فن آوری نوین
رابرت اچ. بیشاپ
جواد وحیدی، حمیده جعفرپوریان
شومیز
407
فن آوری نوین
رابرت اچ. بیشاپ
جواد وحیدی، حمیده جعفرپوریان
شومیز
407
رابرت اچ. بیشاپ
جواد وحیدی، حمیده جعفرپوریان
شومیز
407
1402
200
1
کتاب مقدمهای بر مکاترونیک نوشتهی رابرت اچ. بیشاپ، به معرفی یکی از جدیدترین شاخههای مهندسی، یعنی مکاترونیک میپردازد و میکوشد عناصر کلیدی و مبانی اصلی آن را تشریح کند. این کتاب ضمن بررسی رابطهی مکاترونیک با دیگر حوزههای مهندسی، بر روی مفاهیمی همچون مدلسازی سیستمهای فیزیکی، سیگنالها و سیستمها، سنسورها، سیستمهای منطقی، و نرمافزار و جمعآوری دادهها متمرکز میشود و اهمیت و تأثیر آنها در علم مکاترونیک را توضیح میدهد.
در اواخر دههی 1960 شاخهای جدید در مهندسی مطرح شد که ترکیبی از چندین مهندسی دیگر مثل الکترونیک، مکانیک، کنترل و نرمافزار بود. این رشته که به مکاترونیک معروف شده بود در حقیقت پاسخی به پیشرفتهای صنعتی و فناوریهای روز محسوب میشد و قرار بود در طراحی و ساخت محصولات و ماشینهای صنعتی به کار گرفته شود. به عبارت بهتر، مکاترونیک تلاش میکرد از مهارتهای الکتریکی، مکانیکی و کامپیوتری برای ساخت محصولات الکترومکانیکی مثل رباتها و حسگرهای هوشمند و سیستمهای هدایت خودکار استفاده کند. این حوزه در ابتدا خیلی محدود بود و چند شرکت از آن استفاده میکردند ولی حالا تبدیل به رشتهای دانشگاهی شده و تکامل زیادی پیدا کرده است. پیشرفتهای تکنولوژی در چند دههی اخیر بر روی این رشته هم عمیقاً تأثیر گذاشته و مفاهیم آن را بهشدت گسترش داده. حالا مکاترونیک از مهندسی صرف فراتر رفته و حتی در حوزههایی همچون پزشکی هم وارد گشته. همینطور در صنایعی مثل رباتیک، هوافضا، مهندسی سختافزار و نانو نیز به شکل گسترده استفاده میشود. بااینوجود، این رشته هنوز کاملاً شناخته شده نیست و اطلاعات کافی در مورد مفاهیم آن وجود ندارد. یکی از منابع مهم برای آشنایی با این حوزه، کتاب مقدمهای بر مکاترونیک (Mechatronics: An Introduction) نوشتهی رابرت اچ. بیشاپ (Robert H. Bishop) است. این اثر در حقیقت به مفاهیم بنیادین و عناصر کلیدی مکاترونیک میپردازد و میکوشد ارتباط آن با دیگر رشتههای مهندسی مثل برق و مکانیک و نرمافزار و کنترل را شفافتر کند.
زمانی خودروها از اجزای الکتریکی و مکانیکی مجزایی تشکیل شده بودند که اساساً جدا از هم کار میکردند و به هم ارتباطی نداشتند. اما امروزه در هر ماشینی دهها سنسور و میکروکنترلر وجود دارد که قطعاتی تواماً مکانیکی و الکتریکی هستند. یا به تعبیر درستتر، میتوان گفت مکاترونیکی هستند. مکاترونیک با ادغام کردن چندین سیستم در یکدیگر، تلاش دارد به سیستمی ارزانتر و انعطافپذیرتر دست یابد. محققان عناصر کلیدی این رشته را به پنج دسته تقسیم میکنند: مدلسازی سیستمهای فیزیکی، حسگرها و محرکها، سیگنالها و سیستمها، کامپیوترها و سیستمهای منطقی، و نرمافزار و جمعآوری دادهها. هرکدام از این عنصرها به یکی از شاخههای مهندسی ارتباط پیدا میکنند و حلقهی اتصال مکاترونیک و حوزههای دیگر هستند. رابرت اچ. بیشاپ در کتاب مقدمهای بر مکاترونیک کوشیده به همهی این موارد بپردازد و آنها را بهتفصیل توضیح دهد. این کتاب دربردارندهی 21 فصل است. نویسنده فصول ابتدایی را به تعریف مکاترونیک و مبانی و رویکردهای آن اختصاص داده و تلاش کرده به مفهوم فلسفی آن پی ببرد. پسازآن به مفاهیمی همچون سیستمهای کنترلی، نانوتکنولوژی، ریزپردازندهها، شبکههای کامپیوتری، سیستمهای ابزار دقیق و طراحی نرمافزار وارد میشود و رابطهی آنها و مکاترونیک و اهمیتشان در این علم را بررسی میکند.
اگر به رشتهی مهندسی مکاترونیک علاقه دارید و میخواهید با مفاهیم اصلی آن آشنا شوید، این کتاب به شما پیشنهاد میشود.