Minggu, 17 Desember 2017
Definisi Mekatronika
Mekatronika
adalah ilmu yang mempelajari ilmu mekanik, ilmu elektronika, dan ilmu
informatika. Mekatronika ini pertama kali dikenal pada tahun 1970-an di Negara
Jepang. Saat ini di sekitar kita banyak alat yang menggunakan mekatronika
antara lain mesin CNC,mesin bubut, kamera digital, lengan robot, printer,
robot dan lain-lain. Barang-barang ini dapat melakukan pekerjan-pekerjaan yang
berbeda-beda dengan cara merubah program mereka sesui kondisi yang diminta,
karena telah ditambahkan kemampuan kendali aktif yang canggih terhadap
mekanisme yang telah ada.
Mekatronika sinergis dengan IPTEK teknik
mesin, teknik elektronika dan teknik informatika untuk merancang, membuat
atau memproduksi, mengoperasikan dan memelihara sebuah system untuk mencapai
tujuan yang ingin dicapai. Mekatronika terdiri atas dua lapisan yaitu fisika
dan logika, dan tiga dasar ilmu utama mekanika, elektronika dan informatika.
Dari 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 yang
menyebabkan lahirnya bidang mekatronika. Faktor-faktor tersebut 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.
Manfaat Penerapan Mekatronika
Beberapa
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.
Contoh Implementasi Mekatronik
Dewasa ini dimana kemajuan teknologi berkembang begitu pesat, mekatronika menjadi salah satu ilmu yang paling berpengaruh dalam mendukung kemajuan teknologi. Beberapa bidang teknologi yang mengimplementasikan mekatronika antara lain:
- Automotive
- Aerospace
- Medical
- Xerography
- Defense System
- Consumer Products
- Manufacturing
- Material Processing
