curso fundamentos de mecatronica imc315

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Fundamentos de Fundamentos de Mecatrónica LIMM- Mecatrónica LIMM- 013 013 Carrera de Ingeniería Carrera de Ingeniería Mecatrónica Mecatrónica Por: MC Florencio César Por: MC Florencio César Viveros Pérez Viveros Pérez Clase 1 Clase 2 Clase 3 Clase 4 Clase 5 Examen UT 1

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Page 1: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Fundamentos de Fundamentos de Mecatrónica LIMM-Mecatrónica LIMM-

013013

Carrera de Ingeniería MecatrónicaCarrera de Ingeniería Mecatrónica

Por: MC Florencio César Viveros Por: MC Florencio César Viveros PérezPérez

Clase 1

Clase 2

Clase 3

Clase 4

Clase 5

Examen UT 1

Page 2: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

OBJETIVO GENERALOBJETIVO GENERAL

El estudiante conocerá los El estudiante conocerá los fundamentos teórico-prácticos de fundamentos teórico-prácticos de las áreas interdisciplinarias que las áreas interdisciplinarias que integran la Ingeniería Mecatrónica, integran la Ingeniería Mecatrónica, así como su interrelación con el fin así como su interrelación con el fin de conocer un sistema mecatrónico.de conocer un sistema mecatrónico.

siguiente

Page 3: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

OBJETIVO TRANSVERSALOBJETIVO TRANSVERSAL

El estudiante tomará conciencia del El estudiante tomará conciencia del impacto de la Mecatrónica en la impacto de la Mecatrónica en la sociedad, se inicia en el aprendizaje sociedad, se inicia en el aprendizaje colaborativo bajo la tutela del colaborativo bajo la tutela del profesor, además se impulsa la profesor, además se impulsa la responsabilidad, el compromiso y el responsabilidad, el compromiso y el servicio.servicio.

siguiente

Page 4: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Unidad Temática 1:

Introducción a la ingeniería mecatrónica.

Unidad Temática 2:

Clasificación de sistemas mecatrónicos.

Unidad Temática 3:

Módulos básicos de los sistemas mecatrónicos.

Unidad Temática 4:

Teorías de sustento de la mecatrónica.

CONTENIDO TEMÁTICOCONTENIDO TEMÁTICO

siguiente

Page 5: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

EVALUACIÓNEVALUACIÓN

4 exámenes parciales, 12 prácticas/trabajos.4 exámenes parciales, 12 prácticas/trabajos.

Unidad temática 1, examen 10%, trabajos (2) Unidad temática 1, examen 10%, trabajos (2) 4%.4%.

Unidad temática 2, examen 15%, trabajos (3) Unidad temática 2, examen 15%, trabajos (3) 6%.6%.

Unidad temática 3, examen 15%, trabajos (3) Unidad temática 3, examen 15%, trabajos (3) 7%.7%.

Unidad temática 4, examen 20%, trabajos (4) Unidad temática 4, examen 20%, trabajos (4) 8%.8%.

1 proyecto mecatrónico en equipo 15%.1 proyecto mecatrónico en equipo 15%.siguiente

Page 6: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

BIBLIOGRAFÍABIBLIOGRAFÍA

Introducción a la mecatrónica y los sistemas de Introducción a la mecatrónica y los sistemas de medición / David G. Alciatore, Michael B. Histanmedición / David G. Alciatore, Michael B. Histan

Mechatronics : an introduction / edited by Robert Mechatronics : an introduction / edited by Robert H. Bishop.H. Bishop.

Mechatronic systems : fundamentals / Rolf Mechatronic systems : fundamentals / Rolf Isermann.Isermann.

Essentials of mechatronics / John Billingsley.Essentials of mechatronics / John Billingsley. WikipediaWikipedia

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Page 7: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

ASESORIASASESORIAS

Horario de asesoráis de L a J de 12 a 2 p.m.Horario de asesoráis de L a J de 12 a 2 p.m. Cubículo: 203 Edificio 109-ACubículo: 203 Edificio 109-A e-mail1: e-mail1: [email protected] E-mail 2: E-mail 2: [email protected] Cel: (222) 341 1199Cel: (222) 341 1199

siguiente

Page 8: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

REGLAS DENTRO DE LA REGLAS DENTRO DE LA CLASECLASE

1.1. Celulares en modo de silencio (o mejor Celulares en modo de silencio (o mejor apagados).apagados).

2.2. Lap-tops cerradas (si no son de apoyo para la Lap-tops cerradas (si no son de apoyo para la clase).clase).

3.3. Respeto para la persona que esta hablando.Respeto para la persona que esta hablando.

4.4. ““Una sola junta a la vez”.Una sola junta a la vez”.

