УДК629.78

СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ОСНОВНЫХ ПОНЯТИЙ В ОБЛАСТИ МЕХАТРОНИКИ

Шалобаев Е.В., Толочка Р.Т.


Читать статью полностью 

Аннотация

Проанализировано современное состояние базовых терминов в области мехатроники, которое зафиксировано в документах комиссии по стандартизации и терминологии Международной федерации по теории машин и механизмов. Указаны новые термины, которые были введены в научный оборот с начала XXI века. К таким терминам относятся «мехатронизированный объект», «мехатронный класс», объединяющый «мехатронные» и «мехатронизированные» объекты. Дано понятие об «уровневом подходе» к мехатронике, который позволяет увязать между собой собственно мехатронику, микросистемную технику и наноиндустрию. Изложены некоторые соображения о применении термина «мехатронный комплекс», которые стали особенно актуальным в связи с появлением орбитальных группировок малых космических аппаратов.
Внесены коррективы по таким критериям оценки мехатронных объектов, как ремонтопригодность и долговечность, а также по использованию термина «мехатронные модули». Поставлены вопросы о расширении понимания мехатроники от компьютерного управления движением до управления состоянием объекта, о терминах «авионика» и «автоника», о взаимосвязи мехатроники и логистики, которую стали относить к предметной области мехатроники.


Ключевые слова: мехатроника, мехатронные комплексы, модули и узлы, орбитальная группировка, малые космические аппараты, ремонтопригодность, долговечность, уровневый подход, мехатронизированные объекты.

