机电一体化：定义与应用介绍

机电一体化（mechatronics）一词起源于日本，20世纪70年代中期，日本首先提出mechatronics，该词由mechanics（机械学）的前半部分与electronics（电子学）的后半部分拼合而成。目前，对“机电一体化”有各种各样的定义，而较为人们所接受的定义有两种，分别是美国机械工程协会和日本振兴协会经济研究所提出的定义：

（1）机电一体化是由计算机信息网络协调与控制，用于完成包括机械力、运动与能量流等动力学任务的机械和（或）机电部件相互联系的系统［1984年，美国机械工程协会（ASME）］。

（2）机电一体化乃是在机械的主功能、动力功能、信息功能和控制功能上引进微电子技术，并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成的系统的总称（1981年，日本振兴协会经济研究所）。(www.xing528.com)

在围绕“什么是机电一体化”的完整描述上存在分歧，缺乏共识，这一现象恰恰表明了机电一体化是有生命力的、蓬勃发展的一门学科。现在的机电一体化技术，是将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、传感器技术、接口技术、信号变换技术等多种技术进行有机的结合，并综合应用到实际中的综合技术。现代高新技术的发展需要具有智能化、自动化和柔性化的机械设备，机电一体化正是在这种巨大需求的推动下产生的新兴领域。机电一体化技术的发展使得冷冰冰的机器有了人性化、智能化。机电一体化并非是机械技术与电子技术的简单叠加，而是由自身体系、多种技术相融合而构成的一门独立的交叉学科，它所涉及的知识领域非常广泛，突出强调了这些技术的相互渗透和有机结合，从而形成了某一单项技术无法达到的优势，并将这种优势通过性能优异的机电一体化系统（产品）体现出来。随着生产和科学技术的发展，它还将不断被赋予新的内容。

机电一体化产品已经渗透到人类生产、生活的各个领域。日常生活和工作中使用的全自动洗衣机、空调、全自动照相机、办公自动化设备都是典型的机电一体化产品；在机械制造领域中广泛使用的各种数控机床、工业机器人、三坐标测量仪及全自动仓储也都是典型的机电一体化产品；而汽车更是机电一体化技术成功应用的典范，发动机电子控制系统、汽车防抱死制动系统、全主动和半主动悬架等机电一体化系统在汽车上的应用，使得现代汽车的乘坐舒适性、行驶安全性及环保性能都得到了很大的改善；在农业工程领域，机电一体化技术也在一定范围内得到了应用，如拖拉机自动驾驶系统、悬挂式农具的自动调节系统等。在医疗、航空航天、国防等领域也处处可见机电一体化产品的身影，可以说，机电一体化几乎达到“无孔不入”的地步。