5.5. Participación, puntualidad y asistencia.Participación, puntualidad y asistencia.siguiente

Page 9: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

PRESENTACIONESPRESENTACIONES

Sugerencia:Sugerencia:NombreNombreProcedenciaProcedencia

DesarrolloDesarrolloObjetivos, metas, sueños.Objetivos, metas, sueños.

siguiente

Page 10: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Qué es ingeniería.

Historia, fundamentos y tendencias de la mecatrónica.

Impacto de la mecatrónica en la sociedad.

Interdisciplinariedad del ingeniero mecatrónico.

UNIDAD TEMÁTICA 1UNIDAD TEMÁTICA 1

Video clase 2

siguiente

Video clase 4

Page 11: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Sistemas mecatrónicos en la industria.

Sistemas mecatrónicos no industriales.

UNIDAD TEMÁTICA 2UNIDAD TEMÁTICA 2

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Page 12: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

El Sistema Mecatrónico y módulos que lo conforman.

Energía.

Actuadores.

Transductores.

Transmisión de movimiento.

UNIDAD TEMÁTICA 3UNIDAD TEMÁTICA 3

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Page 13: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Control.

Comunicación interna y externa.

Presentación de datos.

Ejemplos de sistemas mecatrónicos y sus módulos.

UNIDAD TEMÁTICA 3 (cont.)UNIDAD TEMÁTICA 3 (cont.)

siguiente

Page 14: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Ergonomía y sistemas mecatrónicos.

Estructuras, materiales y mecanismos.

Máquinas, sistemas electromecánicos y electromagnéticos.

Teoría general de sistemas.

UNIDAD TEMÁTICA 4UNIDAD TEMÁTICA 4

siguiente

Page 15: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Teoría de circuitos.

Sistemas eléctricos y electrónicos.

Teoría de control.

Programación y lenguajes.

Inteligencia artificial.

UNIDAD TEMÁTICA 4 (cont.)UNIDAD TEMÁTICA 4 (cont.)

siguiente

Page 16: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

1. Resumen ejecutivo: ¿Yo? Mecatrónica!!!

Porque soy digno candidato a la carrera.

Por que esta es la carrera ideal para mi.

2. Mi visión como ingeniero en mecatrónica.

Mi proyecto ideal.

Expectativas.

Mi legado.

Trabajo 1 unidad temática 1Trabajo 1 unidad temática 1

fin clase 1

Page 17: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Definición de ciencia e ingeniería.

Relación entre ciencia e ingeniería.

Áreas de aplicación.

QUE ES INGENIERÍAQUE ES INGENIERÍA

Page 18: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Reseña histórica.

Desarrollo de la mecatrónica.

Definiciones de mecatrónica.

Áreas del conocimiento que forman la mecatrónica.

HISTORIA Y FUNDAMENTOSHISTORIA Y FUNDAMENTOS

Page 19: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Ejemplos y aplicaciones de sistemas mecatrónicos.

Interacción de la mecatrónica con otras áreas del conocimiento.

Tendencias de la mecatrónica.

TENDENCIASTENDENCIAS

Page 20: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

La mecatrónica como área estratégica del desarrollo nacional.

La mecatrónica en la región: desarrollo, investigación y posgrado.

La mecatrónica en el hogar.

La mecatrónica como aliado personal.

IMPACTO EN LA SOCIEDADIMPACTO EN LA SOCIEDAD

Page 21: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Importancia del trabajo interdisciplinario para el ingeniero mecatrónico.

Integración y supervisión de equipos de trabajo.

Elaboración de reportes y bitácoras.

INTERDISCIPLINARIEDADINTERDISCIPLINARIEDAD

Page 22: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Procesos de producción industrial.

Aplicaciones e implementaciones en líneas de producción.

SISTEMAS EN LA SISTEMAS EN LA INDUSTRIA

Page 23: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Sistemas mecatrónicos en el hogar.

Sistemas de transporte.

Sistemas mecatrónicos de entretenimiento.

Micromáquinas.

Robots.

Domótica,.

Otras áreas (medicina, minería, agropecuaria, etc)

SISTEMAS SISTEMAS NO INDUSTRIALES

Page 24: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Eléctrica.

Neumática.

Hidráulica.

ENERGÍA

Page 25: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Desplazamiento.

Posición.

Proximidad.

Velocidad.

Movimiento.

Fuerza y presión de fluidos.

Flujo y nivel de líquidos.

Temperatura y ópticos.

TRANDUCTORES

Page 26: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Cadenas cinemáticas.

Levas.

Trenes de engranajes.

Rueda dentada-trinquete.

Chumaceras.

TRANSMISION DE DE MOVIMIENTOMOVIMIENTO

Page 27: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Función.

Tipos.

Control automático.

Controladores industriales.

CONTROL

Page 28: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Topologías.

Protocolos.

