Aportaciones de la mecatrónica

Aportaciones de la mecatrónica

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Teoría de control

Microprocesadores yMicrocontroladores

Máquina de vapor mejorada

Autómatas

XIX

1769

I–II D.C

1971-2025

XIII–XIV

1961

1804

Telar de Jacquard

Primer robot industrial

Relojes mecánicos

la integración del CPU en un solo chip (Intel 4004, 1971) y la posterior comercialización de microcontroladores (TI TMS1000, Intel 8048/8051, etc.) hicieron posible sistemas embebidos compactos, baratos y programables. Impacto social específico: Democratización de la automatización: desde electrodomésticos hasta automóviles, miles de millones de dispositivos incorporan microcontroladores. Creación de nuevas industrias (electronics manufacturing, firmware, IoT) y de empleos técnicos (desarrolladores embebidos, integradores, testers). Cambios culturales y económicos: mayor eficiencia, conectividad y dependencias tecnológicas con efectos en privacidad, empleo y educación técnica.

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Construcción de autómatas hidráulicos y neumáticos (teatros automáticos, dispensadores) por Hero (Herón) y otros inventores de la antigüedad.ntrodujeron la idea de máquinas que ejecutan tareas sin intervención humana directa, asombraron a las cortes y templos, y sentaron bases conceptuales (válvulas, control por fluidos) que inspirarían siglos después la automatización

Desarrollo de relojes mecánicos (torre y de engranajes) en Europa medieval que permitieron medir el tiempo con mecanismos de engranajes. Cambiaron la organización social (horarios monásticos, urbanos, laborales), impulsaron el diseño preciso de engranes y mecanismos —habilidad central en diseño mecánico y mecatrónica— y fomentaron la estandarización de piezas.

Unimate

Unimate, brazo robótico industrial para tareas repetitivas y peligrosas en fábricas (introduced por George Devol / comercializado por Unimation)

Revolucionó la manufactura (mayor productividad, reducción de tareas peligrosas y repetitivas) y abrió debates sobre empleo y reconversión laboral; marcó el inicio de la robótica aplicada a la industria, piedra angular de la mecatrónica

Las profesiones en la antigüedad El conocimiento empírico era transmitido por maestría, artesanos/maestros (sin universidades formales), aportando técnicas de metrología, control por fluidos, y diseño mecánico primitivo (autómatas) que más tarde formalizan principios

Profesión y ocupación- Ejemplos históricos Autómatas: ingenieros-artesanos/constructores de templos. Relojes: maestros relojeros; surgió la especialidad en engranajes.

Surgimiento de las profesiones modernas Comienza el desarrollo del conocimiento científico, Estados-nación que financiaron educación técnica, expansión del comercio e industria. Aparición de carreras formales (ingeniería mecánica, eléctrica, electrónica, sistemas, mecatrónica) y roles nuevos (diseñador de control embebido, integrador de sistemas, programador de PLC/robots).

Oficios, corporaciones y universidades siglo XIX–XX : universidades técnicas y escuelas de ingeniería siglo XX :departamentos de mecatrónica/robótica. Comienza la institucionalización del conocimiento, certificación y transferencia tecnológica entre industria y academia. (Relacionado con la difusión de control y automatización)

Telar que usaba tarjetas perforadas para controlar patrones de tejido (programabilidad mecánica). Introdujo el concepto de programación aplicada a máquinas; redujo la necesidad de habilidades artesanales para producir diseños complejos, provocó resistencia laboral inicial (miedo a pérdida de empleos) y más tarde inspiró ideas que llevaron a la computación (tarjetas perforadas).

Empieza la llegada del microprocesador Intel 4004 (1971) y los microcontroladores (TI TMS1000, Intel 8048/8051 etc.) permitieron sistemas embebidos compactos y programables. Comienza la era de los sistemas embebidos —electrodomésticos “inteligentes”, controladores industriales, robots accesibles— multiplicando la automatización a escala masiva, descentralizando la computación y creando nuevas profesiones (ingeniería mecatrónica, firmware, automatización

Mejora de la máquina de vapor por James Watt que hizo eficiente la conversión de energía térmica a trabajo mecánico. Fue motor de la Revolución Industrial: permitió la mecanización masiva de fábricas, transformó el trabajo (proletariado industrial), la urbanización y la demanda de control y mantenimiento de sistemas mecánicos, base de grandes sistemas mecatrónicos industriales

Análisis matemático de gobernadores y estabilidad (Maxwell 1868); desarrollo posterior de criterios de estabilidad y control (Routh, Hurwitz, Minorsky — PID). Permitió diseñar máquinas y procesos que mantuvieran condiciones (velocidad, temperatura, posición) automáticamente; imprescindible en automatización industrial, aviación, energía y robótica. La seguridad, eficiencia y escalabilidad de sistemas dependieron de estas ideas