Реферат: Это область науки и техники, посвященная созданию и эксплуатации машин и систем с компьютерным управлением движением, которая базируется на знаниях в области механики, электроники, микропроцессорной техники, информатики и компьютерного управления дви

специальность 071800 «Мехатроника»

Специализация

071806 «Мехатроника и международный инжиниринг»

Одна из новейших инженерных специальностей в России (введена в 1995 году) и за рубежом.

Срок обучения - 4 года 10 месяцев.

Выпускающая кафедра – кафедра «Основы машиноведения и робототехника» на факультете «Управление качеством».


^ Термин "Мехатроника" ("Mechatronics") как объединение понятий "МЕХАника" и "ЭлекТРОНИКА" возник в 80-х годах на основе осмысления научно-технических достижений робототехники.

Мехатроника согласно Государственного образовательного стандарта РФ по этой специальности - это область науки и техники, посвященная созданию и эксплуатации машин и систем с компьютерным управлением движением, которая базируется на знаниях в области механики, электроники, микропроцессорной техники, информатики и компьютерного управления движением машин и агрегатов.

Предметом изучения мехатроники является - синергетическое объединение узлов точной механики с электронными, электротехническими и компьютерными компонентами с целью проектирования и производства качественно новых модулей, систем, машин и комплексов машин с интеллектуальным управлением их функциональными движениями.

Природа создала впечатляющие образцы "мехатронных" систем в виде движущихся животных, птиц, рыб и насекомых. В технике также можно наблюдать множество мехатронных систем представляющих собой интеграцию механической, энергетической и управляющей подсистем в едином конструктивном блоке. Это современные станки, роботы и другое технологическое оборудование с компьютерным и числовым программным управлением; принтеры и видеомагнитофоны, швейные и стиральные машины со встроенными микропроцессорами и другая автоматически действующая бытовая техника.

Мехатронные устройства IV поколения - это информационно-измерительные и управляющие мехатронные микросистемы и микророботы, проникающие по сосудам внутрь организма для борьбы с раком, атеросклерозом, оперирования поврежденных органов и тканей; применяющиеся для обнаружения и ремонта дефектов внутри трубопроводов, ядерных реакторов, космических летательных аппаратов и т.п.

В мехатронных устройствах V поколения произойдет замещение традиционных компьютерных и программных средств числового программного управления на нейрочипы и нейрокомпьютеры, основанные на принципах работы мозга и способных к целесообразной деятельности в изменяющейся внешней среде без программного обеспечения.

Современная военная техника (автоматически управляемые артиллерийские и ракетные, авиационные и космические системы, мобильные комплексы типа танк-робот и т.д.) также невозможна без достижений мехатроники.

В медицине на базе мехатронных подходов создаются аппараты типа "искусственное сердце", "искусственная почка", управляемые протезы и современные компьютерные операционные, диагностические и лечебные технологии.


Инженер по мехатронике должен уметь:

программировать на различных алгоритмических языках для микроконтроллеров и микроЭВМ,

проектировать современные электромеханические, мехатронные и робототехнические системы, электрические схемы включения датчиков и схемы предобработки данных;

составлять структурные схемы аппаратных и программных средств систем компьютерного управления на основе анализа требований к мехатронной системе;

проектировать цифровые схемы на базе комбинаторных и последовательных логических элементов;

формировать и исследовать математические модели систем компьютерного управления;

применять методы анализа и синтеза мехатронных систем при проектировании цифровых средств управления движением, определять структуру программного обеспечения компьютерных систем управления;

использовать при проектировании мехатронных систем подходы к построению адаптивных, оптимальных и интеллектуальных систем компьютерного управления движением.

Учебный план специальности построен таким образом, что студенты получают фундаментальную подготовку по современным компьютерным технологиям:

«Основы вычислительной техники» - 152 ч.,

«Информатика» - 204 ч.,

«ЭВМ и вычислительные системы» - 136 ч.,

«Компьютерное управление мехатронными системами» - 204 ч.,

«Программное обеспечение мехатронных систем» - 92 ч,

«Основы автоматизированного проектирования технических систем» - 136 ч.,

по специальным дисциплинам

«Конструирование мехатронных модулей» - 204 ч.,

«Применение мехатронных систем» - 104 ч.,

«Схемотехника устройств управления» - 94 ч.,

«Микропроцессорная техника» - 204 ч.,

«Информационные устройства и системы в мехатронике» - 136 ч.,

«Электромеханические и мехатронные системы» - 204 ч.,

«Проектирование мехатронных систем» - 204 ч.,

«Международные экономические связи» - 51 ч.,

«Международный инжиниринг» - 51 ч.).

Подготовка инженеров по специальности 071800 в области применения мехатронных систем проводится кафедрой «ОМиР» с участием Отдела высоких технологий ИжГТУ.

Лучшие студенты, владеющие английским языком, старших курсов могут быть направлены для подготовки в Московском государственном техническом университете (МГТУ) "Станкин" для получения академической степени бакалавра техники и технологий с последующим продолжением обучения в течение двух лет на степень магистра в Будапештском государственном университете (Венгрия). Этот университет выдает дипломы международного образца, которые признаются во всем мире.

После окончания учебы в ИжГТУ или Будапештском государственном университете студенты могут продолжить обучение в аспирантуре этих университетов.

Студенты дополнительно получают второе высшее образование по специальности «Переводчик в сфере профессиональных коммуникаций» и обучение по ряду дисциплин ведется на немецком языке.

Лучшие студенты, владеющие немецким языком, старших курсов слушают в течение двух недель блок цикловых лекций по автоматизации в Высшей технической школе Нижней Саксонии и в течение шести месяцев выполняют дипломные проекты в Германии.

Место работы выпускников - предприятия по производству и эксплуатации мехатронных систем в области станкостроения, робототехники, авиационной, космической и военной техники, автомобилестроения, медицинского оборудования, офисной и бытовой техники, фото- и видеотехники и т.д.