เมคคาทรอนิกส์
วิศวกรรมเมคคาทรอนิกส์ (อังกฤษ: mechatronics engineering) หรือ เมคคาทรอนิกส์ (อังกฤษ: mechatronics) เป็นการบูรณาการระบบเครื่องกล ไฟฟ้า และคอมพิวเตอร์เข้าด้วยกันโดยใช้พื้นฐานจากวิศวกรรมเครื่องกล วิศวกรรมไฟฟ้า วิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์ และวิศวกรรมคอมพิวเตอร์[1][2]เพื่อใช้ในการออกแบบและผลิตชิ้นส่วนหรือผลิตภัณฑ์ เมื่อเทคโนโลยีก้าวหน้าขึ้น สาขาย่อยของวิศวกรรมก็ขยายและพัฒนาขึ้น จุดประสงค์ของเมคคาทรอนิกส์จึงเป็นกระบวนการออกแบบที่รวมเป็นหนึ่งเดียวของสาขาย่อยเหล่านี้ แต่เดิม เมคคาทรอนิกส์หมายถึงการผสมผสานระหว่างเมคคานิกส์กับอิเล็กทรอนิกส์เท่านั้น จึงเกิดเป็นคำว่าเมคคาทรอนิกส์ อย่างไรก็ตาม เมื่อระบบด้านเทคนิคมีความซับซ้อนมากขึ้น ความหมายของคำนี้ก็ขยายให้ครอบคลุมเทคโนโลยีด้านอื่น ๆ มากยิ่งขึ้น
ในปัจจุบัน หลายคนถือว่าเมคคาทรอนิกส์มีความใกล้เคียงกับวิศวกรรมอัตโนมัติ หุ่นยนต์ หรือวิศวกรรมไฟฟ้าเครื่องกล และถูกใช้เป็นคำสำคัญในอุตสาหกรรมสมัยใหม่[3][4]
มาตรฐานของฝรั่งเศส NF E 01-010 ให้คำนิยามไว้ว่า “การดำเนินการที่มีจุดประสงค์เพื่อบูรณาการอย่างลงตัวของวิศวกรรมเครื่องกล อิเล็กทรอนิกส์ ระบบควบคุม และวิทยาการคอมพิวเตอร์ภายในการออกแบบและการผลิตผลิตภัณฑ์ เพื่อที่จะปรับปรุงและ/หรือให้ประโยชน์สูงสุดต่อการทำงานของผลิตภัณฑ์นั้น"[5]
ตัวอย่างผลงานจากสาขาวิชานี้ ได้แก่ "ระบบอัจฉริยะ" ซึ่งมีกลไกที่สามารถทำงานอัตโนมัติตามความต้องการที่กำหนดได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำ ระบบเมคคาทรอนิกส์ถูกนำไปใช้ในเทคโนโลยีต่าง ๆ เช่น หุ่นยนต์อุตสาหกรรม หุ่นยนต์กู้ภัย และอาคารอัจฉริยะ
ประวัติ
[แก้]มีหลักฐานว่าตั้งแต่ก่อนปี ค.ศ. 1951 คำว่า "เมคคาทรอนิกส์" ปรากฏอยู่ในโฆษณาของบริษัท Servomechanisms, Inc. ในวารสาร Nucleonics เล่มที่ 9 ฉบับที่ 3 หน้า 99[6]
คำว่า "เมคคาทรอนิกส์" มีต้นกำเนิดจากภาษาอังกฤษแบบญี่ปุ่น โดยนาย Tetsuro Mori วิศวกรของบริษัท Yaskawa Electric Corporation เป็นผู้ริเริ่ม และได้จดทะเบียนเครื่องหมายการค้าในญี่ปุ่นด้วยทะเบียนหมายเลข "46-32714" เมื่อปี ค.ศ. 1971 ต่อมาบริษัทได้สละสิทธิ์ให้ใช้คำนี้ในสาธารณะ ทำให้แพร่หลายไปทั่วโลก ปัจจุบันคำนี้ถูกแปลเป็นหลายภาษาและถือเป็นคำสำคัญในแวดวงอุตสาหกรรม
เมื่อเทคโนโลยีสารสนเทศเริ่มมีบทบาทในคริสต์ทศวรรษ 1980 ไมโครโปรเซสเซอร์ถูกนำมาใช้ในระบบกลไก ส่งผลให้ประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นอย่างชัดเจน และภายในคริสต์ทศวรรษ 1990 ความก้าวหน้าด้านความฉลาดเชิงคำนวณก็ถูกนำมาประยุกต์ใช้ในเมคคาทรอนิกส์ จนเกิดการเปลี่ยนแปลงสำคัญในสาขานี้
โครงสร้างหลักสูตร
[แก้]นักศึกษาแมคคาทรอนิกส์ต้องศึกษาความรู้จากหลายสาขา ได้แก่
- วิศวกรรมเครื่องกลและวัสดุศาสตร์
- วิศวกรรมไฟฟ้า
- วิศวกรรมคอมพิวเตอร์ (ฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์)
- วิทยาการคอมพิวเตอร์
- วิศวกรรมระบบและการควบคุม
- วิศวกรรมเชิงแสง
การประยุกต์ใช้งาน
[แก้]- Machine vision
- ระบบอัตโนมัติ and หุ่นยนต์
- Servo-mechanics
- ตัวรับรู้ และ ระบบควบคุม
- วิศวกรรมยานพาหนะ, อุปกรณ์ยานพาหนะในการออกแบบระบบย่อยเช่น ระบบเบรกป้องกันล้อล็อก
- การควบคุมเครื่องจักรด้วยคอมพิวเตอร์ เช่นเครื่องจักรที่ขับเคลื่อนด้วยคอมพิวเตอร์เหมือน computer numerical control (CNC), milling machines
- ระบบชำนาญการ
- สินค้าอุตสาหกรรม
- เครื่องอุปโภคบริโภค
- ระบบแมคคาทรอนิกส์
- แมคคาทรอนิกส์ทางการแพทย์, ระบบสร้างภาพทางการแพทย์
- ระบบพลศาสตร์โครงสร้าง
- ระบบยานพาหนะและการขนส่ง
- แมคคาทรอนิกส์เป็นภาษาใหม่ของยานพาหนะ
