trabajo mecatronica-fundamentos
TRANSCRIPT
Mecatrónica.DEFINICIÓN.
Definicion de
mecatronica
Mecatronica
Mecatronica, como quiera que sea, se refiere
exclusiamente a una integración multidisciplinaria en
el diseño de sistemas de manufactura y productos en
general, estra representa la nueva generación de
maquinas, robots y mecanismos expertos necesarions
para realixar trabajo en una variedad de ambeintes,
principalmente en la automatización de las fabricas,
en las oficinas y en la casa
Impresionar En total hay 4 disciplinas; Ingeniería Mecánica, Ingeniería
Electrónica, Ingeniería de Control e Ingeniería de
computación, las cuales se unen para formar la
mecatrónica:
1) Ingeniería Electrónica: Es una rama de la ingeniería la cualse encarga de resolver problemas electrónicos en la industria
tales como el procesos industriales es decir desde el interior
de un aparato electrónico.
2) Ingeniería automática: Como se dijo en el titulo estadisciplina puede ser llamada tanto de automática como de
control, la cual se encarga del control y uso de elementos
sistemáticos es decir as maquinarias.
3) Ingeniería informática: también una rama de la ingeniería dela cual aplica los fundamentos la ingeniería del software, la
electrónica y la ciencia de la computación para el
desarrollo de software en la maquina capas de procesar
información por si mismo
4) Ingeniería Mecánica: Es una rama de la ingeniería es uncampo muy amplio el cual usa los principios de la física para
el diseño, análisis y creación de sistemas mecánicos, es decir
lo material con lo que el robot va a funcionar.
Trabajar en equipo
Actualmente se reconoce que el futuro en
la producción vendrá con aquellos optimen
la unión entre los sistemas electrónicos y los
sistemas mecánicos y esta optimizacion se
mas intensa en aplicaciones de
manufactura avanzada y sistemas de
produccion deonde la inteligencia artificial,
los sistemas expertos, los robots inteligentes
y los sistemas de manufactura crearan las
nueva generacion de herramientas a ser
utilizadas en las fabricas del futuro.
Ingeniería Mecatrónica.
La ingeniería mecatrónica es una disciplina que une la ingeniería
mecánica, ingeniería electrónica, ingeniería de control e ingeniería
informática, y sirve para diseñar y desarrollar productos que involucren sistemas de control para el diseño de productos o
procesos inteligentes, lo cual busca crear maquinaria más
compleja para facilitar las actividades del ser humano a través de
procesos electrónicos en la industria mecánica, principalmente.
Debido a que combina varias ingenierías en una sola, su punto
fuerte es la versatilidad.
Historia de la Mecatrónica.
La mecatrónica tiene como antecedentes a la investigación en el
área de cibernética realizada en 1936 por Alan Turing, en 1948
por Norbert Wiener y Morthy, las máquinas de control numérico, desarrolladas inicialmente en 1946 por George Devol, los
manipuladores, ya sean teleoperados, en 1951 por Goertz, o
robotizados, en 1954 por Devol, y los autómatas programables,
desarrollados por Bedford Associates en 1968.
En 1969, Tetsuro Mori, ingeniero de la empresa japonesa Yaskawa
Electric Co., acuñó el término de mecatrónica, y en 1971 se le
otorgó el derecho de marca. En 1982 Yaskawa permitió el libre uso
del término.
Características de un Ingeniero
Mecatrónico.
Ingeniero Mecatrónica
Versatilidad
Innovación
Emprendimiento
Responsabilidad
Idealista
Patriota
“Mejorar lo que existe, crear lo que no”
Ingeniero Mecatrónica
• Genera soluciones
•Razonamiento
•Conocimiento de ciencias básicas
•Diseño de productos y procesos
para nuevas tecnologías
• Ingenio
•Trabajo en equipo
•Creadores de mecanismos de
precisión
Electrónica
Mecánica
Control
¿Qué se necesita
para ser un buen
Ing. Mecatrónico?
PARA SER UN BUEN ING. MECATRÓNICO
TIENES QUE DESARROLLAR HABILIDADES QUE
TE PERMITAN INTEGRAR LAS ÁREAS QUE LA
COMPONEN, INGENIERÍA DE CONTROL,
MECÁNICA Y ELECTRÓNICA. LO MÁS
IMPORTANTE DESDE MI PUNTO DE VISTA ES LA
INGENIERÍA DE CONTROL.
