afla despre pregătire și angajare, filele verzi pentru a fi inspirate de oamenii care lucrează în mecatronică și modul în care acestea influențează lumea și filele portocalii pentru idei despre cum să învățați mai multe și despre dvs. te poți implica în activități, tabere și competiții!

Explorează

O zi din viata

bigstock.com/kenny001

Eforturile în mecatronică necesită lucrul sau conducerea unei echipe de proiectare care poate consta din ingineri specialiști, precum și din generaliști. În mecatronică, produsele sunt dezvoltate printr-o abordare sistemică, iar acest lucru necesită întâlniri extinse și timp petrecut pentru a supraveghea producția sau instalarea de noi produse sau sisteme. Persoanele angajate în acest domeniu vor lucra într-un cadru de birou, dar vor petrece și timp la locațiile clienților sau la unitățile de producție. Ei ar putea să examineze o setare din fabrică și să ia în considerare modul în care robotica ar putea fi îmbunătățită cu senzori suplimentari pentru a răspunde nevoilor. În special în cazul dezvoltării de noi produse, inginerii mecatronici ar putea fi chemați să aloce ore suplimentare în timpul punctelor cheie ale dezvoltării produsului, dar acestea sunt în general previzibile.

Instantaneu istoric

Vehicule autonome:

Mecatronica auto implică integrarea sistemelor mecanice și electronice ale automobilelor. Un exemplu excelent de realizare în mecatronică este sistemul de control care permite vehiculele cu conducere autonomă. Cei care lucrează pentru a dezvolta și îmbunătăți aceste sisteme lucrează în mecanisme specifice auto, inclusiv senzori, electronice, comunicații și modelare.

Senzorii sunt deosebit de importanți pentru mașinile cu conducere autonomă, astfel încât să poată măsura împrejurimile și datele vehiculului. Vehiculele trebuie să utilizeze GPS-ul pentru a determina locația, a determina viteza mașinii, a identifica alte vehicule sau ghiduri de navigație și, de asemenea, să poată interpreta semnele, căile rutiere și obstacolele.

Experimentele au fost efectuate în acest domeniu încă din anii 1920, dar prima mașină semi-automatizată a fost dezvoltată în 1977, de către Laboratorul de Inginerie Mecanică Tsukuba din Japonia. De atunci, multe companii și guverne au lucrat atât la tehnologie, cât și la reglementări pentru aceste vehicule. Și testele și încercările continuă! Echipe de ingineri lucrează continuu pentru a perfecționa această realizare într-un mod care să asigure siguranța motocicliților și a altor vehicule.

Tesla susține că „toate mașinile Tesla noi vin standard cu hardware avansat capabil să ofere funcții Autopilot astăzi și capabilități complete de auto-conducere în viitor, prin actualizări software concepute pentru a îmbunătăți funcționalitatea în timp”.

Videoclipul din dreapta arată cum Bosch a dezvoltat mai mulți senzori pentru a ajuta la controlul mașinilor cu conducere autonomă!

 

 

Explorați mai multe detalii:

Industrii și ocuparea forței de muncă

bigstock.com/kenny001

Multe industrii angajează ingineri mecatronici, inclusiv auto, aerospațial, bunuri de larg consum, energie, producție, asistență medicală și transport. Guvernele angajează, de asemenea, ingineri mecatronici ca parte a programelor lor de cercetare și dezvoltare, la fel ca universitățile și alte centre de cercetare.

Câteva exemple de eforturi la care inginerii mecatronici le-ar putea lucra în aceste industrii sunt ingineria micro-rețelei (lucru la îmbunătățirea sistemului de rețea electrică), sistemele de imprimare 3-D, tehnologia fără driver și chiar swarmbots care pot repeta sarcini la scară miniaturală.