- ระบบคอมพิวเตอร์ช่วยและการการผลิตแบบบูรณาการ
- คอมพิวเตอร์ช่วยออกแบบ
- ระบบการผลิตและวิศวกรรม
- การบรรจุหีบห่อ
- Microcontrollers/PLCs
- Mobile apps
- วิศวกรรมเครื่องกลและไฟฟ้า
หลักสูตรในประเทศไทย
[แก้]สำหรับในประเทศไทย สถาบันเทคโนโลยีปทุมวัน ได้เปิดสอนในหลักสูตรวิศวกรรมเมคคาทรอนิกส์ ระดับปริญญาตรีเป็นแห่งแรก[ต้องการอ้างอิง] ส่วนมหาวิทยาลัยอื่น ๆ ก็เปิดสอนเช่นกัน เช่น มหาวิทยาลัยวงษ์ชวลิตกุล, มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี, มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี, มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลรัตนโกสินทร์, สถาบันเทคโนโลยีนานาชาติสิรินธร, มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์, มหาวิทยาลัยศรีปทุม, สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง, มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ, มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์, มหาวิทยาลัยราชภัฏรำไพพรรณี, มหาวิทยาลัยมหาสารคารม, มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลพระนคร, มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร, มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลอีสาน วิทยาเขตขอนแก่น, มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลตะวันออก, มหาวิทยาลัยราชภัฏวไลยอลงกรณ์ ในพระบรมราชูปถัมภ์, มหาวิทยาลัยราชภัฏอุดรธศูนย์สามพร้าว, วิทยาลัยเทคนิคสุรนารี (เปิดสอนในสาขาวิชาวิศวกรรมเมคคาทรอนิกส์ หลักสูตรประกาศนียบัตรวิชาชีพชั้นสูง ต่อเนื่อง 5 ปี ตามมาตรฐาน KOSEN)
ดูเพิ่ม
[แก้]อ้างอิง
[แก้]- ↑ Mechanical and Mechatronics Engineering Department. "What is Mechatronics Engineering?". Prospective Student Information. University of Waterloo. คลังข้อมูลเก่าเก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ 2011-10-06. สืบค้นเมื่อ 30 May 2011.
- ↑ Faculty of Mechatronics, Informatics and Interdisciplinary Studies TUL. "Mechatronics (Bc., Ing., PhD.)". คลังข้อมูลเก่าเก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ 2016-08-15. สืบค้นเมื่อ 15 April 2011.
- ↑ "Electromechanical/Mechatronics Technology" เก็บถาวร 2014-05-16 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน. lcti.org
- ↑ Lawrence J. Kamm (1996). Understanding Electro-Mechanical Engineering: An Introduction to Mechatronics. John Wiley & Sons. ISBN 978-0-7803-1031-5.
- ↑ Bolton, W. Mechatronics. Pearson, 6th edition, 2015. ISBN 978-1-292-07668-3
- ↑ "Mechatronics advertisement". Nucleonics (ภาษาอังกฤษ). Vol. 9 no. 3. The McGraw-Hill Companies. September 1951. p. 99 – โดยทาง Internet Archive.
- เมคคาทรอนิกส์คืออะไร? สาขาวิชาวิศวกรรมเมคคาทรอนิกส์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ สถาบันเทคโนโลยีปทุมวัน
- เมคคาทรอนิกส์คืออะไร? เก็บถาวร 2011-10-04 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน สาขาวิชาวิศวกรรมเมคคาทรอนิกส์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี
- เมคคาทรอนิกส์คืออะไร? เก็บถาวร 2005-02-21 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน สาขาวิชาเมคคาทรอนิกส์ สถาบันเทคโนโลยีนานาชาติสิรินธร มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์
แหล่งข้อมูลอื่น
[แก้]- Mechatronics City บล็อกเมคคาทรอนิกส์ที่รวบรวมเรื่องราวที่เกี่ยวข้องกับสาขาเมคคาทรอนิกส์
 | บทความวิศวกรรมศาสตร์นี้ยังเป็นโครง คุณสามารถช่วยวิกิพีเดียได้โดยการเพิ่มเติมข้อมูล |
