Mechatronik: Beispiele mechatronischer Systeme

Mechatronische Systeme sind heute in den verschiedensten Bereichen der Technik nicht mehr wegzudenken. Sie finden sich unter anderem in der Fahrzeugtechnik, der Produktionstechnik und der Unterhaltungselektronik.

ABS, ESP, elektronische Motorsteuerung oder Automatikgetriebe sind in modernen Kraftfahrzeugen kaum noch etwas besonderes. Sie sind nahezu Paradebeispiele mechatronischer Systeme. In jüngster Zeit finden zudem immer neue Systeme Eingang in die Serie. So verfügt beispielsweise das neue S-Klasse Coupe von Mercedes-Benz als erstes Fahrzeug über eine aktive Federung, durch die sich der Fahrkomfort nachhaltig steigern lässt.

In der Produktionstechnik sind flexible, numerisch gesteuerte Werkzeugmaschinen mit sechs oder mehr Freiheitsgraden keine Seltenheit, die es erlauben, immer kompliziertere Bauteile präzise und schnell zu fertigen. In Kombination mit flexible Handhabungssysteme tragen sie dazu bei, den Produktions- und Logistikprozesse effizienter zu gestalten.

In der Unterhaltungselektronik haben digitale Abspielgeräte ihre analogen Vorgänger abgelöst. Ob CD-Player*, Digitalkamera oder Rechnerperipherie: Digitale Geräte steigern den Bedienkomfort, die Lebensdauer und die Qualität.

Smarte Sensoren in der Konsumelektronik, Industrie und Medizin. Lesen Sie hierzu die Pressemitteilung des Bundespräsidialamtes 3/12/2008 zum Deutschen Zukunftspreis 2008 und die Erläuterung des Funktionsprinzip der Mikrosensoren, die mit dem Deutschen Zukunftspreis 2008 ausgezeichnet wurden von Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. Horst Czichos.

* Optik spielt ebenfalls eine wichtige Rolle. Das Beispiel eines mechatronischen Systems (CD-Spieler) benötigt als Abtastelement eine Laserdiode, Fotodiode, Strahlteiler und Fokussierlinse in konfokaler Aufstellung. Der Entwurf ähnlicher Systeme für optisch-messtechnische Aufgaben entweder in der Produktionstechnik (z. B. Bildverarbeitung) und als Regen- oder Verschmutzungs-Sensor an der Frontscheibe eines Autos ist nicht jenseits der Tätigkeitsfelder eines typischen Mechatronik-Ingenieurs. (Quelle: Prof. Dr. Ulrich Sowada, Fachhochschule Kiel)

Ein Fahrkartenautomat als mechatronisches System mit freundlicher Genehmigung von Herrn Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. Horst Czichos
Ein Fahrkartenautomat als mechatronisches System mit freundlicher Genehmigung von Herrn Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. Horst Czichos.
Zur Erläuterung eine Bemerkung von Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. Horst Czichos zur Beispielgraphik: Ein derartiger Automat steht ca. 700 mal in Berlin (S-, und U-Bahnhöfe, Bushaltestellen), liefert täglich viele Tausend fahrgastspezifisch ausgestellte Fahrscheine und ist damit ein wichtiges mechatronisches System im Berliner Verkehr. Er konkretisiert sämtliche im Übersichtsbild auf der Startseite des Mechatronik-Portals abstrakt genannten Mechatronik-Attribute (Mechanik/Elektronik/Informatik/Optik-Komponenten + Sensorik/Prozessorik/Aktorik + Information/Stoff/Energiefluss)