Μηχατρονική

Ο όρος μηχατρονική είναι ένας σύγχρονος νεολογισμός που υποδηλώνει τον συνδυασμό των επιστημών της Μηχανολογίας, Ηλεκτρονικής - Ηλεκτρολογίας και Πληροφορικής.

Φιλοσοφία της μηχατρονικής

Στην φιλοσοφία της μηχατρονικής, ο ενσωματωμένος υπολογιστής ελέγχου είναι το κεντρικό στοιχείο, και ο πυρήνας της τεχνολογίας η οποία την καθιστά την Μηχατρονική ένα μοναδικό τομέα. Ψηφιακά και αναλογικά κυκλώματα, μαζί με επενεργητές και μετρητικά όργανα περιβάλλουν άμεσα τον ελεγκτή και λειτουργούν προσαρμοστικά μεταξύ του λογισμικού ελέγχου και του ελεγχόμενου φυσικού συστήματος. Τα χαρακτηριστικά που διαφοροποιούν το κάθε σύγχρονο μηχανικό σύστημα, καθορίζονται σε μεγάλο βαθμό από την εφευρετικότητα και αποτελεσματικότητα του ενσωματωμένου σε αυτό λογισμικό. Τα παρεμβαλλόμενα στοιχεία υποστηρίζουν το λογισμικό αυτό παρέχοντας του τις τρέχουσες πληροφορίες από το ελεγχόμενο σύστημα και μεταφράζοντας τις εντολές του σε ενεργή παροχή διαμορφωμένης ισχύος.

Ορισμοί Μηχατρονικής

Επί του παρόντος υπάρχουν διάφοροι ορισμοί της Μηχατρονικής, ανάλογα με την περιοχή ενδιαφέροντος. 
Ειδικότερα, η UNESCO ορίζει για την Μηχατρονική ότι είναι:
"Η συνεργιακή ολοκλήρωση της μηχανολογίας με την ηλεκτρονική και τον ευφυή υπολογιστή ελέγχου στον σχεδιασμό και την κατασκευή των προϊόντων και διαδικασιών."
Ωστόσο ένας πιο ενδιαφέρων ορισμός είναι ότι Μηχατρονική είναι: 
"Η Μελέτη και κατασκευή των ευφυών μηχανικών συστημάτων."
Κάτω από αυτή τη θεώρηση, η Μηχατρονική μπορεί να ερμηνευθεί ως  "Η εφαρμογή πολύπλοκης διαδικασίας λήψης αποφάσεων κατά τη λειτουργία φυσικών συστημάτων."

Παραλλαγές Μηχατρονικής

Μια παραλλαγή του αναδυόμενου αυτού τομέα είναι η biomechatronics - Βιομηχατρονική, σκοπός της οποίας είναι η ενσωμάτωση μηχανικών μέρών με ένα ανθρώπινο ον, συνήθως με τη μορφή των αποσπώμενων συσκευών όπως exoskeleton. Αυτή είναι η "πραγματική ζωή" έκδοση του cyberware.
Η Βιομηχατρονική είναι η εφαρμογή της μηχατρονικής για την επίλυση των προβλημάτων των βιολογικών συστημάτων, και ιδίως την ανάπτυξη νέων τύπων προθέσεων, χειρουργικών προσομοιωτών, τον έλεγχο της θέσης των ιατρικών πράξεων (π.χ. καθετήρες), αναπηρικές πολυθρόνες και χειρουργικές τηλεχειρισμός
Επίσης η νανομηχανική είναι ένας τομέας που έχει επωφεληθεί από τις εξελίξεις στη μηχατρονική. Ένα πολύ προφανές παράδειγμα είναι η ανάπτυξη του σκληρού δίσκου.

Οι Ενεργοποιητές

Για την λειτουργία ενός Μηχανισμού απαιτείται μια πηγή ενέργειας. Αρχικά, αυτή η πηγή ήταν ζωικής προέλευσης, στη συνέχεια προήλθε από την ισχύ που παράγεται από τη ροή του αέρα ή του νερού, και στη συνέχεια η παραγόμενη ενέργεια με ατμό, από μηχανές εσωτερικής καύσης και του εν τέλει γεννήτριες ηλεκτρικού ρεύματος. Για αν ειναι αυτή η δύναμη είναι ρυθμιζόμενη και να μπορεί να ελεγχθεί υπάρχουν οι ενεργοποιητές. Οι κυριότερες εξελίξεις της ενεργοποιητών στη Μηχατρονική είναι: 
Η άμεση διαχείριση με τη χρήση ηλεκτρομαγνητικών ενεργοποιητών και πιεζοηλεκτρικών ενεργοποιητών. Ένα ευρέως χρησιμοποιούμενο είδος των ενεργοποιητών οι ηλεκτρικοί κινητήρες, έχουν αναπτύξει νέα μαθηματικά μοντέλα στην έρευνα, νέα είδη διαχειρισης και νέες μορφές ελέγχου. Ένα είδος του ενεργοποιητή που έχει θα χρησιμοποιηθεί στο ευρέως σε ηλεκτροστατικούς ενεργοποιητές προ'ερχεται από το πεδίο της Νανομηχανικής

Ο Έλεγχος

Ένας χώρος αναπτυχθεί καλά στο Μηχανοτρονική είναι ο έλεγχος. Υπάρχουν δύο σημαντικές τάσεις: η χρήση των πλέον πρόσφατων τεχνικών της θεωρίας του αυτόματου ελέγχου και την ανάπτυξη ευφυών ελέγχου, η οποία επιδιώκει να βελτιώσει την αντίληψη του περιβάλλοντος και να αποκτήσει ένα καλύτερο εαυτό.Μερικά από τα πιο σημαντικά βήματα στον τομέα της αυτόματης ελέγχου είναι οι εξής: νευρωνικά δίκτυα, συρόμενη λειτουργία του ελέγχου, γεγονός διακριτά συστήματα, προσαρμοζόμενα ελέγχου, ασαφής λογική και σταθερό έλεγχο.

Οι Αισθητήρες

Οι αισθητήρες είναι συσκευές που μπορούν να μετρήσουν την πρόοδο της εγκατάστασης ή το περιβάλλον. Οι αισθητήρες για την ενσωμάτωση των μηχανισμών είναι το αποτέλεσμα της χρήσης κλειστού βρόχου ελέγχων. Ένα καλά ανεπτυγμένο παράδειγμα είναι η χρήση τεχνητής όρασης, το οποίο χρησιμοποιείται για να καθορίσει τη θέση και τον προσανατολισμό του μηχανισμού, το περιβάλλον ή τα εργαλεία, ωστόσο, δεν είναι πάντα δυνατή η απευθείας μέτρηση μιας μεταβλητής η αξία του εκτιμάται από το καθεστώς του παρατηρητή και φίλτρα. Ένα πρόβλημα που έχει πρόσφατα κατευθύνεται η ανάπτυξη των αναφορικός \ emph (από σταθερό) να καθορίσουν τη θέση και τον προσανατολισμό στην πλοήγηση προβλήματα να επιλυθούν με τη βοήθεια των παγκόσμιων συστημάτων εντοπισμού θέσης (GPS, για σύντομα).

Υποενότητες

Η εφαρμοσμένη Μηχατρονική σχηματοποιείται από τις ακόλουθες επιστήμες με τις υποενότητες / θεματικές επιστημονικές ενότητες που τις χαρακτηρίζουν.