Мехатроника и робототехника — что за профессия, где учиться и кем работать
Содержание:
- Плюсы минусы
- Михаил, Московский энергетический институт
- Кто такой инженер-мехатроник?
- Что такое мехатроника
- Навыки молодых специалистов
- Формы получения образования и сроки подготовки
- Квалификация: ТЕХНИК-МЕХАТРОНИК*
- Особенности профессии
- Преимущества окончания магистратуры
- Степень: Академический бакалавр
- Где, как и кем работать
- Чем занимается мехатроника
- Как стать мехатроником
- Перспективы трудоустройства по профессии
- Описание
- Что такое мехатроника?
- Наука мехатроника
Плюсы минусы
У профессии робототехника, как и у любой другой, есть свои достоинства и недостатки. Поговорим в первую очередь о положительных сторонах данной профессии. Наиболее очевидным плюсом является высокая заработная плата такого специалиста. Труд робототехника достаточно сложен и кропотлив, но оценивается он по достоинству. Размер заработной платы во многом зависит от места работы и сферы деятельности. Так, специалисты, которые принимают участие в важных проектах или осуществляют свою деятельность в военной или космической отрасли, могут зарабатывать около 300 тысяч рублей в месяц.
Ещё один большой плюс – это востребованность специалистов данной профессии в зарубежных странах. Робототехник, хорошо знающий своё дело и выполняющий свою работу качественно, имеет возможность устроиться на работу в международную корпорацию и перебраться за границу. Это достаточно престижная и перспективная возможность, особенно если учитывать тот факт, что труд таких специалистов в зарубежных странах является очень высокооплачиваемым.
Ещё одно достоинство – это трудоустройство. Роботехнику, ввиду его широкого спектра компетенций, несложно найти работу, причём не только в сфере роботостроения, но и во многих других отраслях
Кроме того, важно отметить и такое достоинство этой профессии, как актуальность
Теперь перейдём к минусам данной специальности. Первый из них – это трудности с трудоустройством на российском рынке труда конкретно по данной специальности. В условиях нашей страны такие специалисты могут получать высокую заработную плату, однако для начала им требуется найти место работы. С этим могут возникнуть сложности, так как количество вакансий крайне мало, а конкуренция на них, напротив, достаточно высокая.
Ещё один минус – это слабое образование. Робототехник – это относительно новая профессия. Специальности, которые связаны с этой сферой деятельности, появились не так давно. Из-за этого образовательные программы по данным направлениям могут разниться в зависимости от ВУЗа. В итоге зачастую получается так, что выпускник попросту не имеет должных знаний и навыков, которые необходимые ему для успешного устройства на работу.
Кроме того, ещё один большой недостаток – это сложности с поступлением. Как уже говорилось выше, робототехника и мехатроника – это новая специальность, которая встречается не во всех ВУЗах. В связи с этим для того, чтобы поступить на обучение по данному направлению на бюджетной основе, придётся приложить максимум усилий.
Михаил, Московский энергетический институт
Поступил в МЭИ, потому что вуз закончили знакомые, и часто слышу о нем положительные отзывы. В вузе дают хорошие знания по математике и инженерной графике, считается что МЭИ в этом чуть ли не лучший. На наши лекции приходят студенты из других университетов. До этого учился в МИИТе, он совсем не оправдал ожиданий. Сейчас я от своего института в восторге. В отличие от многих других вузов, нас не грузят по гуманитарным дисциплинам, а ключевые предметы связаны с механикой. Мы не особо изучаем языки программирования: была легкая интрижка с С++ и все. А реализовывать свои проекты трудно, потому что нет ни человека, который поможет советом, ни хорошего оснащения, ни хорошего доступа к имеющемуся оборудованию. Если говорить про качество образования, то в предыдущем семестре у нас вел пары по одному предмету наш же староста, который сам ничего в этом не понимает. Нет вовлеченности и поощрения для создания проектов — это действительно огорчает в вузе. Мало практики, тонны теории. Без применения знаний это всё забывается на раз.