· Habilidades matemáticas, físicas y de ciencias en general.
· Interés por el estudio de los procesos y materiales.
· Habilidades en la computación.
· Habilidades de lógica deductiva y análisis.
· Interés en aplicar sus conocimientos al servicio del ser humano.
· Interés en la optimización de los recursos.
· Habilidades de manejo de todo tipo de tecnología
automatizada que controle procesos productivos.
Gusto por el dibujo geométrico.
Solida formación integral
En el estudiante son capacidades,
valores y habilidades que
enriquezcan y favorecen su
trayectoria académica desde su
ingreso hasta el egreso, mediante
actividades complementarias a su
formación curricular.
CompetenciasEn Física Y Matemáticas
Manejo de TIC’sOfrece:
Inmaterialidad: disponer de información inmaterial y
almacenar grandes cantidades en pequeños soportes.
Instantaneidad: conseguir información y comunicarnos
instantáneamente.
Interactividad: correo electrónico, foros, paginas web,
etc.
Automatización de tareas: programar actividades que
realizaran automáticamente los ordenadores con total
seguridad y efectividad.
Dominio básico del
idioma inglés
Actitudes de liderazgo
positivas
Tener la capacidad de
trabajo en equipo
Deseos de superación
Conducirse con ética,
responsabilidad y
tolerancia en sus
ambientes de desarrollo
personal y profesional.
Saber ser
Saber hacer
Saber convivir
Personajes importantes que
aportaron a la Mecatrónica.
Nikola Tesla nació el 9 de julio de 1856,
en Smiljan, Croacia, Cuando tenía 17
años, Tesla fue infectado por el cólera.
Estuvo cerca de no recuperarse, pero
finalmente se curó. Poco antes su
padre le prometió que le enviaría a
una gran escuela de ingenieríaUniversidad Politécnica de Graz, en
Austria. Tesla acudió directamente a
las oficinas de alguien que marcaría el
resto de su vida: Thomas Alva Edison.
Para él iba dirigida una carta de
recomendación de Charles Batchelor,
su último jefe en Europa
La guerra de las corrientes Edison era defensor y primer introductor
de la corriente continua, y con ella
logró su primera cartera de clientes en
la Nueva York de principios de la
década de 1880, con pequeñas
centrales eléctricas para llevar energía
a apenas un centenar de clientes en la
ciudad que utilizaban este sistema.
Tesla estaba convencido de que la
corriente alterna era una solución mejor. La corriente alterna es la
corriente eléctrica en la que magnitud
y sentido varían de forma cíclica. Y que
no tardó en imponerse frente a la
continua y seguimos usando en
nuestros hogares
El sistema de Tesla
era mejor y llega
hasta nuestros
días, pero Edison
sólo pensaba en su
negocio.
el motor de inducción, que
el propio Tesla ya había
inventado. Por sus patentes,
Westinghouse le ofreció
5.000 dólares en efectivo,
otros 55.000 dólares en
acciones, y 2,5 dólares por
cada caballo de potencia
que se hubiese generado
en la electricidad
comercializada, entre otros
inventos.
Arquímedes de Siracusa.
A Arquímedes se le suele recordar como un Anciano de largas y blancas barbas, de mirada serena pero inquisitiva. Fue él quien enfrentó a la potencia naval más fuerte de su tiempo, a la temida Roma.
Siracusa era un punto estratégico entre Roma y Cartago. El ejercito romano embistió con todo su poderío militar a Siracusa, para así tender un cerco a Cartago al otro lado del Mediterráneo. Cuenta la historia que los tripulantes de las naves romanas vieron como se incendiaban inexplicablemente sus navíos al acercarse a las murallas de Siracusa. Aquel mago que estaba sobre las murallas con espejos cóncavos era Arquímedes. Cuenta la historia que los tripulantes de las naves romanas vieron como se incendiaban inexplicablemente sus navíos al acercarce a las murallas de Siracusa. Aquel mago que estaba sobre las murallas con espejos cóncavos era Arquímedes.
Lo más importante es que Arquímedes hizo algo que nadie hasta
entonces había hecho: Aplicar la ciencia a los problemas de la
vida práctica, de la vida cotidiana.
Arquímedes sentó las bases de la hidráulica y la mecánica, calculó
el valor aproximado del número Pi e inmortalizó frases tales como
"Dadme un punto de apoyo y moveré el mundo" y "Lo encontré
(Eureka)". Como epitafio de su tumba esta la relación del volumen
de la esfera que esta inscrita en un cilindro.
