1
УДК 681.51, 378.147
Теоретическая механика в подготовке специалистов
по направлению «Мехатроника и робототехника»
© А.Я. Красинский
1, 2
, Э.М. Красинская
3
1
Московский государственный университет пищевых производств, Москва,
125080, Россия
2
Московский авиационный институт, Москва, 125993, Россия
3
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
Обсуждается роль теоретической механики как фундаментальной основы инже-
нерной подготовки и инструмента мотивации студентов к усвоению современных
образовательных технологий, а также как необходимой особо важной составля-
ющей подготовки по направлению «Мехатроника и робототехника».
Ключевые слова:
мехатроника, мехатронная система, подготовка специалистов
.
Мехатроника как область науки и техники
. В настоящее время
возросла потребность во все более сложных автоматических устрой-
ствах, способных адекватно реагировать на изменение как условий их
работы, так и их параметров, а также структуры и целей задания. Мате-
матическая теория управления, несмотря на значительные достижения,
не может в достаточной мере справиться с задачами такого рода, по-
скольку оперирует математическими моделями объектов, а непосред-
ственно объектами и (вследствие своей общности) изучением реального
поведения реальных объектов в реальных условиях их работы не зани-
мается. Поэтому в последнее время интенсивно развивается новое
направление — мехатроника, которая изучает реальное поведение
механических (физических) объектов, управляемых воздействиями,
формируемыми в режиме реального времени на основе оценки фазово-
го вектора системы, полученной в результате обработки вычислитель-
ным устройством, находящимся непосредственно на объекте, реально-
го измерения, и реализуемыми конкретными реальными исполнитель-
ными устройствами.
Мехатронная система [1, 2] представляет собой согласованно рабо-
тающий на достижение общесистемной цели комплекс электромехани-
ческих, электрогидравлических, электронных элементов и средств вы-
числительной техники. В нем объединены узлы точной механики, дат-
чики состояния внешней среды и самого объекта, источники энергии,
исполнительные механизмы, усилители, между которыми осуществля-
ется изменяющийся во времени обмен энергией и информацией, кон-
тролируемый общей системой автоматического управления. Появление
и интенсивное развитие мехатроники является закономерным процес-
сом, обусловленным принципиально новыми требованиями к качеству
работы технологического оборудования и других систем различного
назначения.