Кто такой инженер-мехатроник?
Инженер-мехатроник – специалист, создающий программы, обеспечивающие управление и контроль за различными механизмами, которое осуществляется с помощью компьютера и микросхем, встроенных в механические приборы. В случае остановки автоматизированных систем представитель этой профессии должен уметь находить неисправности и устранять их. Мехатроники также занимаются проектированием и сборкой автоматизированных систем.
Подчеркнем, что специальность инженер-мехатроник требует обширных знаний и умений:
- Знание механики, автоматики, электричества, информатики;
- Умение составлять схемы и читать их, знать основные узлы и принцип их работы;
- Знание рабочих инструментов, измерительного оборудования, принципов их работы, владение навыками их использования и обслуживания;
- Знание прикладных программ обеспечения и уверенное владение знаниями технической документации.
В обязанности инженера-мехатроника входит:
- Осуществление эксплуатации автоматизированных систем;
- Сборка/демонтаж, переустановка и запуск оборудования;
- Ремонт, наладка, профилактика автоматизированных модулей, систем и комплексов.
Кроме основных обязанностей инженер-мехатроник должен осуществлять руководство вверенным ему коллективом и проводить инструктаж по технике безопасности. Специалист по мехатронике должен постоянно повышать свой профессиональный уровень, поскольку непрерывное развитие технологий требует быть постоянно в курсе появления новых, более современных программ.
Что такое мехатроника
Сама по себе мехатроника далеко не новое явление. Она зародилась примерно в середине XX века, когда были описаны механизмы, способные выполнять определенные манипуляции в пространстве по заранее написанной программе. В целом же, мехатроника представляет собой сплав двух прикладных дисциплин – механики и электроники. Иными словами, эта инженерная наука посвящена созданию сложных устройств, которые способны выполнять задачи по определенному алгоритму.
Типичный пример – это конвейерные роботы и манипуляторы. Их часто применяют, например, в автомобилестроении: точечная сварка деталей кузова, грунтовка и покраска деталей, автоматическая штамповка и перенос деталей и т.д.
Ещё более типичный пример – это обычный персональный компьютер. В его составе тоже много механических подвижных частей, которые управляются специальными программами, например, жесткий диск, вентиляторы охлаждения, оптический привод дисковода и т.д.
При этом мехатроника самым тесным образом связана с робототехникой. При обучении студентов образовательная дисциплина почти всегда называется «Мехатроника и робототехника». Наблюдается также некоторая путаница: роботами сегодня называют все механизмы, способные к выполнению задач без прямого участия человека. Будь то станки с ЧПУ, манипуляторы, механизмы автоматической сварки – всё это роботы, состоящие из нескольких мехатронных модулей.
Навыки молодых специалистов
ВУЗы обучают широкому спектру навыков. Освоив стандартную программу, молодые специалисты приступают к работе по специальности.
Успех в своем деле им гарантируют такие умения:
- проведение оценки актуальности и значимости проектов;
- контроль разработок на соответствие стандартам;
- создание программного обеспечения для управления приборами;
- разработка макетов модулей систем (информационных, электрогидравлических и других);
- составление патентных и лицензионных паспортов;
- сбор, изготовление и испытание агрегатов;
- модернизация и отладка мехатронных систем;
- описание и подготовка инструкций по эксплуатации приборов.
Формы получения образования и сроки подготовки
Уровень образования: среднее профессиональное (подготовка специалистов среднего звена) |
||
Форма обучения |
Квалификация выпускника |
Нормативный срок обучения |
На базе основного общего образования |
||
Очная |
Техник-мехатроник |
3 года 10 месяцев |
Срок действия государственной аккредитации: до 23.03.2026 года |
Год поступления | Основная образовательная программа |
2017 |
ППССЗУчебный план / График учебного процесса Аннотации рабочих программ |
2018 |
ППССЗУчебный план / График учебного процесса Аннотации рабочих программ |
2019 |
ППССЗУчебный план / График учебного процесса Аннотации рабочих программ |
2020 |
ППССЗУчебный план / График учебного процессаАннотации рабочих программ |
Что я буду уметь?
