機電一體化機器人未來的混合工程

機電一體化工程學科正在機器人技術(shù)領域立足機電一體化的概念長期以來一直與機器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)系在一起。這個術(shù)語是由機器人公司Yaskawa Electric Corp.的工程師Tetsuro Mori于1971年創(chuàng)造的。他將“機械”和“電子”這兩個詞組合起來描述了Yaskawa為機械工廠設備建造的電子控制系統(tǒng)。該術(shù)語現(xiàn)在描述了一個新興的工程學科，其中包括系統(tǒng)設計以及機械和電子學的連貫背景。

這個術(shù)語現(xiàn)在在許多大學工程系中很常見，許多大學都在機電一體化工程學位。“機電一體化是15年前的計算機工程。人們正在談論它并意識到它在這個工程領域的價值，“蘇必利爾州立大學工程與技術(shù)學院教授Jim Devaprasad說。“機電一體化包括機械，電氣和一些制造業(yè)。”自動化技術(shù)東部是東海岸領先的自動化/機器人貿(mào)易展，提供微軟，IBM洛克希德馬丁等數(shù)百種最新的組件，控制器和取放器。Devaprasad指出，機電一體化已經(jīng)開始取代更為無形的術(shù)語“系統(tǒng)工程”。“過去我們將這一系列學科稱為系統(tǒng)工程，但術(shù)語機電一體化現(xiàn)在正在吸引更多的牽引力，”他說。“現(xiàn)在有一些項目開始成為副學士學位和學士學位。”

機械工程師協(xié)會已經(jīng)接受了這一概念，指出機電一體化系統(tǒng)無處不在，從計算機硬盤驅(qū)動器到機器人裝配系統(tǒng)。他們指出，即使是消費產(chǎn)品，現(xiàn)在也將機械和電子系統(tǒng)結(jié)合在一起，從洗衣機和咖啡機到醫(yī)療設備。

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汽車行業(yè)也嚴重依賴機電一體化?？刂茩C械系統(tǒng)的電子設備占新車價值的很大一部分。這些系統(tǒng)管理從穩(wěn)定性控制和防抱死制動器到氣候控制和記憶調(diào)節(jié)座椅等各種系統(tǒng)。

從本質(zhì)上講，機電一體化工程涉及創(chuàng)建能夠識別周圍環(huán)境并做出決策的智能機器。雖然這似乎是機器人的完美定義，但智能機器也涉及不看機器人而且表現(xiàn)得像機器人的設備，因為它可以被編程以執(zhí)行實現(xiàn)目標的特定動作。編程的傳送帶可以是智能可編程機器 - 機器人。

這些智能機器是由幾個部分組成的復雜設備：機械系統(tǒng)本身，傳感和驅(qū)動，控制系統(tǒng)和軟件。開發(fā)和運行這些智能機器涉及機電一體化中包含的所有學科。

機電一體化工程師做什么?

機電一體化工程師致力于智能機器開發(fā)的各個方面 - 從設計和測試到制造和最終部署操作。涉及的行業(yè)包括機器人技術(shù)，醫(yī)療設備和輔助技術(shù)，人機交互，制造，無人機和地面車輛以及教育。

機電一體化的工程師在需要高科技開發(fā)的公司工作。這些工程師可以在實驗室，加工廠或工程辦公室工作。機電一體化工程師的研究機會在生物工程，納米技術(shù)和機器人等新興領域比比皆是。這些工程師在電動汽車和自動駕駛汽車的開發(fā)中發(fā)揮著重要作用。

你會發(fā)現(xiàn)國防工業(yè)中的機電一體化工程師正在開發(fā)未來的汽車，你也會發(fā)現(xiàn)它們正在徹底改變消費者的產(chǎn)品。他們可能在較小的創(chuàng)新型高科技公司工作，設計軟件，零件和設備。您可以在采礦以及石油和天然氣行業(yè)找到它們，因為這些行業(yè)的設備現(xiàn)在包括電子，機械設備和系統(tǒng)開發(fā)。

機器人行業(yè)為這些技能尖叫

雖然雇主一直在尋求工程員工的這種技能組合，但用于描述這些需求的機電一體化這個術(shù)語仍然相對較新。“我不認為機器人行業(yè)特別要求機電一體化。這個詞仍然是新的。但他們想要那種工程背景，“Devaprasad說。“他們要求擁有電子和計算機科學經(jīng)驗的機械工程師。”

機電一體化作為一門工程學科，需要一種新的工程學科來滿足工業(yè)和制造業(yè)的變化。“自工業(yè)革命開始以來，就業(yè)一直在變化。如果你問我們100%的會員公司，他們在尋找機器人技術(shù)和機電一體化技術(shù)人員方面遇到了問題，“包括機器人行業(yè)協(xié)會(RIA)在內(nèi)的推進自動化協(xié)會通信主管Bob Doyle說。“我們公司吵著要雇用擁有這些技能的學生。”

什么名字?

Devaprasad指出，蘇必利爾湖州立大學一直在謹慎選擇正確的名稱，包括但不限于機器人。他說：“蘇必利爾湖州立大學是31年前第一所創(chuàng)建機器人學士學位的大學。”“機器人技術(shù)在20世紀80年代獲得了關注。這很好，但是當我們的畢業(yè)生實際上是系統(tǒng)工程師時，我們發(fā)現(xiàn)將機器人工程稱為縮小學位的風險很大。“

即使機器人行業(yè)的發(fā)展，將工程學位稱為“機器人工程”對于畢業(yè)生來說也是一個問題。“如果機器人行業(yè)放緩，他們就不會雇用這些畢業(yè)生。人們會說我們對機器人的態(tài)度并不強烈，“Devaprasad說。

機器人工作意味著機電一體化，因為它涉及機械，電子和系統(tǒng)設計工作。“我們說工業(yè)機器人技術(shù)的那一刻，人們就可以立即與它聯(lián)系起來，”他說。“很多公司都在尋找具備組成機電一體化技能背景的人。機器人行業(yè)正在使用創(chuàng)紀錄數(shù)量的機器人系統(tǒng)。這開啟了對機電一體化工程師的需求。“

“機器人工程”學位的局限性導致蘇必利爾湖州立大學轉(zhuǎn)向“機電一體化工程”這一術(shù)語。“我們想提供一個包括機器人技術(shù)的學位，但我們想通過稱之為機電一體化的方式以不同的方式做到這一點， “德瓦普拉薩德說。“這降低了畢業(yè)生的風險。我們包括機械工程和電氣工程的面包和黃油工程領域，我們通過機器人集中來實現(xiàn)這一目標。然而，機電一體化對畢業(yè)生來說是一個更廣泛，更有用的術(shù)語。“

先進制造需要機電一體化所涵蓋的各種技能，即使只有一部分制造涉及機器人。“機器人技術(shù)如何適應?有時機電一體化與機器人技術(shù)可互換使用，因為機器人技術(shù)是一種多學科功能，“Devaprasad說。“大學提供機器人工程學位，但從這些課程中脫穎而出的工程師將被稱為機電一體化工程師。”