Michael Faraday.
Fue un físico y químico británico que
estudió el electromagnetismo y
la electroquímica. Sus principales
descubrimientos incluyen la inducción
electromagnética, diamagnetismo y
la electrólisis.
Fue debido a su estudio del campo magnético alrededor de
un conductor por el que circula corriente continua que Faraday
estableció las bases para el desarrollo del concepto de campo
electromagnético. Faraday también estableció que el magnetismo podía
afectar los rayos de luz y que había una relación subyacente entre ambos
fenómenos. Descubrió, también, el principio de inducción
electromagnética, diamagnetismo, las leyes de la electrólisis e inventó
algo que él llamó dispositivos de rotación electromagnética, que fueron
los precursores del actual motor eléctrico.
El experimento precursor del motor
eléctrico.
Faraday estudió el descubrimiento de Oersted a la luz de la
metafísica newtoniana, y repitió todos sus experimentos. Como
resultado de ello, hizo su primer descubrimiento en electromagnetismo, el principio del motor eléctrico. Las
denominadas "rotaciones electromagnéticas" de Faraday se
difundieron rápidamente por toda Europa.
En la incipiente teoría del campo electromagnético sugerida por
Faraday, desaparecía la distinción esencial entre fuerza y materia,
introduciendo la hipótesis de que las fuerzas constituyen la única
sustancia física.
Las características de las fuerzas eran:
Cada punto de fuerza actúa directamente sólo sobre los puntos vecinos.
La propagación de cualquier cambio de la intensidad de la fuerza requiere un tiempo finito.
Todas las fuerzas son básicamente de la misma clase; no hay en el fondo fuerzas eléctricas, magnéticas ni gravitatorias, sino sólo variaciones (probablemente geométricas) de un sólo tipo de fuerza subyacente.
Lo importante al considerar la influencia de la metafísica de Faraday en sus investigaciones, es su suposición de que la teoría de campos ofrece una explicación última a todos los fenómenos. Los cuerpos sólidos, los campos eléctricos y la masa de los objetos son, de alguna forma, sólo apariencias. La realidad subyacente es el campo, y el problema de Faraday era encontrar un lazo de unión entre las apariencias y la supuesta realidad subyacente.
Alan Turing
Computación e Informática
Enigma (maquina de cifrado rotatorio)
Algoritmo
Guillermo González Camarena
Creador de la Televisión a color (equipo cronóscopico simplificado
para televisión, Tricromático de Secuencia de Campos)
Radiodifusión (Volumen, Ruido, atenuación de sistemas de comunicaciones eléctricas)
NASA
XHGC CANAL 5
Laboratorios GonCam
La Televisión a Color
Georg Simon Ohm
Georg Simon Ohm(1789-1854) fue un físico y matemático alemán que aporto la teoría de la
electricidad la LEY DE OHM en 1827
George Devol
George Devol fue un pionero de la revolución industrial,
desarrollo las Maquinas de Control Numérico, un manipulador
programable que fue el germen del robot industrial, con el
objetivo de diseñar una maquina flexible, adaptable al entorno y
de fácil manejo.
George Devol
• En 1956 Joseph Engelber director de ingeniería aeroespacial de la empresa Manning
Maxwell y Moore es Standford, coincide con Devol en un coctel y deciden crear la
primera compañía de fabricación de robots fundando la Consolidated Controls
Corporation que más tarde se convirtió en Unimation (Universal Animation).
•En 1960 tubo un contrato con General Motors
•En 1968, Engelber visito Japón y consiguió firmar acuerdos con Kawasaki para la
construcción de robots del tipo Unimated.
•En 1978 el primer robot programable de Devol se transformaría en el robot Puma
(Programmable Universal Machine for Assembly)
Robot PUMA
Era capaz de mover un objeto y
colocarlo en cualquier orientación en
un lugar deseado que estuviera a su
alcance
Herón de Alejandría
Fuente de Herón: es una máquina hidráulica inventada por el físico,
matemático e ingeniero del siglo I
Herón estudió la presión del aire y del vapor, definió las bases del primer motor de vapor y construyó artefactos que impulsaban chorros
de agua. Uno de ellos es conocido como la Fuente de Herón.