Список литературы
1. Исии Т., Симояма И., Иноуэ Х., Накадзима Н. Мехатроника / Пер. с яп. С.Л. Масленникова; Под ред. В.В. Василькова. М.: Мир, 1988. 318 с.
2. Подураев Ю.В. Мехатроника: основы, методы, применение: Учеб. пособие для вузов. 2-е изд. М.: Машиностроение, 2007. 256 с.
3. Филимонов Н.Б. Эволюция мехатроники // Известия Тульского государственного университета. Сер. Вычислительная техника. Информационные технологии. Системы управления. 2006. Т. 2. В. 3. С. 277–281.
4. Подураев Ю.В. Актуальные проблемы мехатроники // Мехатроника, автоматизация, управление. 2007. № 4. С. 50–54.
5. Теряев Е.Д., Филимонов Н.Б., Петрин К.В. Мехатроника как компьютерная парадигма развития тех- нической кибернетики // Мехатроника, автоматизация, управление. 2009. № 6. С. 2–10.
6. Алексеев О.П., Алексеев В.О., Логачов Е.П., Туренко А.И. Телематика, мехатроника и синергетика на автомобильном транспорте // Автомобильный транспорт (Харьковский национальный автомобильно- дорожный университет). 2009. № 25. С. 266–269. [укр.]
7. Теряев Е.Д., Филимонов Н.Б. Наномехатроника: состояние, проблемы, перспективы // Мехатроника, автоматизация, управление. 2010. № 1. С. 2–14.
8. Осипов Ю.М. К вопросу о развитии понятия «мехатроника» // Доклады Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники. 2010. № 1 (21). Ч. 2. С. 193–198.
9. Кориков А.М. О развитии понятия «мехатроника» // Доклады Томского государственного университе- та систем управления и радиоэлектроники. 2010. № 1 (21). Ч. 2. С. 199–202.
10. Shalobaev Е.V. Mechatronics: Today Problems and Development trends of Terminology // Proc. 23rd Working Meeting of the IFToMM Permanent Commission for Standardization of Terminology on MMS. Minsk– Gomel, Belarus, 2010. P. 111–118.
11. Кориков А.М. Еще раз о мехатронике как науке // Мехатроника, автоматизация, управление. 2011. № 5. С. 2–8.
12. Толочка Р.-Т., Шалобаев Е.В. Терминология в области мехатроники // Материалы Десятой сессии Ме- ждународной научной школы «Фундаментальные и прикладные проблемы надежности и диагностики машин и механизмов» (Фридлендеровские чтения). BVP-2011. СПб: Институт проблем машиноведе- ния РАН, 2011. С. 38–44.
13. Сергеев С.Ф. Мехатроника как конвергентная научно-практическая дисциплина // Мехатроника, авто- матизация, управление. 2012. № 1. С. 2–6.
14. Шалобаев Е.В., Толочка Р.-Т. К вопросу о терминологии в области мехатроники // Научно- технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2012. № 5 (81). С. 148–151.
15. Осипов Ю.М., Щербинин С.В. О мехатронике как научной основе создания высокотехнологичной продукции // Мехатроника, автоматизация, управление. 2012. № 8. С. 2–6.
16. Шалобаев Е.В., Толочка Р.-Т. О рекомендациях IFToMM по терминологии в области мехатроники // Мехатроника, автоматизация, управление. 2013. № 2. С. 2–5.
17. Шалобаев Е.В. Вопросы терминологии и миниатюризации космических аппаратов // Мехатроника, автоматизация, управление. 2013. № 10. С. 60–66.
18. Шалобаев Е.В. Микросистемная техника и мехатроника: особенности соотношения микро- и макро- уровней // Микросистемная техника. 2000. № 4. С. 5–9.
19. Зенкевич С.Л., Ющенко А.С. Основы управления манипуляционными роботами: учебник для вузов. 2-е изд., испр. И доп. М.: изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004. 480 с.
20. Робототехника и мехатроника: Сборник трудов / Под ред. А.М. Потапова. М.–СПб: Балтийский госу- дарственный технический университет, 1996. 235 с.
21. Юревич Е.И., Игнатова Е.И. Основные принципы мехатроники // Мехатроника, автоматизация, управ- ление. 2006. № 3. С. 10–12.
22. Лопота В.А., Юревич Е.И. Экстремальная робототехника и мехатроника. Принципы и перспективы развития // Мехатроника, автоматизация, управление. 2007. № 4. С. 37–42.
23. Александров В.В. Несколько слов о мехатронике // Мехатроника. 2000. № 1. С. 4.
24. Энеев Т.М., Овчинников М.Ю., Голиков А.Р. Прикладная небесная механика и управление движением: Сборник статей, посвященный 90-летию со дня рождения Д.Е. Охоцимского. М.: Институт приклад- ной математики им. М.В. Келдыша, 2010. 368 с.
25. Сазыкин Ю.М., Филиппов С.И. Мехатронные системы управления огнем и наведением огневых средств артиллерии // Мехатроника, автоматизация, управление. 2009. № 4. С. 52–57.
26. Кибернетика, мышление, жизнь / Под ред. А.И. Берга, Б.В. Бирюкова, И.Б. Новика, И. В. Кузнецова, А. Г. Спиркина. М.: Мысль, 1964. 511 с.