COMUNICACIÓN

Page 29: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Desplegadores visuales.

PRESENTACIÓN DE PRESENTACIÓN DE DATOS

Page 30: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

¿Qué es ¿Qué es ciencia?

Del latín scientia “conocimiento”.Del latín scientia “conocimiento”.

Es una base de conocimientos y Es una base de conocimientos y practicas sistemáticas capaces de practicas sistemáticas capaces de predecir o generar un determinado predecir o generar un determinado fenómeno o resultado.fenómeno o resultado.

más

Page 31: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

¿Qué es ¿Qué es ciencia?

Es el conocimiento Es el conocimiento sistematizado,elaborado mediante sistematizado,elaborado mediante observaciones,razonamientos y observaciones,razonamientos y pruebas metódicamente organizadas.pruebas metódicamente organizadas.

Es el sistema para adquirir Es el sistema para adquirir conocimientos usando el método conocimientos usando el método científico.científico.

Page 32: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

¿Qué es ¿Qué es ingeniería?

Es la profesión que aplica Es la profesión que aplica conocimientos técnicos, científicos y conocimientos técnicos, científicos y matemáticos para manejar las leyes matemáticos para manejar las leyes naturales y recursos físicos en el naturales y recursos físicos en el diseño o implementación de diseño o implementación de materiales, estructuras, máquinas, materiales, estructuras, máquinas, equipos, sistemas y procesos con un equipos, sistemas y procesos con un objetivo especifico y de una manera objetivo especifico y de una manera segura.segura.

Page 33: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Ciencia v.s. ingeniería

La ingeniería es considerada una La ingeniería es considerada una rama de la ciencia y los ingenieros rama de la ciencia y los ingenieros aplican la ciencia para encontrar aplican la ciencia para encontrar soluciones adecuadas a problemas o soluciones adecuadas a problemas o para mejorar el estatus quo.para mejorar el estatus quo.

más

Page 34: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Ciencia v.s. ingeniería

Los ingenieros deben explorar Los ingenieros deben explorar nuevos fenómenos pasando a ser nuevos fenómenos pasando a ser científicos por el momento y los científicos por el momento y los científicos deben realizar labores de científicos deben realizar labores de ingeniería como construir prototipos ingeniería como construir prototipos y diseñar aparatos experimentales.y diseñar aparatos experimentales.

más

Page 35: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Ciencia v.s. ingeniería

Ahora más que nunca los ingenieros Ahora más que nunca los ingenieros requieren tener un conocimiento de requieren tener un conocimiento de las ciencias relevantes para sus las ciencias relevantes para sus proyectos de diseño y como proyectos de diseño y como resultado continúan aprendiendo resultado continúan aprendiendo nuevo material durante toda su nuevo material durante toda su carrera.carrera.

mas

Page 36: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Ciencia v.s. ingeniería

Walter Vincenti en su libro “Lo que los Walter Vincenti en su libro “Lo que los Ingenieros saben y como lo saben” dice Ingenieros saben y como lo saben” dice que la investigación de ingeniería tiene que la investigación de ingeniería tiene un carácter diferente que la investigación un carácter diferente que la investigación científica en que se atacan problemas científica en que se atacan problemas complejos en áreas de la ciencia bien complejos en áreas de la ciencia bien conocidas y se deben usar conocidas y se deben usar aproximaciones a la solución exacta. aproximaciones a la solución exacta. Ejemplo: aproximaciones numéricas a las Ejemplo: aproximaciones numéricas a las ecuaciones de Navier-Stokes para ecuaciones de Navier-Stokes para describir el flujo aerodinámico sobre un describir el flujo aerodinámico sobre un avión.avión.

mas

Page 37: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Ciencia v.s. ingeniería

Fung establece en la revisión al Fung establece en la revisión al libro clásico de ingeniería libro clásico de ingeniería “Fundamentos de mecánica de “Fundamentos de mecánica de sólidos” que la ingeniería es sólidos” que la ingeniería es diferente a la ciencia. Los diferente a la ciencia. Los científicos tratan de entender la científicos tratan de entender la naturaleza, los ingenieros tratan de naturaleza, los ingenieros tratan de hacer cosas que no existen en la hacer cosas que no existen en la naturaleza.naturaleza.

