Ingegneria meccatronica
L'ingegneria meccatronica è una branca dell'ingegneria che riunisce in sé teorie e tecniche afferenti alla meccanica, all'elettronica, all'informatica e la scienza dell'automazione, al fine di automatizzare i sistemi di produzione, semplificando e sostituendo il lavoro umano.
L'importanza dell'ingegneria meccatronica è tale che sono nati corsi di formazione dedicati, offerti in talune università italiane e nel mondo, che riprendono elementi dei classici corsi di ingegneria meccanica e dell'informazione spostando l'attenzione verso temi peculiari come: robotica, sistemi di controllo, sensoristica, elaborazione dei segnali, informatica industriale, reti per l'automazione, e automazione della produzione industriale.[1][2]
Originariamente il nome stesso nasceva dalla sola unione dei due termini meccanica ed elettronica, e solo successivamente venne aggiunta l'informatica nella definizione, ed altre successive. Come la tecnologia avanza nel tempo, nascono nuove discipline tecniche che si adattano ad ambiti specifici.
Storia
[modifica | modifica wikitesto]Il termine in lingua inglese mechatronics origina dal Wasei-eigo e fu coniato da Tetsuro Mori, ingegnere della Yaskawa Electric Corporation. La parola venne brevettata come marchio in Giappone con numero "46-32714" nel 1971. Successivamente la società lasciò il termine libero da vincoli legali e divenne di uso comune internazionalmente.
La norma tecnica francese NF E 01-010, dà una definizione del termine:
«démarche visant l’intégration en synergie de la mécanique, l’électronique, l’automatique et l’informatique dans la conception et la fabrication d’un produit en vue d’augmenter et/ou d’optimiser sa fonctionnalité»
Nel linguaggio comune la parola meccatronica è una parola macedonia sinonimo di automazione, robotica e elettromeccanica.[3][4]
Una delle capitali mondiali della meccatronica è Torino, grazie alla DEA, un'azienda fondata nei primi anni Sessanta del XX secolo dagli ingegneri Franco Sartorio e Giorgio Minucciani, insieme con Luigi Lazzaroni: qui si è progettato e prodotto il primo robot di misura al mondo.
Descrizione
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La meccatronica nasce dalla necessità di creare un know-how nell'ambito della modellistica del corpo, simulazione e prototipazione dei sistemi di controllo, orientandosi prevalentemente ai sistemi di controllo del movimento, definiti come Motion Control. I principali campi di applicazione sono la robotica, l'automazione industriale, la biomeccatronica, l'avionica, i sistemi meccanici automatici degli autoveicoli.
L'ingegnere meccatronico o l'esperto di settore si occupa principalmente di progettare e realizzare sistemi di controllo automatico utilizzando come strumenti di lavoro sia software di sviluppo quali MATLAB/Simulink sia centraline elettroniche per l'implementazione del sistema reale e la verifica del funzionamento in tempo reale.
Il classico sistema di controllo meccatronico può essere raffigurato da un anello chiuso, retroazione (feedback), ed è costituito da diversi blocchi principali: l'impianto da controllare (es. un motore elettrico), l'attuatore dell'impianto (es. elettronica di potenza), il controllore dell'impianto, progettato in ambiente di simulazione e implementato su centralina (DSP - Digital Signal Processor), infine il sensore, che misura uno stato del sistema (es. la velocità di rotazione del motore).
Applicazioni
[modifica | modifica wikitesto]- Automazione e robotica
- Servomeccanismi
- Sensori e controlli
- Industria elettronica
- Industria automobilistica
- Industria aerospaziale
- Tecnologia medica
- Domotica
- Macchine a controllo numerico
- Sistemi esperti
- CAD-CAM-CAE
- Imballaggio
- Microcontrolli/PLC
- Visione industriale
Nella cultura di massa
[modifica | modifica wikitesto]Nel cinema e nei videogiochi sono numerosissimi, dei personaggi che fanno un fortissimo uso di tecnologia meccatronica e macchine automatizzate: nel cinema con Tony Stark della Marvel o Lucio Napoli in Smetto quando voglio - Masterclass; nei videogiochi con Dr. Eggman di Sonic o Dr. Wily di Megaman; nell'animazione con Kazuto Kirigaya in Sword Art Online.
Note
[modifica | modifica wikitesto]- ^ Mechanical and Mechatronics Engineering, Mechatronics Engineering, in Future undergraduate students, University of Waterloo. URL consultato il 21 novembre 2019.
- ^ Faculty of Mechatronics, Informatics and Interdisciplinary Studies TUL, Mechatronics (Bc., Ing., PhD.), su mechatronics.tul.cz. URL consultato il 15 aprile 2011 (archiviato dall'url originale il 15 agosto 2016).
- ^ "Electromechanical/Mechatronics Technology" Archiviato il 16 maggio 2014 in Internet Archive.. lcti.org
- ^ Lawrence J. Kamm, Understanding Electro-Mechanical Engineering: An Introduction to Mechatronics, John Wiley & Sons, 1996, ISBN 978-0-7803-1031-5.
Altri progetti
[modifica | modifica wikitesto]Wikizionario contiene il lemma di dizionario «meccatronica»
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Collegamenti esterni
[modifica | modifica wikitesto]- meccatronica, su Treccani.it – Enciclopedie on line, Istituto dell'Enciclopedia Italiana.
- (EN) Opere riguardanti Ingegneria meccatronica, su Open Library, Internet Archive.
- Ingegneria meccatronica, in Treccani.it – Enciclopedie on line, Roma, Istituto dell'Enciclopedia Italiana.
| Controllo di autorità | Thesaurus BNCF 48781 · LCCN (EN) sh93001518 · GND (DE) 4238812-0 · BNF (FR) cb119850628 (data) · J9U (EN, HE) 987007551577105171 · NDL (EN, JA) 01080340 |
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