27. Теряев Е.Д., Филимонов Н.Б., Петрин К.В. Современный этап развития мехатроники и грядущая кон- вергенция с нанотехнологиями // Материалы 5-й Научно-технической конференции «Мехатроника, ав- томатизация, управление». СПб: ГНЦ ЦНИИ «Электроприбор», 2008. С. 9–20.
28. Теряев Е.Д., Петрин К.В., Филимонов Н.Б. От кибернетики к информатике и мехатронике: эволюция современных представлений // Труды X Международной конференции «Проблемы управления и мо- делирования в сложных системах». Самара: Самарский научный центр РАН, 2008. С. 22–25.
29. Острём К. Введение в стохастическую теорию управления. М.: Мир, 1973. 324 с.
30. Шалобаев Е.В. Теоретические и практические проблемы развития мехатроники // Современные тех- нологии: Сборник / Под ред. С.А. Козлова. СПб: ГИТМО (ТУ), 2001. С. 46–66.
31. Delft University of Technology (Netherlands). Standardization of terminology for the mechanism and machine science (MMS-Terms-2003) [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.iftomm.3me.tudelft.nl/1049/frames.html, свободный. Яз. англ. (дата обращения 25.11.2013).
32. Аршанский М.М., Шалобаев Е.В. Мехатроника: основы глоссария // Мехатроника. 2001. № 4. С.47– 48.
33. Шалобаев Е.В. К вопросу о международном трансляторе по мехатронике // Мехатроника. 2002. № 2. С. 13–14.
34. Лопота В.А., Юревич Е.И. Мехатроника – основа интеллектуальной техники будущего // Микросис- темная техника. 2003. № 1. С. 36–38.
35. Шалобаев Е.В. Проблемы и тенденции развития терминологии в современных условиях // Датчики и системы. 2004. № 4. С. 29–32.
36. Scherge M., Gorb S. Biological micro- and nanotribology: Nature's solutions. Berlin–Heidelberg: SpringerVerlag, 2001. 304 р.
37. Шилько С.В., Старжинский В.Е., Бабин А.П., Зернин М.В., Шалобаев Е.В. Особенности расчета со- пряжений компонентов МЭМС // Микросистемная техника. 2003. № 6. С. 16–20.
38. Шалобаев Е.В. Микросистемная техника и тенденции развития современной трибологии // Микро- системная техника. 2003. № 9. С. 26–27.
39. Шалобаев Е.В., Старжинский В.Е., Шилько С.В. Тенденции развития современной трибологии на микро- и наноуровнях // Труды Международного симпозиума «Гидродинамическая теория смазки»: В 2-х т. М.: Машиностроение, 2005. Т. 2. С. 289–295.
40. Мышкин Н.К., Петроковец М.И. Трение, смазка, износ. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2007. 368 с.
41. Шилько С.В., Старжинский В.Е., Бабин А.П., Зернин М.В., Шалобаев Е.В. Особенности расчета со- пряжений компонентов МЭМС // Микросистемная техника. 2003. № 6. С. 16–20.
42. Шалобаев Е.В. К вопросу об определении мехатроники и иерархии мехатронных объектов // Датчики и системы. 2001. № 7. С. 62–64.
43. Шалобаев Е.В. Теоретические и практические проблемы развития авионики и мехатроники // Про- блемы интеллектуального управления в авионике. СПб: СПбГУ ИТМО, 2005. С. 12–43.
44. Управление мехатронными вибрационными установками / Под ред. И.И. Блехмана, А.Л. Фрадкова. СПб: Наука, 2001. 278 с.
45. Паршин Д.Я. Анализ и синтез робототехнических и мехатронных комплексов для крупнопанельного и монолитного строительства. Дис. … докт. техн. наук: 05.02.05. Новочеркасск, 2006. 328 с.
46. Шахнин В.А. Мехатронные комплексы магнитной локации технических объектов с элементами из нанокристаллических магнитомягких сплавов. Дис. … докт. техн. наук: 05.02.05, 05.02.11. Владимир, 2009. 365 с.
47. Белоновская И.Д., Цветкова К.Е., Осадчий Ю.С. К вопросу выбора технологического оборудования непоточного производства // Известия Самарского научного центра РАН. 2011. Т. 13. № 1 (3). С. 521– 524.
48. Бобцов А.А., Боргуль А.С., Зименко К.А., Маргун А.А. Применение мехатронных комплексов в обу- чении автоматизации и робототехнике // Дистанционное и виртуальное обучение. 2013. № 2. С. 22–30.
49. Фатеев В.Ф. Концепция создания орбитальных группировок сверхмалых космических аппаратов в интересах информационного обеспечения северных территорий России // Изв. вузов. Приборострое- ние. 2004. Т. 47. № 3. С. 5–9.
50. Smirnov G.V., Ovchinnikov M.Ya., Guerman A. Use of solar radiation pressure to maintain a spatial satellite formation // Acta Astronautica. 2007. V. 61. N 7–8. P.724–728.
51. Овчинников М.Ю. Малыши завоевывают мир [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://ru.wikipedia.org/wiki/%CC%E0%EB%FB%E5_%F1%EF%F3%F2%ED%E8%EA%E8, свободный. Яз. рус. (дата обращения 25.11.2013).