Page 38: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Áreas de aplicación

Ingeniería AeroespacialIngeniería Aeroespacial Ingeniería QuímicaIngeniería Química Ingeniería CivilIngeniería Civil Ingeniería EléctricaIngeniería Eléctrica Ingeniería MecánicaIngeniería Mecánica Ingeniería en Sistemas ComputacionalesIngeniería en Sistemas Computacionales NanoingenieríaNanoingeniería TribologíaTribología Ingeniería MolecularIngeniería Molecular Ingeniería MecatrónicaIngeniería Mecatrónica

más

Page 39: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Mecatrónica - Mecatrónica - reseña históricahistórica

El término "Mecatrónica" fue El término "Mecatrónica" fue introducido por primera vez en introducido por primera vez en 1969 por los ingenieros Tetsuro 1969 por los ingenieros Tetsuro Mori y Er. Jiveshwar Sharma, Mori y Er. Jiveshwar Sharma, trabajadores de la empresa trabajadores de la empresa japonesa Yaskawa.japonesa Yaskawa.

mas

Page 40: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Mecatrónica - Mecatrónica - reseña históricahistórica

Yaskawa Electric Co. acuña el Yaskawa Electric Co. acuña el término Mecatrónica, recibiendo en término Mecatrónica, recibiendo en 1971 el derecho de marca. En 1982 1971 el derecho de marca. En 1982 Yaskawa permite el libre uso del Yaskawa permite el libre uso del término.término.

mas

Page 41: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Mecatrónica - Mecatrónica - reseña históricahistórica

En un principio se definió como la En un principio se definió como la integración de la mecánica y la electrónica integración de la mecánica y la electrónica en una máquina o producto, pero luego se en una máquina o producto, pero luego se consolidó como una especialidad de la consolidó como una especialidad de la ingeniería e incorporó otros elementos ingeniería e incorporó otros elementos como los sistemas de computación, los como los sistemas de computación, los desarrollos de la microelectrónica, la desarrollos de la microelectrónica, la inteligencia artificial, la teoría de control y inteligencia artificial, la teoría de control y otros relacionados con la informática, otros relacionados con la informática, estabilidad y alcanzabilidad.estabilidad y alcanzabilidad.

Page 42: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Desarrollo de la de la mecatrónicamecatrónica

La Mecatrónica tiene como antecedentes La Mecatrónica tiene como antecedentes inmediatos a la investigación en el área inmediatos a la investigación en el área de Cibernética realizada en 1936 por de Cibernética realizada en 1936 por Turing y en 1948 por Wiener y Morthy, Turing y en 1948 por Wiener y Morthy, las máquinas de control numérico, las máquinas de control numérico, desarrolladas inicialmente en 1946 por desarrolladas inicialmente en 1946 por Devol, los manipuladores, ya sean Devol, los manipuladores, ya sean teleoperados, en 1951 por Goertz, o teleoperados, en 1951 por Goertz, o robotizados, en 1954 por Devol, y los robotizados, en 1954 por Devol, y los autómatas programables, desarrollados autómatas programables, desarrollados por Bedford Associates en 1968.por Bedford Associates en 1968.

mas

Page 43: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Desarrollo de la de la mecatrónicamecatrónica

La mecatrónica surge de la La mecatrónica surge de la combinación sinérgica de distintas combinación sinérgica de distintas ramas de la ingeniería, entre las que ramas de la ingeniería, entre las que destacan: la mecánica de precisión, destacan: la mecánica de precisión, la electrónica, la informática y los la electrónica, la informática y los sistemas de control. Su principal sistemas de control. Su principal propósito es el análisis y diseño de propósito es el análisis y diseño de productos y de procesos de productos y de procesos de manufactura automatizados.manufactura automatizados.

Page 44: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Definiciones de mecatrónica de mecatrónica

J.A. Rietdijk: “Mecatrónica es la J.A. Rietdijk: “Mecatrónica es la combinación sinérgica de la combinación sinérgica de la ingeniería mecánica de precisión, de ingeniería mecánica de precisión, de la electrónica, del control automático la electrónica, del control automático y de los sistemas para el diseño de y de los sistemas para el diseño de productos y procesos para una productos y procesos para una producción con mayor plusvalía y producción con mayor plusvalía y calidad”.calidad”.

mas

Page 45: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Definiciones de mecatrónica de mecatrónica

UNESCO: “Mecatrónica es la UNESCO: “Mecatrónica es la integración sinérgica de la ingeniería integración sinérgica de la ingeniería mecánica con la electrónica y el mecánica con la electrónica y el control inteligente por computadora control inteligente por computadora en el diseño y manufactura de en el diseño y manufactura de productos y procesos“.productos y procesos“.

mas

Page 46: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Definiciones de mecatrónica de mecatrónica

Wikipedia: "Diseño y Wikipedia: "Diseño y construcción de sistemas construcción de sistemas mecánicos inteligentes“.mecánicos inteligentes“.