1.Выполнять монтаж, программирование и пуско-наладку мехатронных систем, а также техническое обслуживание, ремонт и испытание.
2.Разрабатывать, моделировать и оптимизировать работу мехатронных систем.
3.Осуществлять эксплуатацию мобильных робототехнических комплексов.
4.Проводить конструирование, монтаж, техническое обслуживание и ремонт мобильных робототехнических комплексов.
Где я смогу работать?
Предприятия, в автоматизированном производстве которых имеются мехатронные системы и робототехнические комплексы, на предприятиях и в организациях машиностроительного, приборостроительного комплекса, в оборонной отрасли и т.д.
Где я смогу продолжить обучение, если захочу?
Высшее образование: специальности, связанные с электроникой и электронными приборами и устройствами. Например, направление 15.03.06 «Мехатроника и робототехника» в Институте новых материалов и технологий ФГАОУ ВО «Уральского федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина» (4 года очно, бакалавриат, есть бюджет). Или иные направления и специальности.
Почему мне стоит поступать именно в Уральский политехнический колледж – МЦК»?
Колледж имеет роботизированные промышленные ячейки KUKA, промышленную систему с роботом на базе движущейся платформы KUKA youBot, Мобильный тренировочный робот и многое другое.
Нашими преподавателями подготовлены призеры Национального чемпионата Молодые профессионалы» («WorldSkills Russia»)
Как долго мне придётся учиться?
на базе 9 классов – 3 года 10 месяцев.
Какие социальные гарантии и льготы действуют для студентов?
Стипендия, общежитие, тренажёрный зал, столовая, участие во всероссийских и международных конкурсах и чемпионатах, центр коллективного творчества, льготный проезд на междугороднем железнодорожном транспорте (электрички и поезда).
<< Назад
Квалификация: ТЕХНИК-МЕХАТРОНИК*
Форма обучения |
Уровень образования |
Срок обучения |
Основа обучения |
Очная |
9 классов |
3 года 10 месяцев |
Бюджетная основа |
11 классов |
|||
Очно-заочная |
Прием не осуществляется |
Специальность входит в ТОП-50 наиболее востребованных на рынке труда новых и перспективныхпрофессий среднего профессионального образования
Процесс автоматизации, позволяет осуществлять управление технологическим процессом без непосредственного участия человека, либо оставляет за человеком право принятия наиболее ответственных решений. В состав автоматизированных систем входят как механические составные части, так и электронное оборудование. Основу системы составляет управляющая часть на базе микроконтроллера. Это «мозг» любой автоматизированной системы.
Обеспечивать работоспособность мехатронных систем и роботизированных комплексов призван техник-мехатроник. Он осуществляет работы по монтажу, диагностике и ремонту мехатронных систем, контролирует их работоспособность и занимается программированием управляющей системы, согласно поставленным производственным задачам. Появление в Санкт-Петербурге, предприятий ведущих мировых компаний, имеющих автоматизированные линии производства, диктует повышение спроса в соответствующей отрасли.
Основные виды деятельности:
- монтаж, программирование и пуско-наладка мехатронных систем;
- техническое обслуживание, ремонт и испытание мехатронных систем;
- разработка, моделирование и оптимизация работы мехатронных систем;
- эксплуатация мобильных робототехнических комплексов;
- конструирование, монтаж, техническое обслуживание и ремонт мобильных робототехнических комплексов.
Область профессиональной деятельности выпускников: ракетно-космическая промышленность; производство машин и оборудования; производство электрооборудования, электронного и оптического оборудования; автомобилестроение; авиастроение; сквозные виды профессиональной деятельности в промышленности.
Объекты профессиональной деятельности выпускников: технические средства и системы автоматического управления, в том числе технические системы, построенные на базе мехатронных модулей, используемых в качестве информационно-сенсорных, исполнительных и управляющих устройств, необходимое программно-алгоритмическое обеспечение для управления такими системами;техническая документация, технологические процессы и аппараты производств (по отраслям);метрологическое обеспечение технологического контроля, технические средства обеспечения надежности;первичные трудовые коллективы.
Техник готовится к следующим видам деятельности:
— Монтаж, программирование и пуско-наладка мехатронных систем.
— Техническое обслуживание, ремонт и испытание мехатронных систем.
— Разработка, моделирование и оптимизация работы мехатронных систем.
— Выполнение работ по рабочей профессии «Слесарь по контрольно-измерительным приборам и автоматике» (18494).
Лаборатории по специальности:
— электронной и вычислительной техники;
— электрических машин;
— пневматики и гидравлики;
— лаборатория мехатроники (автоматизации производства);
— программируемых логических контроллеров.
Мастерские по специальности:
— Слесарная.
— Электромонтажная.
— Модульных производственных систем.
База производственной практики обучающихся и предприятия-партнёры:
ООО «Ниссан Мэнуфэкчуринг Рус», ООО «ТЭПЛОЭНЕРГО», АО «НПП «Радар ММС», ОАО «Авангард», АО «Таурас-Феникс», ООО «Нордфил», АО «Компрессор», ООО «Всеволожский крановый завод», ЗАО «Фортекс», АО «НПО Поиск», ОАО «МЗ «Арсенал» и др.
Ведущие ВУЗы, принимающие на обучение выпускников по специальности:
— Балтийский государственный технический университет «ВОЕНМЕХ» имени Д. Ф. Устинова
— ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения».
Возможные медицинские противопоказания для обучения по данной специальности: заболевания опорно-двигательного аппарата (плоскостопие, радикулит); заболевания сердечно-сосудистой и нервной систем, дыхательных органов (бронхиальная астма); сниженное зрение (не компенсируемое очками); повышенная чувствительность к воздействию химических веществ.
Особенности профессии
Робототехника (роботехника) – это прикладная научная отрасль, посвященная созданию роботов и автоматизированных технических систем. Такие системы также называют робототехническими системами (РТС). Ещё одно название – роботостроение. Так называют процесс создания роботов, по аналогии с машиностроением. Роботы особенно нужны там, где человеку работать слишком тяжело или опасно, и там, где каждое действие должно выполняться с нечеловеческой точностью. Например, робот может взять пробы грунта на Марсе, обезвредить взрывное устройство или провести точную сборку прибора.
Конечно, для каждого вида работы нужен специальный робот. Роботов-универсалов пока не существует. Всю робототехнику можно разделить на промышленную, строительную, авиационную, космическую, подводную, военную. Кроме этого существуют роботы-помощники, роботы для игр и т.д.
Робот может работать по заранее разработанной программе либо под управлением оператора. Роботов с самостоятельным мышлением и мотивацией, со своим эмоциональным миром и мировоззрением пока тоже нет. Оно и к лучшему.
Робототехника находится в родстве с мехатроникой.
Мехатроника – это дисциплина, посвящённая созданию и эксплуатации машин и систем с программным управлением. Часто мехатроникой называют электромеханику и наоборот.
К мехатронике относятся заводские станки с программным управлением, беспилотные транспортные средства, современная офисная техника и пр. Иными словами, приборы и системы, предназначенные для выполнения какой-то конкретной задачи. Например, задача офисного принтера – печать документов.
А что такое робот по своей сути?
Как видно из самого названия, робот изначально представлялся как подобие человека. Но прагматизм берёт верх. И чаще всего роботу отводится роль технического приспособления, для которого внешность не имеет большого значения. По крайней мере, промышленные роботы на людей совсем не похожи.
Однако у роботов есть признак, который объединяет их со всеми живыми существами – движение. И способ движения порой довольно чётко копирует то, что встречается в природе. Например, робот может летать, подобно стрекозе, бегать по стене, словно ящерица, ходить по земле, словно человек и пр.
(См. ролик внизу страницы.)
С другой стороны, некоторые роботы специально рассчитаны на душевный отклик людей. Например, роботы-собаки скрашивают жизнь людям, у которых нет времени на настоящую собаку. А плюшевые «младенцы» облегчают депрессию.
Не за горами то время, когда среди прочей бытовой техники у нас появятся роботы, помогающие по хозяйству. Лично я предпочла бы слугу в виде улыбчивого пластикового кокона на колёсах. Но кому-то наверняка захочется, чтобы их роботы-мажордомы были как настоящие люди. В этом направлении уже сделаны потрясающие успехи.
Создание робота – это то, чем занимается робототехник. Точнее, инженер-робототехник. Он исходит из того, какие задачи робот будет решать, продумывает механику, электронную часть, программирует его действия. Такая работа – не для одиночки-изобретателя, инженеры-робототехники работают в команде.
Но робота нужно не только изобрести и разработать. Его нужно обслуживать: управлять работой, следить за «самочувствием» и ремонтировать. Этим также занимается робототехник, но специализирующийся на обслуживании.
В основе современной робототехники находятся механика, электроника и программирование. Но, как подсказывают фантасты, со временем для изготовления роботов будут широко использовать био- и нанотехнологи. В результате получится киборг, т.е. кибернетический организм – что-то среднее между живым человеком и роботом. Чтобы не слишком радоваться по этому поводу, можно посмотреть фильм «Терминатор», любую его часть.
Начало истории роботов
Слово «робот» придумал Карел Чапек в 1920 г. и использовал его в своей пьесе «R.U.R.» («Россумские Универсальные Роботы»). Позже, в 1941 г., Айзек Азимов использовал слово «робототехника» в научно-фантастическом рассказе «Лжец».
Но видимо, одним из первых робототехников в истории человечества можно считать арабского изобретателя Аль-Джазари, жившего в XII веке. Остались свидетельства, что он создал механических музыкантов, которые развлекали публику, играя на арфе, флейте и бубнах. Леонардо да Винчи, живший в XV–XVI веках, оставил после себя чертежи механического рыцаря, способного двигать руками и ногами, открывать забрало своего шлема. Но эти выдающиеся изобретатели вряд ли могли представить, каких вершин достигнут технологии через несколько столетий.
Преимущества окончания магистратуры
Балакавриат нередко приравнивают к колледжу. Обучение в магистратуре идет по более углубленным программам. Магистры являются более подготовленными, технически подкованными, что дает им преимущество не только при трудоустройстве, но и в оплате труда.
К другим достоинствам магистратуры можно отнести:
- подготовка профессионалов международного уровня: у магистра больше шансов получить хорошую должность в зарубежной компании;
- освоение навыков подготовки самостоятельных исследований в конкретной научной области;
- возможность заблаговременно выбрать сферу деятельности, улучшить свою подготовку.
Мехатроники трудятся над разработкой неизвестных систем, развивают стартапы, становятся частью команд научных институтов, частных и государственных предприятий.
Степень: Академический бакалавр
Наиболее распространенные экзамены при поступлении:
- Русский язык
- Математика (профильный) — профильный предмет, по выбору вуза
- Физика — по выбору вуза
- Химия — по выбору вуза
- Информатика и информационно-коммуникационные технологии (ИКТ) — по выбору вуза
- Иностранный язык — по выбору вуза
Мехатроника – научная сфера, занимающаяся изучением объединенных компьютерных и электротехнических компонентов, на основании которых проектируются и создаются инновационные системы и машины. Робототехника – научная область, нацеленная на разработку и конструирование роботов и систем, способных заменить труд человека и автоматизировать сложные технологические процессы. В настоящее время данные отрасли активно расширяются, привлекая новые талантливые умы для совершения инновационных открытий и создания оптимальной продукции. Ввиду перспективности направления многие выпускники, хорошо разбирающиеся в точных науках, сегодня стремятся поступить на специальность 15.03.06 «Мехатроника и робототехника». Это довольно сложная отрасль, требующая глубоких математических знаний, поэтому освоить ее удается не всем.
Где, как и кем работать
Выпускник сможет проектировать составные части и целые мехатронные системы, разрабатывать для них документацию и оформлять патенты, собирать, испытывать, совершенствовать, корректировать и чинить механизмы. Также можно заняться исследовательской работой или преподаванием, ведь наука не стоит на месте, а передавать знания нужно и новому поколению коллег, и работникам других отраслей, в которых используются автоматы и роботы.
разработчик
Перспективы и заработок инженеров зависят от опыта и сферы деятельности. Заработная плата варьируется: молодой техник может рассчитывать на 30 тысяч рублей, при наличии опыта доход в два раза больше, а для высококвалифицированного разработчика — до 100 тысяч и выше, особенно на руководящей должности. При наличии деловой хватки возможно открытие собственного дела.
Будь то частное или государственное предприятие, производственное, коммерческое, научное или образовательное учреждение, работа найдется всегда: мехатроников и робототехников не хватает, в дальнейшем спрос на них будет расти, а свежие силы требуются в любой области, где не обойтись без высоких технологий.
Чем занимается мехатроника
Первоначальная задача мехатроники — сконструировать механизм, который приводится в движение с помощью электричества и управляется программно. Со временем перед специалистами вставали новые проблемы, для решения которых приходилось искать ответы в других областях науки. Теперь сложные мехатронные системы должны не просто двигаться, подчиняясь командам компьютера, но и собирать и анализировать внешние данные, делать соответствующие выводы и менять свое поведение, используя встроенные алгоритмы.
системы мехатроники
Обязательно предусматривается возможность взаимодействия с оператором. Все компоненты такой системы связаны воедино, обмениваются информацией и энергией. Но соединить разнородные детали и снабдить их источником питания недостаточно: мехатронная система должна обладать новыми особенностями, не характерными для ее звеньев, чтобы эффективно функционировать.
Автоматы, способные передвигаться и реагировать на внешнюю среду, обладающие зачатками искусственного интеллекта, заставляют вспомнить и о роботах. В самом деле, робототехника — одно из направлений мехатроники. Поэтому современная мехатроника и робототехника изучаются в комплексе, чтобы будущие специалисты реализовали свои таланты в разных отраслях, занимались как сугубо теоретическими задачами, так и решали производственные вопросы.
Эти ветви знания с каждым днем все сильнее влияют на нашу повседневную жизнь. Сферы их применения не ограничиваются промышленностью, военными операциями, космическими исследованиями, работой с опасными веществами и представлениями с участием андроидов и зооморфных роботов.
зооморфный робот
Компьютеры, стиральные машины и другая бытовая техника, кресла для инвалидов, офисное оборудование, автопилот и система автоматической парковки в машине, тренажеры-симуляторы для медиков, пилотов и водителей — в создании и совершенствовании этих приспособлений проявили себя профессионалы от роботостроения и мехатроники.
Как стать мехатроником
Мехатроником можно стать различными способами: или через профессиональное обучение, или через обучение в институте или университете. С 1998 года профессию мехатроника можно освоить за 42 месяца путем получения теоретических знаний и практических занятий на промышленных предприятиях и в сфере обслуживания. Наряду с этим в настоящее время несколько десятков немецких вузов предлагают освоить профессию дипломированного инженера, или бакалавра/мастера по мехатронике подобно МВА. Некоторые университеты также предлагают построить дальнейшее обучение с получением высшего образования по мехатронике на основе уже полученных знаний на предприятии в режиме дуального обучения.
Лабораторая роботизации, моделирования
и программирования роботов
Какую возможность вы решите использовать, решать вам. Правда, при выборе следует учитывать некоторые факторы. Наряду с высокими окладами окончание университета дает вам преимущество и возможность работать в науке и заниматься научными исследованиями и разработками
Это очень важно, так как возможность профессионального и карьерного роста без высшего образования очень ограничена
Кто захочет объединить преимущество собственного практического опыта с преимуществами высшего образования, может принять решение и пройти сначала дуальное обучение в Германии. Затем, будучи уже опытным специалистом с квалификацией, поступить мастером в высшее учебное заведение и стать незаменимым профессионалом, а в перспективе – ученым. Что касается дуального обучения на начальной фазе вашей жизни, то это – интегральное обучение и интенсивная практическая работа, например, на СТОА. Завершить образование можно, получив степень бакалавра или статус «Мастер Инжиниринг» в университете, техническом вузе или в институте другого профиля.
Лаборатория визуализации и видеодокументирования проектов
роботизации и 3D-моделирования. Здесь же проводятся
обучения взрослых андрагогике. Кстати, это одна из тем,
которой Александр Леонидович Шмайлов занимается уже
более 10 лет
Перспективы трудоустройства по профессии
Кем можно пойти работать, получив диплом? Специальность позволяет освоить наиболее востребованные в современном мире технологий профессии, среди которых:
- IT-специалист,
- системный программист,
- инженер,
- электроник,
- конструктор,
- кибернетик,
- робототехник.
Это активно растущая область, требующая в свои ряды настоящих профессионалов своего дела. При этом на рынке труда сегодня востребованы как специалисты-теоретики, которые проектируют и создают новые идеи, так и эксперты-практики, готовые осуществлять свою деятельность в коллективе, создающем новые узлы под необходимые параметры.
Прежде профессионалы данной области в основном были востребованы для разработок в военной и космической сферах, однако теперь их знания все чаще требуются и обычным фирмам и компаниям. Стоит отметить, что вышеперечисленные должности являются в России одними из самых высокооплачиваемых. Так, начинающий специалист может заработать от 30 000 рублей. Оклад же ведущего эксперта организации нередко представляет собой шестизначную цифру.
Описание
Робототехник или инженер-робототехник – это одна из самых новых профессий в современном мире, актуальность и востребованность которой со временем только стремительно возрастает. Специалист, работающий в сфере робототехники, является инженером в области микромеханики. Он занимается созданием роботов и робототехнических систем.
В нынешнее время такие специалисты на мировом рынке труда пользуются огромным спросом, а их труд является престижным и высоко оценивается работодателями. Происходит это потому, что роботы в нынешнее время используются едва ли не везде. Их используют в бытовых целях для упрощения ведения домашнего хозяйства, в научных и исследовательских целях, а иногда и в боевых действиях. Роботы способны выполнять опасную для людей работу и совершать точные и быстрые действия, повторить который человек попросту физически не способен.
Кроме того, роботы могут выполнять свою деятельность качественно и без перерывов и во многих отраслях способны стать хорошей заменой человеку. Всё это способствует роботизации практически всех сфер жизни. В связи с этим можно точно говорить о том, что востребованность робототехников и иных специалистов, которые будут заниматься обслуживанием умных приспособлений и их созданием, в ближайшем будущем будет только расти.
Однако стоит учесть, что у человека, который решил стать специалистом в этой области, должны быть определённые навыки и качества. В первую очередь, это наличие математического склада ума и умение решать сложные математические задачи – гуманитарию в данной сфере будет очень непросто. Сюда же следует отнести и любовь к точным наукам, так как без углублённых знаний алгебры, языков программирования, прикладной физики и математики, математического анализа и геометрии у робототехника попросту не получится осуществлять свою деятельность качественно и полноценно.
Сюда же стоит отнести умение критически мыслить и анализировать, а также наличие таких качеств, как настойчивость и упорство, ведь даже самому опытному робототехнику не всегда удаётся быстро и с первого раза разобраться с той или иной проблемой или ошибкой.
Немаловажным является и такое человеческое качество, как наблюдательность, которое помогает вовремя и быстро заметить ошибку или недочёт в системе. Наличие воображения и развитой фантазии, склонность к экспериментам также полезны для специалиста, который работает в сфере робототехники. Именно хорошее воображение во многом способствует созданию новых устройств и усовершенствованию тех, что уже существуют.