52. Распопов В.Я. Микросистемная авионика. Тула: Гриф и Кº, 2010. 248 с.
53. Овчинников М.Ю. Малые мира сего // Компьютерра. 2007. № 15. С. 37–43.
54. Трошин Е.В. О проблеме классификации космических аппаратов, порожденной миниатюризацией // Нано- и микросистемная техника. 2005. № 1. С. 45–48.
55. Малые спутники [Электронный ресурс] // Википедия [Офиц. сайт]. Режим доступа: http:// ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B0%D0%BB%D1%8B%D0%B5_%D1%81%D0%BF%D1%83%D1 %82%D0%BD%D0%B8%D0%BA%D0%B8, свободный. Яз. рус. (дата обращения 25.11.2013).
56. Ардашов А.А. Основные тенденции в конструировании МКА // Изв. вузов. Приборостроение. 2004. Т. 47. № 3. С. 9–15.
57. Фатеев В.Ф., Шутов В.С., Кремез Г.В. Межуниверситетская программа развития технологий на основе малых и сверхмалых КА // Изв. вузов. Приборостроение. 2004. Т. 47. № 3. С. 15–17.
58. Крылов А. Орбитальная группировка космических аппаратов гражданского и двойного назначения России за первые 10 лет ХХI века // Технологии и средства связи. 2011. № 4. С. 58–59.
59. Петров С.Ю., Шалобаев Е.В. Универсальные регистрирующие и показывающие приборы как элемент иерархии мехатронных объектов // Мехатроника. 2001. № 5. C. 29–34.
60. Шалобаев Е.В., Юркова Г.Н., Ефименко В.Т., Ефименко А.В., Леонтьева Н.В. Сканирующие лазерные установки в медицине // Научно-технический вестник СПб ГИТМО (ТУ). 2001. № 4. С. 147–150.
61. Подураев Ю.В. Анализ и проектирование мехатронных систем на основе критерия функционально- структурной интеграции. Ч. I. Функционально-структурный подход к проектированию мехатронных систем // Мехатроника. 2002. № 4. С. 28–34.
62. Горбатов П.А., Петрушкин Г.В., Лысенко Н.М., Павленко С.В., Косарев В.В. Горные машины для под- земной добычи угля. Донецк: ДонНТУ, 2006. 669 с.
63. Горбатов П.А. Параллельное проектирование выемочных машин мехатронного класса как энергетиче- ских, динамических и автоматизированных систем // Наукові праці ДонНТУ. Сер. Гірничо- електромеханічна. 2010. В. 18 (172). С. 13–25. [укр.]
64. Горбатов П.А., Лысенко Н.М., Подобедов Н.И. Математическая и структурная модели для оптималь- ного проектирования подсистем подвески и перемещения исполнительного органа проходческих ком- байнов мехатронного класса // Горное оборудование и электромеханика. 2010. № 7. С. 9–15.
65. Горбатов П.А. Особенности параллельного проектирования горных выемочных машин новых поколе- ний как энергетических систем мехатронного класса // Горное оборудование и электромеханика. 2010. № 10. С. 39–42.
66. Краснов С.В., Гурьянов Д.А., Краснов С.С. Интеллектуальное управление в мехатронных системах // Вестник Волжского университета им. В.В. Татищева. 2011. № 17. С. 100–104.
67. Казмиренко В.Ф. Электрогидравлические мехатронные модули движения: Основы теории и систем- ное проектирование: Учеб. пособие. М.: Радио и связь, 2001. 432 с.
68. Егоров О.Д., Подураев Ю.В. Конструирование мехатронных модулей: Учебник. М.: МГТУ «СТАН- КИН», 2004. 360 с.
69. Козырев Ю.Г. Промышленная роботизация, мехатроника и проблемы автоматизации сборочных опе- раций // Сборка в машиностроении, приборостроении. 2006. № 2. С. 24–26.
70. Авионика России: Энциклопедический справочник / Под общ. ред. С.Д. Бодрунова. СПб: НААП, 1999. 780 с.
71. Сига X., Мидзутани С. Автомобильная электроника: Учеб. пособие. М.: Мир, 1989. 227 с.
72. Алексієв О.П., Алексієв В.О., Богаевськи О.Б., Бороденко Ю.М., Биков О.М., Неронов С.М., Калми- ков В.І., Рожкова С.Е., Серіков С.А., Сергієнко О.Ю., Смирнов О.П., Тирса В.В., Чаплигін Е.О., Шапошнікова О.П. Електронний варіант термінологічного словника. Атомобільна мехатроніка. Харьків: Харківський національний автомобільно-дорожній університет,2011. 39 с.
73. Пупков К.А. Седьмой форум по мехатронике // Мехатроника. 2001. № 3. С. 46–47.
74. Мехатронные системы // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. 2008. № 3 (48). С. 21–107.
75. Крайнов А.Ф. Механика машин: Фундаментальный словарь. М.: Машиностроение, 2000. 904 с.
76. Герман-Галкин С.Г., Ермилов А.С. Классификация и анализ электромеханотронных систем // Изв. ву- зов. Приборостроение. 1996. Т. 39. № 3. С. 13–21.


Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License
Информация 2001-2019 ©
Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики.
Все права защищены.

Яндекс.Метрика