Page 47: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Áreas del conocimiento

Page 48: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Sistemas mecatrónicos mecatrónicos

Un sistema mecatrónico es aquel Un sistema mecatrónico es aquel sistema digital que recoge señales, sistema digital que recoge señales, las procesa y emite una respuesta por las procesa y emite una respuesta por medio de actuadores, generando medio de actuadores, generando movimientos o acciones sobre el movimientos o acciones sobre el sistema en el que se va a actuar: Los sistema en el que se va a actuar: Los sistemas mecánicos están integrados sistemas mecánicos están integrados por sensores, microprocesadores y por sensores, microprocesadores y controladores.controladores. mas

Page 49: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Sistemas mecatrónicos mecatrónicos

Los robots, las máquinas controladas Los robots, las máquinas controladas digitalmente, los vehículos guiados digitalmente, los vehículos guiados automáticamente, etc. se deben automáticamente, etc. se deben considerar como sistemas considerar como sistemas mecatrónicos.mecatrónicos.

Page 50: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Áreas de aplicación (Áreas de aplicación (backup)

Ingeniería acuícolaIngeniería acuícola

Ingeniería oceánicaIngeniería oceánica

Ingeniería navalIngeniería naval

Ingeniería pesqueraIngeniería pesquera

HidrodinámicaHidrodinámica

Ingeniería agrícolaIngeniería agrícola

Ingeniería agronómicaIngeniería agronómica

Ingeniería de minasIngeniería de minas

Ingeniería de gasIngeniería de gas

Ingeniería geográfica Ingeniería geográfica

Ingeniería geológicaIngeniería geológica

Ingeniería geofísicaIngeniería geofísica

Ingeniería en geocienciasIngeniería en geociencias

Ingeniería geoquímicaIngeniería geoquímica

Ingeniería del petróleoIngeniería del petróleo

Ingeniería agroecológicaIngeniería agroecológica

Ingeniería aeronáuticaIngeniería aeronáutica

Ingeniería aeroespacialIngeniería aeroespacial

AstronáuticaAstronáutica

Ingeniería en gestión Ingeniería en gestión empresarialempresarial

Ingeniería en aviación Ingeniería en aviación comercialcomercial

Ingeniería de sistemasIngeniería de sistemas

Ingeniería comercialIngeniería comercial

Ingeniería en derechoIngeniería en derecho

Ingeniería civilIngeniería civil

Ingeniería de diseño industrialIngeniería de diseño industrial

Ingeniería en administraciónIngeniería en administración

Ingeniería de la arquitecturaIngeniería de la arquitectura

Ingeniería éticaIngeniería ética

Ingeniería en prevención de Ingeniería en prevención de riesgosriesgos

Ingeniería de la seguridadIngeniería de la seguridad

Ingeniería industrialIngeniería industrial

Ingeniería en multimediaIngeniería en multimedia

Ingeniería empresarialIngeniería empresarial

Ingeniería en organización Ingeniería en organización industrialindustrial

Ingeniería logísticaIngeniería logística

Ingeniería MecánicaIngeniería Mecánica

PsicoingenieríaPsicoingeniería

Ingeniería económicaIngeniería económica

Ingeniería financieraIngeniería financiera

Ingenieria de obras públicasIngenieria de obras públicas

Ingeniería físicaIngeniería física

Ingeniería nuclearIngeniería nuclear

Ingeniería acústicaIngeniería acústica

Ingeniería mecatrónicaIngeniería mecatrónica

Ingeniería telemáticaIngeniería telemática

Ingeniería automáticaIngeniería automática

Ingeniería de controlIngeniería de control

Ingeniería eléctricaIngeniería eléctrica

Ingeniería en computaciónIngeniería en computación

Ingeniería en informáticaIngeniería en informática

Ingeniería de telecomunicaciónIngeniería de telecomunicación

Ingeniería electromecánicaIngeniería electromecánica

Ingeniería electrónicaIngeniería electrónica

Ingeniería de componentesIngeniería de componentes

Ingeniería de los materialesIngeniería de los materiales

Ingeniería estructuralIngeniería estructural

Ingeniería hidráulicaIngeniería hidráulica

Ingeniería de infraestructuras Ingeniería de infraestructuras vialesviales

Ingeniería de transportesIngeniería de transportes

Ingeniería industrialIngeniería industrial

Ingeniería químicaIngeniería química

Ingeniería galvánicaIngeniería galvánica

Ingeniería metalúrgicaIngeniería metalúrgica

Ingeniería ópticaIngeniería óptica

Ingeniería de gas naturalIngeniería de gas natural

Ingeniería agroindustrialIngeniería agroindustrial

Ingeniería biotecnológicaIngeniería biotecnológica

Ingeniería biológicaIngeniería biológica

Ingeniería biomédicaIngeniería biomédica

Ingeniería biónicaIngeniería biónica

Ingeniería bioquímicaIngeniería bioquímica

Ingeniería farmacéuticaIngeniería farmacéutica

Ingeniería genéticaIngeniería genética

Ingeniería médicaIngeniería médica

Ingeniería de tejidosIngeniería de tejidos

Ingeniería integral de unidades de Ingeniería integral de unidades de saludsalud

Ingeniería agroforestaIngeniería agroforesta

Ingeniería forestalIngeniería forestal

Ingeniería de alimentosIngeniería de alimentos