Următoarea este doar o listă foarte scurtă a unor companii, din afara guvernului, care angajează ingineri mecatronici:

Pregatire si Grade

Pentru majoritatea carierelor de inginerie:

  • este necesară o diplomă de licență

    bigstock.com/World Image
  • o diplomă de master poate fi recomandată celor specializați sau interesați de management
  • studenții pot, de asemenea, să înceapă cu o diplomă asociată asociată și apoi să treacă la o licență atunci când s-au stabilit pe o cale de diplomă.
  • mulți studenți sunt obligați să participe la un program cooperativ în timp ce sunt la universitate pentru a câștiga experiență în lumea reală în domeniul ales.
  • educația nu se oprește cu adevărat... inginerii trebuie să fie la curent pe măsură ce tehnologia se schimbă și materialele și procesele se îmbunătățesc în timp.
  • multe societăți profesionale oferă certificate și cursuri pentru a sprijini formarea continuă pentru membrii lor.

La nivel de licență, cursurile de inginerie mecatronică vor acoperi subiecte de inginerie mecanică, dar, în general, cursurile din anul doi sau trei se vor concentra pe inginerie de proiectare a sistemelor și inginerie electrică și informatică. Este o diplomă foarte interdisciplinară. Există, de asemenea, certificate și programe de master în mecatronică, care pot adăuga un nivel de expertiză pentru cei cu diplome de licență care doresc să se specializeze în continuare.

Este important să selectați o diplomă de inginerie care a fost acreditată pentru a îndeplini standardele de bază. Aflați mai multe și răsfoiți baza de date globală a TryEngineering programe acreditate de inginerie și calcul.

Fii inspirat

Ingineri minunați!

Următoarele link-uri oferă mai multe șanse de a vedea ce fac oamenii în domeniul ingineriei mecatronice:

  • Jean-Paul Laumond este robotician, director de cercetare la CNRS, Centrul Național de Cercetare Științifică din Franța. În interviu în dreapta de la IEEE TV, el discută despre mișcarea sa de la matematică la robotică și contribuțiile sale în carieră în domeniu, în special în ceea ce privește planificarea mișcării și mișcarea antropomorfă.
  • Kevin Craig, unul dintre principalii susținători ai mecatronicei. El sprijină proiectarea bazată pe modele mecatronice, centrată pe om, care poate servi ca proces de rezolvare a nevoilor cele mai urgente ale lumii și ale societății în domeniile energiei, sărăciei, apă, adăpost, sănătate, educație și climă.
  • Veronica Santos este Director al Laboratorului de Biomecatronică UCLA și este interesat de biomecanica mâinii. Vezi seminarul ei despre Mâinile de ajutor aici.
  • Joseph Engelberger „Părintele roboticii”.
  • George D. Devol a fost inventatorul primului robot industrial programabil.

 

Impact global: robotul industrial

George Devol a inventat primul robot industrial programabil din lume – iar lumea producției nu a fost niciodată aceeași. A fost conceput dintr-un design pentru un braț mecanic! Era conștient că se va confrunta cu provocări legate de deplasarea forței de muncă și așa că a aplicat mai întâi roboți la sarcini care erau potențial dăunătoare pentru oameni.

Primul robot a fost numit Unimate și a lucrat pentru prima dată pe o linie de asamblare General Motors în 1961. A transportat piese turnate sub presiune dintr-o linie de asamblare și apoi a sudat piesele pe caroserii auto. Aceasta a fost o sarcină periculoasă pentru muncitori, care ar putea fi otrăviți de vapori toxici sau ar putea pierde un membru în cazul unui accident.

Aplicațiile au crescut curând și multe companii au fost lansate pentru a dezvolta roboți într-o gamă largă de setări. Curând au încorporat senzori și alte instrumente pentru a se adapta la sarcini precum sortarea și asamblarea. Rezultatul a fost o creștere a vitezei de producție, o reducere a costurilor de producție și, de asemenea, pierderea locurilor de muncă pentru mulți muncitori. Multe companii au muncit din greu pentru a sprijini lucrătorii care aveau nevoie de noi competențe pentru diferite locuri de muncă.

