Mekatronika
adalah proses desain yang mencakup kombinasi dari teknik mesin, teknik
elektro, teknik telekomunikasi, teknik kontrol dan teknik komputer.
Mekatronika merupakan bidang multidisiplin teknik, awalnya mekatronika
hanya mencakup kombinasi mekanik dan elektronik, namun karena sistem
teknis telah menjadi lebih kompleks maka cakupan kata telah diperluas.
Kata "Mekatronika" awalnya kombinasi kata "Jepang-Inggris" yang
diciptakan oleh Mr Tetsuro Mori, seorang insinyur dari Yaskawa Electric
Corporation dan kata "Mekatronika" terdaftar sebagai merek dagang oleh
perusahaan di Jepang dengan nomor pendaftaran "46 -32.714, tahun 1971.
Namun setelah itu, perusahaan merilis hak menggunakan kata tersebut
kepada publik, dan kata" Mekatronika "tidak hanya dikenal di Jepang,
tetapi juga diperkenalkan sebagai kata asli bahasa Inggris. Saat ini
kata tersebut diterjemahkan dalam setiap bahasa dan dianggap sebagai
istilah penting bagi industri.
Standar Perancis NF E 01-010 memberikan definisi sebagai berikut:
"Pendekatan mengarah pada integrasi sinergis dari mekanik, elektronik,
teori kontrol, dan ilmu komputer dalam desain produk dan manufaktur,
untuk meningkatkan dan / atau mengoptimalkan fungsinya".
Banyak orang memperlakukan "mekatronik" sebagai kata kunci modern
yang identik dengan "rekayasa elektromekanis". Namun, orang lain menarik
perbedaan antara "komponen elektromekanis" -Apakah tidak termasuk
komputer.; komputer elektro-mekanis -Apakah tidak termasuk komputer
elektronik; vs "sistem mekatronika" sistem mekanis yang dikendalikan
komputer, termasuk komputer elektronik dan komponen elektromekanis.
Faktor lahirnya MekatronikaDari berbagai
pengertian tentang mekatronika maka dicoba disusun pengertian dari
mekatronika yaitu integrasi dari sistem mekanik dan elektronik yang
dikendalikan dengan komputer dan dimanfaatkan pada produk maupun proses
produksi. Saat ini mekatronika sudah dianggap sebagai suatu bidang
tersendiri, meskipun tidak terlepas hubungannya dari berbagai lainnya.
Faktor-faktor yang menyebabkan lahirnya bidang mekatronika, antara lain adalah :
- Kemajuan pada bidang semikonduktor dan fabrikasi IC, yang
mengarahkan perkembangan pada produk baru dengan cara mengintegrasikan
sistem mekanik dan elektronik
- Perkembangan teknologi komputer (microcomputer, embedded computer),
teknologi informasi dan perancangan perangkat lunak sehingga menjadikan
mekatronika sebagai leading technology.
DiagramAerial diagram Euler dari website RPI menggambarkan berbagai bidang yang membentuk Mekatronika, seperti nampak dibawah ini :
Seorang insinyur mekatronik menyatukan prinsip-prinsip mekanika,
elektronika, dan komputasi untuk menghasilkan produk lebih sederhana
(ringkas), sistem yang lebih ekonomis dan dapat diandalkan. Istilah
"mekatronika" diciptakan oleh Tetsuro Mori, insinyur senior perusahaan
Jepang Yaskawa pada tahun 1969. Sebuah robot industri adalah contoh
utama dari sistem mekatronik; itu termasuk aspek elektronik, mekanik,
dan komputasi untuk melakukan yang pekerjaan sehari-hari.
Melalui kolaborasi, modul mekatronika melakukan tujuan produksi
dan mewarisi sifat manufaktur fleksibel dan lincah dalam skema produksi.
Peralatan produksi modern terdiri dari modul mekatronika yang
terintegrasi sesuai dengan arsitektur kontrol. Arsitektur yang paling
dikenal melibatkan hirarki, polyarchy, heterarchy, dan hybrid.
Metode untuk mencapai efek teknis dijelaskan oleh algoritma kontrol,
yang mungkin atau tidak mungkin menggunakan metode formal dalam desain
mereka. Hybrid yang penting untuk mekatronik mencakup sistem produksi,
sinergi drive, penemuan dan eksplorasi planet, subsistem otomotif
seperti sistem pengereman anti-lock dan peralatan sehari-hari seperti
kamera autofocus, video, hard disk, dan pemutar CD.
Manfaat Penerapan MekatronikaBeberapa manfaat penerapan mekatronik adalah sebagai berikut:
1. Meningkatkan fleksibilitas.
Manfaat terbesar yang dapat
diperoleh dari penerapan mekatronik adalah meningkatkan fleksibilitas
mesin dengan menambahkan fungsi-fungsi baru yang mayoritas merupakan
kontribusi mikro-prosesor. Sebagai contoh, lengan robot industri dapat
melakukan berbagai jenis pekerjaan dengan merubah program peranti lunak
di mikro-prosesornya seperti halnya lengan manusia. Ini yang menjadi
faktor utama dimungkinkannya proses produksi produk yang beraneka ragam
tipenya dengan jumlah yang sedikit-sedikit.
2. Meningkatkan kehandalan.
Pada mesin-mesin konvensional (manual)
muncul berbagai masalah yang diakibatkan oleh berbagai jenis gesekan
pada mekanisme yang digunakan seperti: keusangan, masalah sentuhan,
getaran dan kebisingan. Pada penggunaan mesin-mesin tersebut diperlukan
sarana dan operator yang jumlahnya banyak untuk mencegah timbulnya
masalah-masalah tersebut. Dengan menerapkan switch semikonduktor
misalnya, maka masalah-masalah akibat sentuhan tersebut dapat
diminimalkan sehingga meningkatkan kehandalan. Selain itu, dengan
menggunakan komponen-komponen elektronika untuk mengendalikan gerakan,
maka komponen-komponen mesin pengendali gerak bisa dikurangi sehingga
meningkatkan kehandalan.
3. Meningkatkan presisi dan kecepatan.
Pada mesin-mesin
konvensional (manual) yang sebagian besar menggunakan komponen-komponen
mesin sebagai pengendali gerak, tingkat presisi dan kecepatan telah
mencapai garis saturasi yang sulit untuk diangkat lagi. Dengan
menerapkan kendali digital dan teknologi elektronika, maka tingkat
presisi mesin dan kecepatan gerak mesin dapat diangkat lebih tinggi lagi
sampai batas tertentu. Batas ini misalnya adalah rigiditas mesin yang
menghalangi kecepatan lebih tinggi karena munculnyagetaran. Hal ini
melahirkan tantangan baru yaitu menciptakan sistem mesin yang memiliki
rigiditas lebih tinggi.
Struktur mekatronik dapat dipilah menjadi 2 buah dunia yaitu dunia
mekanika dan dunia elektronika. Di dunia mekanika terdapat mekanisme
mesin sebagai objek yang dikendalikan. Di dunia elektronika terdapat
beberapa elemen mekatronika yaitu: sensor, kontroler, rangkaian
penggerak, actuator dan sumber energi.
Sumber :
http://en.wikipedia.org/wiki/Electronic_Engineering_Polytechnic_Institute_of_Surabaya
http://setyoardi.students.uii.ac.id/2013/03/16/apa-itu-mekatronika/