O que são sistemas mecatrônicos?
Sistemas mecatrônicos são dispositivos que possuem menos peças mecânicas devido à integração de sensores, circuitos e componentes de movimento, como atuadores. Servomotores hidráulicos, transmissões acionadas por fio, robôs e até máquinas de lavar roupa controladas por circuitos lógicos são exemplos desses dispositivos. A mecatrônica combina várias disciplinas em engenharia, incluindo mecânica, computação, controle e eletrônica, para construir máquinas mais confiáveis e menos caras. Os circuitos e outros componentes da tecnologia da informação geralmente ajudam no controle preciso desses produtos.
As empresas especializadas em sistemas mecatrônicos costumam fabricar máquinas de automação e robótica. Alguns deles podem construir sistemas de aviação de alta tecnologia ou sistemas de produção de energia em pequena escala. Motores e atuadores em miniatura que se integram aos sistemas de controle de movimento também costumam ser incluídos na categoria. Alguns atuadores magnéticos podem produzir movimento em uma escala microscópica, o que geralmente é útil na fabricação de circuitos integrados ou outros componentes pequenos.
Motores pequenos também são sistemas mecatrônicos que podem durar muito tempo e serem fortes o suficiente para serem usados em ambientes industriais. Alguns motores piezoelétricos são adequados para pequenos dispositivos médicos e sistemas de automação de laboratório. Outros podem ser construídos em microscópios, sistemas de imagem digital e máquinas usadas para fabricar circuitos. Os sensores fabricados para carros são uma forma de mecatrônica, assim como os processadores ultrassônicos integrados às aplicações industriais de corte, soldagem e dispersão.
Os microcomputadores geralmente são integrados aos sistemas mecatrônicos, juntamente com microprocessadores e sensores. A maioria dos sistemas depende de sinais a serem transmitidos, com base em feedback externo, como temperatura ou posição, para um componente de comunicação. Uma unidade de processamento central e um software geralmente usam funções matemáticas para criar um sinal que é emitido para um condicionador de sinal. Em um módulo de feedback, um sinal proporcional à saída pode ser produzido e transmitido para uma unidade de medição, onde é comparado aos sinais externos originais.
Os sistemas mecatrônicos são tipicamente aqueles que podem responder e reagir sozinhos ao ambiente externo. Às vezes, eles são caros para fabricar e comprar, e o complexo conjunto de peças pode levar a falhas. A disponibilidade de empregos em mecatrônica está aumentando em muitos lugares, a partir do início do século XXI. O emprego na área geralmente requer conhecimento em engenharia eletrônica, mecânica e de controle, bem como em tecnologia da informação. O ensino superior, no nível de bacharel, mestrado ou doutorado, ou um certificado é geralmente importante; uma carreira pode se concentrar em um aspecto específico da engenharia, gerenciamento ou desenvolvimento de software.