La fuente de Herón está construida
de la siguiente manera
Jack Kilby
El 12 de Septiembre de 1958, el invento de Jack Kilby se probó con
éxito. El circuito estaba fabricado sobre una pastilla cuadrada de
germanio (Ge), un elemento químico metálico y cristalino, que medía seis milímetros por lado y contenía apenas un transistor, tres
resistencias y un condensador.
un primer prototipo construido sobre una pieza de germanio que
presentó a la dirección de la compañía. Tras mostrárselo, conectó
al circuito integrado un osciloscopio y en la pantalla de éste último apareció una onda sinusoidal, demostrando que su invento
funcionaba correctamente.
1953 Harwick Johnson creo una patente de un método para
formar varios componentes electrónicos – transistores, resistencias
y capacitancias distribuidas en un solo chip. Johnson describió 3
maneras de producir un oscilador integrado de un solo transistor; todas ellas usaban una línea delgada de un semiconductor con
un transistor bipolar de un lado y se diferenciaban en los métodos
de producir el transistor.
Isaac AsimovLEYES DE LA ROBÓTICA
1era ley de la robótica
UN ROBOT NO HARÁ DAÑO A UN SER
HUMANO O, POR INACCIÓN, PERMITIR QUE
UN SER HUMANO SUFRA DAÑO.
2da ley de la robótica
UN ROBOT DEBE OBEDECER
LAS ÓRDENES DADAS POR LOS SERES
HUMANOS, EXCEPTO SI ESTAS ÓRDENES
ENTRASEN EN CONFLICTO CON LA 1ª LEY.
3ra ley de la robótica
UN ROBOT DEBE PROTEGER SU PROPIA
EXISTENCIA EN LA MEDIDA EN QUE ESTA
PROTECCIÓN NO ENTRE EN CONFLICTO
CON LA 1ª O LA 2ª LEY.
Bill GatesMICROSOFT
FUNDO MICROSOFT EL 4 DE ABRIL DE 1975
¿Cómo lo logro?
Pacto el lenguaje de una computadora, como era
el Basic al 50% de las ventas con Albuquerque.
Se entero del éxito de Apple y que necesitaban un
interprete de Basic
Se Reunió con representantes de IBM y les vendió el
sistema MS-DOS, el cual el no poseía pero lo
consiguió con un joven y aun bajo precio, ademas
IBM la necesitaba para competir con Apple.
Microsoft quiso los derechos de licencia,
mantenimiento, e incluso la facultad de vender el
DOS a otras compañía e IBM acepto.
MICROSOFT COMPRO LOS DERECHOS DE AUTOR DE
Q-DOS Y LO VENDIÓ A IBM COMO MS-DOS
IBM DEICIDIO ADEMÁS PAGAR A MICROSOFT POR
CADA COPIA QUE SE VENDIERA CON SU
COMPUTADORA.
MIENTRAS STEVE JOBS DESARROLLABA MACINTOSH,
BILL GATES VISITO APPLE Y OFRECIÓ MEJORAR SUS HOJAS DE CALCULO Y OTROS PROGRAMAS. ADEMÁS
AMENAZABA CON VENDERLE SU MATERIAL A IBM Y
OBTUVO LA ALIANZA DE APPLE-MICROSOFT Y OBTUVO
LA TECNOLOGÍA DEL ENTORNO GRAFICO Y EL RATÓN,
Y CON ESTO BILL LANZO MICROSOFT WINDOWS
COMO COMPETIDOR DE MACINTOSH Y WINDOWS
COMENZÓ A CRECER
William Bradford Shockley , nacido en
Inglaterra, inventó el transistor en 1948.
Este dispositivo realiza las mismas funciones que los tubos electrónicos, teniendo las ventajas de ser muy pequeño, durable y de poder fabricarse a bajo costo. Su empleo produjo una gran revolución tecnológica en la electrónica, la industria y la instrumentación. También cambió nuestra forma de vida, con el desarrollo masivo de la radio y la televisión.
EL DESCUBRIMIENTO DE LAS ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS, James C. Maxwell
El físico británico James C. Maxwell (1831-1879) formuló la teoría electromagnética
de la luz señalando su carácter ondulatorio, es decir su transmisión a través de
ondas invisibles para el ojo humano. Estableció que los campos eléctrico y
magnético, actuando juntos, producían una nuevo tipo de energía llamada
radiación. En 1873 publicó el Tratado sobre electricidad y magnetismo, que se
reconoce ahora como el origen de la actual teoría electromagnética.