Aplicațiile tipice ale roboților includ sudarea, vopsirea, asamblarea și dezasamblarea, selecția componentelor, inspecția produselor, sortarea pieselor, ambalarea și etichetarea, paletizarea și testarea. De-a lungul deceniilor, roboții industriali au avut un impact global prin accelerarea producției de medicamente sau vaccinuri necesare, dezvoltând producția mai rapidă a unei piese de schimb pentru o rechemare a automobilelor sau pur și simplu punând un produs în mâinile consumatorilor mai rapid și la un cost mai mic. Piața robotică a fost evaluată la 23.67 miliarde USD în 2020 și este de așteptat să atingă peste 75 miliarde USD până în 2026.

Află mai multe:

Implică-te

Continua sa inveti

Aprofundați subiectele legate de ingineria mecatronică care vă interesează!

Explora:

Uita-te la:

Încearcă:

Competiții și evenimente

Bigstock.com/nd3000

Cluburile, competițiile și taberele sunt unele dintre cele mai bune modalități de a explora o carieră și de a-ți pune abilitățile la încercare într-un mediu prietenos și competitiv.

Cluburi: 

  • Multe școli au grupuri de codificare sau cluburi de robotică pentru ca elevii să construiască și să testeze roboți pentru competiții. Aceasta este o modalitate excelentă de a obține o experiență timpurie în inginerie mecatronică. 

Competiții și evenimente: 

Tabere:

Multe universități oferă experiențe de inginerie de vară. Luați legătura cu departamentul de inginerie al universității locale pentru a vedea ce oferă.

Conexiuni locale

bigstock.com/ World Image

Știai că poți explora ingineria mecatronică în comunitatea ta? Luați în considerare caracteristicile mașinii dvs. de familie, sau poate autobuzului școlar sau trenului local.

  • Există senzori în mașina dvs.? Câteva exemple sunt camerele din spatele mașinii pentru a-l avertiza pe șofer că sunt prea aproape de un obiect din spatele lor. Cum funcționează acești senzori și cum credeți că sunt încorporați în mașină și în sistemul de afișare pentru a alerta șoferul?
  • Cum avertizează senzorii șoferul? Lumina clipește pe bord dacă combustibilul este prea scăzut? Sună claxonul dacă șoferul inversează mașina și este prea aproape de un obiect? Se cuplează frânele dacă mașina simte un pieton care merge în fața vehiculului? Câte sisteme din mașină trebuie să fie integrate pentru a permite acest lucru?
  • Unele mașini au dispozitive de viteză pentru a alerta șoferii noi dacă depășesc limita de viteză. Ce sisteme trebuie să existe pentru ca acest lucru să funcționeze corect? Cum ar ști mașina care este limita locală de viteză? Ar trebui să citească un semn de limită de viteză? Folosiți GPS-ul? Te bazezi pe o altă bază de date online cu informații legate de poziția lor globală?
  • Un autobuz școlar are caracteristici de siguranță integrate care implică hardware, software și senzori?
  • Unele mașini nu se vor porni dacă șoferul nu are centura de siguranță cuplată. Ce sisteme și senzori trebuie să existe pentru ca mașina să prevină aprinderea?
  • Majoritatea mașinilor au senzori pentru a determina dacă cineva care stă pe scaunul din față se află sub un anumit prag de cântărire și, prin urmare, ar putea fi rănit dacă airbagul s-a declanșat într-un accident. Câți senzori vă puteți gândi că ar fi necesari pentru a realiza această sarcină?

Află mai multe:

Grupuri și Asociații

bigstock.com/ Phonlamaiphoto

Asigurați-vă că contactați societățile profesionale axate pe inginerie mecatronică unde locuiți. Nu toți vor oferi calitatea de membru studenților preuniversitari, dar majoritatea oferă grupuri pentru studenții universitari și cu siguranță oferă resurse online care să vă ajute să explorați domeniul.

Câteva exemple de grupuri care se concentrează pe ingineria mecatronică:

Unele resurse de pe această pagină sunt furnizate sau adaptate din Biroul american de Statistică a Muncii si Cariera Cornerstone Center.