O que é mecatrônica?

Definição de mecatrônica

Mecatrônica, ou engenharia mecatrônica, é uma área multidisciplinar que combina trabalhos realizados em disciplinas como mecânica, elétrica, eletrônica e engenharia de software. O benefício exclusivo da mecatrônica vem da sinergia entre essas áreas. Ou seja, projetos modernos não acontecem isoladamente. A crescente demanda nessa área evidencia a mudança na priorização de projetos interdisciplinares e da engenharia, à medida que produtos e sistemas cada vez mais complexos são desenvolvidos.

Da Indústria 4.0 à Indústria 5.0

A mecatrônica na Indústria 4.0

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A Indústria 4.0, ou a "Quarta Revolução Industrial", conceitualiza o estado atual das inovações tecnológicas dentro do espaço da fabricação. A Indústria 4.0 enfatiza muito a automação, a inteligência artificial e as máquinas inteligentes/conectadas. Além dos dispositivos de IoT, a Indústria 4.0 também enfatiza a fusão dos mundos digital e físico, seja no projeto dos próprios produtos ou na experiência que eles oferecem. 

A mecatrônica é a principal atuante a viabilizar boa parte da existência dessa Indústria 4.0. No campo da mecatrônica, os engenheiros integram componentes eletrônicos em projetos físicos, elevando os produtos tradicionais ao nível da inteligência tecnológica e da comunicação sem fio que, hoje, aceitamos como norma. Enquanto pensamos nas experiências digitais do mundo físico e na integração de outras tecnologias de alta potência e componentes eletrônicos em projetos de produtos, a mecatrônica continua despontando como a força motriz por trás da inovação contínua que caracterizou a onda da Indústria 4.0.

De olho no futuro da Indústria 5.0

A Indústria 5.0 leva a inovação da Indústria 4.0 um passo adiante. A Indústria 5.0 concentra-se na otimização da produção, enfatizando o benefício socioambiental. A colaboração entre humanos e máquinas inteligentes intensifica-se quando há um relacionamento mais direto entre os dois. Assim como a Indústria 4.0, a Indústria 5.0 continua priorizando a automação, a inteligência artificial e as realidades aumentadas/virtuais. No entanto, esses conceitos vão muito além quando consideramos com mais veemência como essas tecnologias e sistemas podem se integrar à vida cotidiana de uma forma que, holisticamente pensando, aprimore nossas experiências diárias, tanto física quanto virtualmente.

Nesse caminho rumo à Indústria 5.0, a mecatrônica continuará desempenhando um papel fundamental para orientar o desenvolvimento de novas tecnologias integradas, facilitando assim essa transição entre as eras tecnológicas. As tecnologias e os sistemas estão cada vez mais complexos, portanto, aumenta também a necessidade de projetos interdisciplinares e colaboração. O campo da mecatrônica engloba essa abordagem multidisciplinar em projeto e inovação de produtos, tornando-a um exemplo fantástico dos tipos de projetos que serão cada vez mais exigidos com a chegada da Indústria 5.0. 

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Quem criou o quê?

Como já estabelecemos, mecatrônica é um campo interdisciplinar. Vamos dar uma olhada em um modelo real do SOLIDWORKS construído pela equipe FIRST® Robotics da Celt-X Robotics de Ontário, no Canadá. Aqui, você encontrará uma representação da natureza interconectada de muitos sistemas mecatrônicos, com alguns exemplos em destaque de quem seria responsável por projetar o que em um produto mecatrônico completo.

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Engenheiro mecânico

Os engenheiros mecânicos são responsáveis por projetar os componentes físicos de um produto mecatrônico, como as rodas mostradas aqui. Os engenheiros mecânicos desempenham um papel fundamental na modelagem do projeto final do produto, envolvidos em tarefas como modelar as engrenagens que dão movimento aos componentes ou projetar a estrutura física geral de um robô ou máquina que abrigará os sistemas elétricos e eletrônicos.

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Engenheiro eletricista

De robôs a dispositivos de IoT, todos os projetos mecatrônicos exigem certo nível de fiação, seleção de componentes e validação para transmitir a energia com segurança e eficiência durante todo o projeto. Se não fossem os engenheiros elétricos a determinar o roteamento adequado do fio e as especificações do circuito dentro desses sistemas físicos móveis, nenhum projeto mecatrônico funcionaria com seu potencial máximo.

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Engenheiro eletrônico

Os engenheiros de eletrônicos trabalham com a especificação de circuitos e levam o projeto e a implementação de PCBs para os produtos mecatrônicos. As PCBs, ou placas de circuito impresso, fazem a conexão mecânica de componentes elétricos, possibilitando que sinais e energia sejam transmitidos por todo o circuito. A engenharia eletrônica viabiliza sistemas mecatrônicos com maior integridade e operabilidade gerais, garantindo assim um produto de melhor qualidade e mais satisfação do cliente.

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Engenheiro de software

Os engenheiros de software são responsáveis por desenvolver software que integra sistemas e redes, facilitar a comunicação entre dispositivos, controlar aspectos da máquina (física ou digital) ou até mesmo desenvolver interfaces gráficas de usuário (GUIs). Em suma: os engenheiros de software ajudam a desenvolver produtos e experiências interdisciplinares e simultaneamente físicas e digitais.

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Arquiteto/integrador de sistemas

Tendo em vista sua natureza interdisciplinar, a mecatrônica precisa das considerações de um arquiteto de sistemas. Os arquitetos de sistemas são responsáveis por supervisionar a interconexão entre os campos mencionados anteriormente. Atuando como gerentes de projeto de alto nível, os engenheiros de sistemas supervisionam um projeto mecatrônico do início ao fim para garantir o alinhamento entre todas as equipes, desde o projeto até a produção.

Onde a mecatrônica é usada?

A mecatrônica é usada em quase todos os setores que lidam com produtos, sistemas de energia, construção, fabricação, tecnologias ou projetos. Abaixo, estão apenas alguns dos setores que dependem da mecatrônica.

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Nossas soluções

O portfólio do SOLIDWORKS conta com diversas ferramentas usadas frequentemente em projetos de produtos mecatrônicos. Vamos dar uma olhada.