Ingeniería ambientalIngeniería ambiental

Ingeniería sanitariaIngeniería sanitaria

Ingeniería de montesIngeniería de montes

Ingeniería de semillasIngeniería de semillas

Ingeniería en gestión turísticaIngeniería en gestión turística

Ingeniería en ecoturismoIngeniería en ecoturismo

Ingeniería ambientalIngeniería ambiental

Ingeniería automotrizIngeniería automotriz

Ingeniería de la maderaIngeniería de la madera

Ingeniería del papelIngeniería del papel

Ingeniería topográficaIngeniería topográfica

Ingeniería de los residuosIngeniería de los residuos

Ingeniería del transporteIngeniería del transporte

Ingeniería de elevaciónIngeniería de elevación

Ingeniería mineraIngeniería minera

Ingeniería militarIngeniería militar

Ingeniería textilIngeniería textil

Ingeniería en conectividad y Ingeniería en conectividad y redesredes

Ingeniería en computaciónIngeniería en computación

Ingeniería de softwareIngeniería de software

Ingeniería de sistemasIngeniería de sistemas

Ingeniería en sistemas de Ingeniería en sistemas de informacióninformación

Ingeniería estadísticaIngeniería estadística

NanoingenieríaNanoingeniería

Ingeniería culturalIngeniería cultural

Ingenieria matemáticaIngenieria matemática

RetroingenieríaRetroingeniería

Page 51: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Aplicaciones de la de la mecatrónicamecatrónica

Automatización.Automatización.

Servo-mecanismos.Servo-mecanismos.

Sensores y sistemas de control.Sensores y sistemas de control.

Ingeniería automotriz, en el diseño de Ingeniería automotriz, en el diseño de subsistemas como frenos antibloqueo.subsistemas como frenos antibloqueo.

mas

Page 52: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Aplicaciones de la de la mecatrónicamecatrónica

Computadoras, en el diseño de mecanismos Computadoras, en el diseño de mecanismos como discos duros.como discos duros.

Controles computarizados de máquinas, como Controles computarizados de máquinas, como maquinas de control numérico.maquinas de control numérico.

Sistemas expertos.Sistemas expertos.

Productos consumibles.Productos consumibles.

mas

Page 53: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Aplicaciones de la de la mecatrónicamecatrónica

Sistemas biomédicos y de sistemas médicos de Sistemas biomédicos y de sistemas médicos de imagenes.imagenes.

Manufactura industrial.Manufactura industrial.

Sistemas de energía y potencia.Sistemas de energía y potencia.

Sistemas estructurales dinámicos.Sistemas estructurales dinámicos.

mas

Page 54: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Aplicaciones de la de la mecatrónicamecatrónica

Sistemas vehiculares y de transportación.Sistemas vehiculares y de transportación.

Redes de bases de datos y de comunicación.Redes de bases de datos y de comunicación.

Tecnicas de diagnóstico, confiabilidad y Tecnicas de diagnóstico, confiabilidad y sistemas de control.sistemas de control.

CAD/CAM.CAD/CAM.

Page 55: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Ejemplos mecatrónicos mecatrónicos

Shadow Dexterous HandShadow Dexterous Hand: es una mano robótica desarrollada por The : es una mano robótica desarrollada por The Shadow Robot Company en Londres. Es comparable a una mano humana Shadow Robot Company en Londres. Es comparable a una mano humana en tamaño y forma y reproduce todos sus grados de libertad. Esta a la en tamaño y forma y reproduce todos sus grados de libertad. Esta a la venta y actualmente es usada por la NASA y algunas universidades.venta y actualmente es usada por la NASA y algunas universidades.

mas

Page 56: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Ejemplos mecatrónicos mecatrónicos

Una pierna robótica Una pierna robótica activada por músculos de activada por músculos de aire. aire. Un brazo robótico industrial.Un brazo robótico industrial.

mas

Page 57: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Ejemplos mecatrónicos mecatrónicos

Segway PT: es un vehículo eléctrico que se auto-balancea inventado Segway PT: es un vehículo eléctrico que se auto-balancea inventado por Dean Kamen. Es producido por Segway Inc. El nombre "Segway" por Dean Kamen. Es producido por Segway Inc. El nombre "Segway" viene de "seguir“. PT viene de “personal transporter”.viene de "seguir“. PT viene de “personal transporter”.

mas

Page 58: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Global Hawk: este vehículo aereo es capaz Global Hawk: este vehículo aereo es capaz de usar un radar de apertura sintética (SAR) de usar un radar de apertura sintética (SAR) de alta resolución —que puede penetrar de alta resolución —que puede penetrar nubes y tormentas de arena— e inmagenes nubes y tormentas de arena— e inmagenes infrarojas/electro-opticas (EO/IR) en un infrarojas/electro-opticas (EO/IR) en un rango y tiempo amplios sobreo objetivos. rango y tiempo amplios sobreo objetivos. Puede abarcar hasta 100,000 kilometros Puede abarcar hasta 100,000 kilometros cuadrados de terreno al dia.cuadrados de terreno al dia.

