Дәріс Мехатроника және робототехника туралы жалпы мәліметтер. Негізгі ұғымдар мен терминдер. Мехатроника мен робототехниканың даму кезеңдері


Дәріс 2. Мехатронды жүйелердің құрылымы мен жіктелуі



бет2/8
Дата17.01.2023
өлшемі40.6 Kb.
#61700
1   2   3   4   5   6   7   8
Дәріс 2. Мехатронды жүйелердің құрылымы мен жіктелуі.

Жоғарыда қойылған үш сұраққа жауаптарды мехатрондық жүйелердің кеңейтілген физикалық түсіндірілуіне сүйене отырып тұжырымдаймыз. Мехатрониканың мақсаты сапалы жаңа функциялар мен қасиеттерге ие интеллектуалды машиналар мен физика-техникалық жүйелер мен әртүрлі мақсаттағы процестерді құрудан тұрады.


Мехатроника пәні сапалы жаңа модульдер мен машиналарды жобалау және өндіру әдістері мен процестері, ал олардың негізінде - зияткерлік зерттеу және өнеркәсіптік ұйымдастыру және өзін – өзі басқаратын техникалық жүйелер болып табылады.
Мехатроника әдісі нақты механика, микроэлектроника, электротехника, компьютерлік басқару және информатика сияқты бұрын оқшауланған жаратылыстану және инженерлік бағыттардың жүйелік үйлесіміне негізделген, маркетинг пен жобалаудан бастап және іске асыру (өндіріс), пайдалану және кәдеге жарату кезеңдерінде жалғаса отырып, бұйымдардың өмірлік циклінің барлық кезеңдерінде. Мехатроника әдісінің негізі құрылымдық элементтердің, технологиялардың, энергетикалық және ақпараттық ағындардың бірыңғай мақсатқа жету үшін си - нгетикалық интеграциясы (бірігуі) болып табылады.
Ме-хатрон бұйымдарын жобалау кезінде элементтердің синергетикалық интеграциясы үш базалық қағидатқа негізделген:
- екі және одан да көп элементтерді бірыңғай көпфункционалды модульдерге (блоктар);
- интеграцияның локальды нүктелері ретінде интерфейстерді (блоктар арасындағы байланыстарды) таңдау және артық құрылымдық блоктар мен интерфейстерді сепаративтік элементтер ретінде алып тастау;
- мехатрон жүйесіндегі функцияны аппаттық блоктардан интеллектуалды (компьютерлік, ақпараттық, бағдарламалық) компоненттерге қайта бөлу.
Мехатрондық жүйенің ықпалдасу дәрежесі мехатроникадағы негізгі жіктемелік белгілердің бірі болып табылады. Мехатроналық жүйелердің дамуының басқа жіктемелік белгілері арасында интеллектуализация және миниатюризация бөлінеді. Мехатрониканың барлық көрсетілген үш белгісі 2 дәрісте қарастырылады.
Мехатрондық технологиялар механикалық бұйымдардың толық өмірлік циклін қамтамасыз ететін маркетингтік, жобалау-конструкторлық, өндірістік, технологиялық, компьютерлік және ақпараттық әдістер мен техноло - гияларды кешенді қолдануға негізделеді.
Мехатроника әдісі және мехатронды технологиялар әмбебап сипатқа ие және қолданбалы инженерлік әзірлемелерге де, күрделі физика - техникалық жүйелерді құрудың теориялық базасын әзірлеуге де қолданылады (техникалық көру, "гос" басқару, сахнаны тану, виртуалды инженерия және тез тотиптеу, Автоматты өзін-өзі ұйымдастыру және өзін - өзі басқару жүйелері және т.б.).
Әлемдегі мехатрониканың қарқынды дамуы-технологиялық машиналар сапасының көрсеткіштеріне және күрделі физика-техникалық жүйелер мен процестерге нарықтың жаңа талаптарынан туындаған заңды процесс. Машина жасаудағы механиканың мақсаты мен пәні машиналар мен механизмдердің берілген функционалдық қозғалысын іске асыру үшін сапалы жаңа қозғалыс модульдерін және олардың негізінде шағын шиналарды жасау және өндіру болып табылады. Мехатрон жүйесінің функционалдық қозғалысы оның мақсатты механикалық қозғалысын (орнын ауыстыруды) көздейді, басқарылатын технологиялық және ақпараттық процестермен қатар үйлестіріледі. Осылайша, "әрекет" ұғымы функционалдық қозғалыстың осы анықтамасында кеңірек түсіндіріледі [1].
Мехатроника алдында микрожүйелік технологиялармен (микроэлектро - механикалық технологиялар, микроробототехника және т.б.) жақындау нәтижесінде үлкен мүмкіндіктер ашылды.
Мехатроникадағы дербес бағыт – микромехатроника қалыптасты.
Соңғы жылдары мехатронды техно - логиялардың нанотехнологияға енуі байқалды. Негізінен бұл бірегей қасиеттері бар (сканерлейтін туннельді микроскоп, атомдық - күштік микроскоп, оптикалық лазерлік күштік микроскоп, бөлшектердің үстіңгі бетінің наноинженериясы және т.б.) зерттеу және ноструктураларды жасауға арналған пре - цизионды құрылғылар мен аспаптарды құруда көрінеді.
Бүгін мехатроника келесі салаларда кеңінен қолданылады:
- машина жасау (автоматтандырылған машина жасау, стан-от жағу, электрондық және энергетикалық машина жасау және т. б.));
- көліктік машина жасау (авиағарыштық техника, ав - тотракторлық машина жасау, теміржол көлігі, дәстүрлі емес көлік құралдары және т. б.) – );
- әртүрлі мақсаттағы робототехника;
- Приборлар жасау (бақылау-өлшеу құрылғылары мен шиналары, Офистік техника, навигациялық аспаптар, есептеу техникасы);
- микроэлектромеханикалық жүйелер (микромашиналар, микро - Роботтар және т. б.));
- нанотехнологиялар (микроскоптар, зондтар, бөлшектердің бетін микромеханикалық өңдеу машиналары және т. б.));
- Тұрмыстық техника (автономды шаңсорғыштар, тігін, кір жуғыш, ыдыс жуатын машиналар, Тоңазытқыш қондырғылар);
- Медициналық және спорттық жабдықтар (мүгедектерге арналған биоэлектрлік және экзоскелетті протездер, тренажерлер, массаж және вибраторлар және т. б. – );
- фото - және видеотехника (бейнекамераларды фокустау құрылғылары, видеодискілерді ойнатқыштар және т. б.).);
- Полиграфиялық машиналар;
- шоу-индустрияға арналған зияткерлік аттракциондар.
Бұл тізім кеңейтілуі мүмкін. Мехатронды техника нарығы қарқынды дамып келеді және тұрақты өсу үрдісі бар. Шынайылық үшін мехатрониде әлі де осы ғылыми бағыттағы жастықтың себебі бойынша жіктеу белгілері қалыптаспағанын мойындау қажет. Әлі күнге дейін ме - хатроника практиканың едәуір бөлігі болып табылады. Mехатрониканың теориялық негіздерін өңдеу бастапқы сатысында. Ол әлі де алыс, мысалы, Теориялық механика сияқты аксиоматикалық ғылымға дейін, дегенмен мехатроника инженерлік топқа емес, оқытудағы пәнаралық жаратылыстану - техникалық бағыттар тобына жатады.




Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8




©emirsaba.org 2023
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет