Czy MacGyver dał początek mechatronice?

A kto to był MacGyver!? Dla osób, które w latach 90-tych były nastolatkami, ten gość był idolem – krążyła plotka, że z zapałki i sznurówki potrafi zrobić helikopter, a oto właśnie chodzi w mechatronice: silniczek, przeniesienie napędu, elektroniczny układ sterujący z komunikacja bezprzewodową ze SmartPhonem i właśnie powstał samochodzik sterowany z aplikacji na telefonie komórkowym. Jakby MacGyver miał do dyspozycji technologie dostępne dzisiaj! Nie wiem co by wymyślił, ale byłoby to odjazdowe!

Zastanawiasz się nad mechatroniką?

Jeśli elektronika, mechanika, automatyka i robotyka to kierunki, w których chcesz rozwijać się w przyszłości rozważ kierunek mechatronika na Politechnice Wrocławskiej.

Mechatronika to kierunek interdyscyplinarny, który może zainteresować wszystkich o szerokim wachlarz zainteresowań i jednocześnie nie zamierzają z nich rezygnować dla wąskiej specjalizacji na studiach. Jest także dla tych, którzy zastanawiają się nad studiowaniem dwóch czy trzech kierunków na raz, ale nie mają głowy do załatwiania spraw administracyjnych i nie chcą podwajać sobie niepotrzebnie pracy w dziekanacie.

Studia I stopnia na kierunku mechatronika pozwalają się rozeznać w temacie jeszcze niezdecydowanym, rozdartym pomiędzy kilkoma ciekawymi kierunkami. Wykształcenie w kierunku mechatronika pozwala na uzyskanie szerszego spojrzenia na problemy inżynieryjne i możliwości udoskonalenia istniejących już rozwiązań z perspektywy wielu dziedzin techniki tj. elektroniki, mechaniki, automatyki i robotyki, a także informatyki, które zwykłym inżynierom mogłyby łatwo umknąć.

Linefollower, autonomiczny pojazd samobieżny podążający za wyznaczoną linią. Zasada działania jest następująca. Do napędzania pojazdu służą dwa silniki, które niezależnie napędzają dwa koła znajdujące się na przedzie pojazdu. Z tyłu umieszczono dodatkowe koło podtrzymujące poziom. Na platformie umieszczono całą elektronikę sterującą, której najważniejszą częścią jest system detekcyjny. Są to dwa transoptory znajdujące się z przodu pojazdu. Pojazd porusza się po białej planszy z wyznaczoną ciemną linią. Badana jest zatem różnica sygnału z dwóch transoptorów, gdy jeden trafi na linię jego sygnał ulegnie zmianie w stosunku do drugiego, który cały czas będzie widział białą planszę. Różnica sygnału mierzona jest przez wzmacniacz różnicowy, do którego dołączone jest napięcie odniesienia (offset). Na podstawie tej różnicy mikrokontroler dobiera wypełnienie sygnału PWM, które za pomocą załączania tranzystorów FET kluczuje napięcie na silnikach, dzięki czemu pojawia się różnica sygnału na obu silnikach, a to powoduje skręt robota. W celu lepszego sterowania wykorzystano także regulator proporcjonalny. Całość zasilana jest czterema bateriami 1.5V.

Wybór mechatroniki na II stopniu z kolei pozwala na specjalizowanie się w jednej z dziedzin, co umożliwia z kolei zostanie samodzielnym pracownikiem w określonej dyscyplinie z unikalnym interdyscyplinarnym podejściem charakterystycznym dla każdego mechatronika.

Ponadto, kierunek mechatronika umożliwia zaznajomienie się z żargonem naukowym specyficznym dla każdej dziedziny techniki, co w dalszej przyszłości może pozwolić absolwentowi na łatwiejsze porozumienie się z praktycznie każdym w danej specjalizacji. Z tego też powodu mechatronik świetnie sprawdza się w zarządzaniu zespołem specjalistów i nadzorowaniu interdyscyplinarnych projektów.

Platforma samostabilizująca się ma za zadanie utrzymać poziom, bez względu na czynniki zewnętrzne. W tym celu należy wpierw poznać aktualny stan platformy. W tym celu zastosowano 3 osiowy akcelerometr MPU6050, który informuje mikrokontroler STM32F407VGT6 o mierzonych przyspieszeniach dla każdej osi. Mikrokontroler na podstawie tych informacji wylicza kąt o jaki przechylona jest platforma. Platforma stworzona jest z dwóch ramek, zewnętrznej i wewnętrznej, natomiast w centralnej części znajduje się powierzchnia płaska. Taka budowa umożliwia ruch centralnej platformy w dwóch osiach. Osie są stabilizowane za pomocą serwomechanizmów, do których dostarczany jest sygnał z mikrokontrolera. Całość zasilana jest napięciem 5 V, które dla różnych układów, np. dla mikrokontrolera może być zmniejszane do 3.3V.

Kierunek mechatronika to wybór, gwarantujący ciągłość kształcenia podczas studiów pierwszego (inżynierskich) i następnie drugiego stopnia (magisterskich).

Przy wyborze uczelni i kierunku zwróć proszę uwagę na jeszcze jedną rzecz: Politechnika Wrocławska jest od lat typowana jako najlepsza w Polsce uczelnia techniczna. Ponadto, Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki Politechniki Wrocławskiej znalazł się wśród 37 najbardziej prestiżowych jednostek naukowych w Polsce, którym Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego nadało w roku 2013 kategorię „A+” – no lepiej nie ma.

Zastanawiasz się nad mechatroniką?

Jeśli elektronika, mechanika, automatyka i robotyka to kierunki, w których chcesz rozwijać się w przyszłości rozważ kierunek mechatronika na Politechnice Wrocławskiej.

Winda, urządzenie umożliwiające przewożenie ludzi, bądź towarów w pionie. Może i proste, ale jak, używając silnika w układzie poziomym, zrobić coś co będzie się poruszało w pionie? Odpowiedź jest prosta – śruba toczna. W projekcie windy zastosowano silnik elektryczny do napędzania śruby, która następnie porusza platformę transportową w górę lub w dół. Jak w każdej windzie użytkownik ma możliwość wyboru piętra, na które chce wjechać (trzy piętra do wyboru), natomiast o kierunku ruchu decyduje mikrokontroler. Realizowane jest to dzięki zastosowaniu do sterowania silnikiem prądu stałego, tzw. mostka H. Są to odpowiednio połączone ze sobą tranzystory PMOS i NMOS, które odpowiednio przełączane dają dodatnie, bądź ujemne napięcie na silnik. Informacja o pozycji windy pochodzi od transoptorów, na które świeci dioda. Przesłonięcie diody przez platformę windy powoduje zmianę sygnału na fototranzystorze.

Koniec artykułu. Może sprawdzisz inne treści?

Sprawdź najpopularniejsze kierunki studiów w Polsce

Jakie informacje o kierunku studiów są ważne?
Jak powinien wyglądać idealny opis kierunku studiów? Jeśli szukasz studiów – możesz wskazać, co jest dla Ciebie ważne. Jeśli już studiujesz – możesz pomóc przyszłym kandydatkom i kandydatom.