Algunas misiones potencials para el Global Algunas misiones potencials para el Global Hawk cubren el espectro de capacidad de Hawk cubren el espectro de capacidad de busqueda inteligente para el apoyo en la busqueda inteligente para el apoyo en la paz mundial y operaciones en epocas de paz mundial y operaciones en epocas de guerra. guerra.

Ejemplos mecatrónicos mecatrónicos

mas

Page 59: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Dos robot serpientes. La de la Dos robot serpientes. La de la izquierda tiene 64 motores (con 2 izquierda tiene 64 motores (con 2 grados de libertad por segmento), grados de libertad por segmento), la de la derecha 10.la de la derecha 10.

RADAR, GPS, LIDAR, ... todos RADAR, GPS, LIDAR, ... todos combinados para prevenir combinados para prevenir obstaculos y asegurar una obstaculos y asegurar una navegación apropiada.navegación apropiada.

Ejemplos mecatrónicos mecatrónicos

mas

Page 60: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Kismet: es un robot hecho a finales de los 90 Kismet: es un robot hecho a finales de los 90 en el MIT con sistemas auditivos, visuales y en el MIT con sistemas auditivos, visuales y expresivos con la intención de participar en expresivos con la intención de participar en interacciones sociales para demostrar interacciones sociales para demostrar emociones y apariencia humanaemociones y apariencia humana

Ejemplos mecatrónicos mecatrónicos

mas

Page 61: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

iCub robotiCub robot

Ejemplos mecatrónicos mecatrónicos

Robot que Robot que juega ping-juega ping-pongpong

mas

Page 62: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Ejemplos mecatrónicos mecatrónicos

mas

Page 63: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Ejemplos mecatrónicos mecatrónicos

mas

Page 64: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Ejemplos mecatrónicos mecatrónicos

Page 65: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Tendencias de la Tendencias de la mecatrónicamecatrónica

La educación en la mecatrónica ha seguido La educación en la mecatrónica ha seguido diferentes direcciones de acuerdo con las diferentes direcciones de acuerdo con las necesidades de desarrollo del país que la necesidades de desarrollo del país que la considera, pero se pueden destacar tres considera, pero se pueden destacar tres orientaciones fundamentales: desarrollo de orientaciones fundamentales: desarrollo de software y hardware para computadoras software y hardware para computadoras digitales, desarrollo de máquinas y sistemas digitales, desarrollo de máquinas y sistemas inteligentes, y desarrollo de la automatización inteligentes, y desarrollo de la automatización industrial.industrial.

Fin clase 2

Page 66: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Computadoras digitalesComputadoras digitales

Los controladores digitales se basan en Los controladores digitales se basan en la configuración de circuitos electrónicos la configuración de circuitos electrónicos integrados en microprocesadores y/o integrados en microprocesadores y/o microcontroladores; que son el alma de microcontroladores; que son el alma de la computadora digital. Los avances la computadora digital. Los avances electrónicos hacen posible identificar electrónicos hacen posible identificar cuatro componentes para el desarrollo cuatro componentes para el desarrollo de los sistemas de control: El sistema de los sistemas de control: El sistema mecánico objeto, el sistema de medición, mecánico objeto, el sistema de medición, el sistema de control y el sistema de el sistema de control y el sistema de actuación.actuación.

Page 67: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Máquinas inteligentesMáquinas inteligentes

La Inteligencia Artificial –AI– y los Sistemas La Inteligencia Artificial –AI– y los Sistemas Expertos –ES– son dos tipos de tecnologías Expertos –ES– son dos tipos de tecnologías blandas que integradas a los computadores blandas que integradas a los computadores digitales, juegan un papel muy importante en el digitales, juegan un papel muy importante en el diseño, fabricación y uso de productos cada vez diseño, fabricación y uso de productos cada vez más sofisticados como los aviones modernos, más sofisticados como los aviones modernos, barcos modernos, robots industriales, vehículos barcos modernos, robots industriales, vehículos automotrices, el telescopio espacial Hubble o la automotrices, el telescopio espacial Hubble o la automatización de los sistemas de manufactura. automatización de los sistemas de manufactura. El control computarizado es la característica que El control computarizado es la característica que distingue a estos productos. Se dice que una distingue a estos productos. Se dice que una máquina es inteligente cuando su operación y máquina es inteligente cuando su operación y control son auxiliados por un computador digital control son auxiliados por un computador digital con software inteligentecon software inteligente