Разумеется, специалисту, который работает в этой сфере, важно уметь систематизировать свои знания. Все познания, касающиеся сферы механики, программирования и не только, специалист должен уметь объединять и применять на практике. Сюда же стоит отнести такое умение, как быстрое усвоение и обработка больших объёмов самой разной информации
Сюда же стоит отнести такое умение, как быстрое усвоение и обработка больших объёмов самой разной информации.
Кроме того, большое значение для робототехника имеет способность и стремление к самообучению. Это связано с тем, что в мире буквально каждый день появляются новые, более усовершенствованные технологии, а потому даже самому опытному специалисту периодически необходимо будет обновлять свои знания, совершенствовать свои навыки по работе с обновлёнными устройствами. В этом ему могут помочь курсы, причём многие из них можно пройти в интернете совершенно бесплатно.
Что такое мехатроника?
Данный термин был получен при соединении слов «механика» и «электроника». Впервые он был применён в 1969 году. На данный момент времени мехатроника – это наука, которая посвящена созданию и целенаправленной эксплуатации машин и систем, движение которых определяется электронно-вычислительной техникой. Она базируется на знаниях механики, микропроцессорной техники, информатики, электроники и компьютерном управлении движения агрегатов и машин. Изучить основы мехатроники можно при желании, поскольку научно-образовательной литературы по этому направлению достаточно. Для большего придётся приложить значительные усилия, чтобы найти необходимый материал. Хотя можно, теоретически, и самому додуматься, что представляет собой мехатроника. Что это такое мы уже выяснили, давайте перейдём к отдельным аспектам.
Наука мехатроника
Сферы применения мехатроники и робототехники не ограничиваются промышленностью, военным делом, работой с опасными средами, космонавтикой, представлениями андроидов. Эти науки все чаще требуются в повседневной жизни для житейских нужд и облегчения бытовых проблем. Профессионалы приложили руку ко многому, что окружает современных людей — бытовой технике, ассистентам водителей, тренажерам стимуляторов для медицинских нужд.
Мехатронные системы формируются из нескольких составляющих, связанных энергетическими и информационными потоками:
- Электромеханическая. К ней относятся двигатели, сенсоры, рабочие органы, передачи, электродвигатели. Компоненты обеспечивают цикл движения аппаратов. Корректная работа механизмов невозможна без сенсоров. На них возложен сбор информации о состоянии внешней среды, объекта работ, составляющих мехатронного агрегата.
- Электронная. К этой категории относятся измерительные цепи, театральные преобразователи, микроэлектронные устройства.
- Компьютерная. В категорию включены ЭВМ высшего уровня и микроконтроллеры.
Функции мехатронных систем
Мехатроника призвана решать проблемы преобразования входящей информации в требуемые механические движения. При их проектировании используется принцип обратной связи. Это означает интеграцию нескольких элементов разной природы в один функциональный модуль. Специальность людей, которые занимаются выполнением операции, может быть разной. В идеале при полном предоставлении нужной информации удается достичь планируемого результата.
Среди функций, присущих мехатронным системам, выделяют четыре наиболее важные:
- управление механическим движением с одновременной обработкой поступающих от сенсоров данных;
- согласование действий с внешними источниками влияния;
- взаимодействие с оператором в режиме реального времени или автономно;
- организация обмена информацией между всеми элементами системы.
Преимущества направления
Мехатроника и робототехника активно развиваются. При этом новые специалисты используют в работе накопленный опыт и готовы к изучению данных.
Преимущество дисциплины по сравнению с обычными средствами автоматизации:
- относительно низкая стоимость, достигаемая интеграцией, стандартизацией и унификацией элементов;
- точная реализация сложных движений за счет методики интеллектуального управления;
- долговечность, надежность, помехозащищенность;
- компактность и совместимость модулей;
- отличные динамические и массогабаритные характеристики.