Page 68: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Automatización industrialAutomatización industrial

Los Sistemas Modulares de Producción MPS integran los Los Sistemas Modulares de Producción MPS integran los fundamentos de las tecnologías mecánicas y electrónicas fundamentos de las tecnologías mecánicas y electrónicas en una nueva unidad. La modularidad de los MPS está en una nueva unidad. La modularidad de los MPS está estructurada para permitir total flexibilidad en el nivel de estructurada para permitir total flexibilidad en el nivel de entrenamiento y complejidad. Los usuarios pueden entrenamiento y complejidad. Los usuarios pueden desarrollar desde un simple circuito de flujo de desarrollar desde un simple circuito de flujo de información, hasta supervisión y control total de una información, hasta supervisión y control total de una planta industrial. La integración computarizada de los planta industrial. La integración computarizada de los diferentes módulos, permite el entrenamiento en diferentes módulos, permite el entrenamiento en mecatrónica o automatización industrial, porque el MPS mecatrónica o automatización industrial, porque el MPS puede modelar a escala una fábrica, simular y programar puede modelar a escala una fábrica, simular y programar en tiempo real las diferentes funciones como: manejo de en tiempo real las diferentes funciones como: manejo de materiales, almacenamiento, transporte, maquinado, materiales, almacenamiento, transporte, maquinado, ensamblaje, control y calidad. ensamblaje, control y calidad.

Page 69: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Mecatrónica en PueblaMecatrónica en Puebla

BUAPBUAP ITESMITESM UDLAPUDLAP UPAEP (Maestría y Doctorado)UPAEP (Maestría y Doctorado) IBEROIBERO UMADUMAD Instituto Tecnológico RegionalInstituto Tecnológico Regional Universidad Tecnológica PueblaUniversidad Tecnológica Puebla Instituto Universitario Puebla Instituto Universitario Puebla

Page 70: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Mecatrónica en PueblaMecatrónica en Puebla

Volks WagenVolks Wagen FaureciaFaurecia LearLear Robert BoschRobert Bosch MagnaMagna Johnson ControlsJohnson Controls SKFSKF

Page 71: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Glosario – preguntas Glosario – preguntas UT1UT11.1. Que es ciencia?Que es ciencia?2.2. Que es ingeniería?Que es ingeniería?3.3. Relación entre ciencia en ingeniería?Relación entre ciencia en ingeniería?4.4. Que es mecatrónica?Que es mecatrónica?5.5. Cuando y quien uso por primera vez el término Cuando y quien uso por primera vez el término

mecatrónica?mecatrónica?6.6. Cuales ramas de la ingeniería forman la Cuales ramas de la ingeniería forman la

mecatrónica?mecatrónica?7.7. Mencione 10 aplicaciones de la mecatónicaMencione 10 aplicaciones de la mecatónica

8.8. Que significa INAOEQue significa INAOE9.9. Mencione 5 universidades que ofrecen mecatrónica Mencione 5 universidades que ofrecen mecatrónica

en Pueblaen Puebla10.10. Por que es importante la interdisciplinariedad en Por que es importante la interdisciplinariedad en

ingeniería mecatrónica.ingeniería mecatrónica.siguiente

Video clase 3

Page 72: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

1.1 Nombre del proyecto (2).

1.2 Descripción del proyecto (3)

1.3 Integrantes del equipo (1).

1.4 Objetivos Generales (4).

1.5 Plan preliminar (5).

1.6 Alcance del proyecto (6).

2.1 Contenido del proyecto (7).

2.2 Resumen Ejecutivo (16).

Formato de proyecto finalFormato de proyecto final

siguiente

Page 73: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

2.2 Introducción (13).

2.3 Plan detallado (8).

3.1 Desarrollo del proyecto (10).

3.2 Recursos y materiales (9).

3.3 Pruebas y análisis de riesgo (11).

4.1 Resultados, diseños y prototipos (12).

4.2 Conclusiones (14)

4.3 Recomendaciones (15).

Formato de proyecto finalFormato de proyecto final

siguiente

Page 74: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Carro bombero.

Optimización de control de luces de trafico.

Control de calefacción de agua solar, gas, elect.

Control automático de asientos de un automóvil.

Control automático de elevadores de ventanas.

Sensor de ángulo del volante.

Control de crucero.

Empacadora automática

Autómatas

Temas y equipos proyecto Temas y equipos proyecto finalfinal

fin clase 3

Page 75: Curso Fundamentos de Mecatronica IMC315

Porque soy digno candidato a la carrera.

Por que esta es la carrera ideal para mi.

Mi proyecto ideal.

Expectativas.

Mi legado.

Discusión trabajo 1 UT1Discusión trabajo 1 UT1

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