메카트로닉스(mechanics)란 mechanics와 electronics의 합성어로 1976경에 일본에서 기계기술과 전자기술을 이용한 시스템적인 기술로 태어난 새로운 학문이다. 일반적인 기계 시스템을 고속, 고정밀로 제어하기 위해 전자 및 정보기술 등을 이용한, 새로운 기능이 부여된 지능적인 기계 시스템으로 생각하면 된다. 예를 들면 산업용 로봇, CNC 공작기계, 무인화 공장, 전자제어 엔진, 자동 카메라 등은 메카트로닉스의 대표적인 제품이라 할 수 있다. 메카트로닉스의 기본적인 기술은 기계공학, 전자공학, 전기공학, 정보공학, 제어공학 등이 관련되어 있는 종합적인 기술로 그 범위가 상당히 넓다. 필자의 한 사람인 저도 국내에서 기계공학을 배워 현장에서 7년 정도 자동화시스템의 기계부분을 담당하였으나, 메카트로닉스의 기술을 배우기 위해 일본으로 유학하여 부족한 전자, 제어 등을 공부하였음에도 아직 미흡한 점이 있을 정도로 그 범위가 매우 넓다. 그러나, 메카트로닉스 기술은 21세기의 핵심기술로 공학에서는 필수적으로 배워야 할 학문으로 생각된다. 따라서, 필자들이 다년간 강의 및 현장실무의 경험을 바탕으로 공학도들이 기본적인 메카트로닉스를 쉽게 이해할 수 있도록 서술한 것이 이 책의 특징이라 할 수 있다. 이 책은 메카트로닉스의 기초적인 개념을 쉽게 서술하여 메카트로닉스를 공부하는 학생이나 산업현장에서 근무하고 있는 기술자들이 메카트로닉스의 개념을 이해하는 데 도움이 되도록 집필하였다. 그 구성은 다음과 같다. 제1장 메카트로닉스의 개요 메카트로닉스의 정의와 특징, 기본 구성 등을 설명하고 있다. 제2장 전기.전자 회로의 기본 이 장에서는 메카트로닉스의 구동에 필수적인 제어회로 및 인터페이스 등을 이해하고 회로의 설계.제작을 돕기 위해 실무적인 아날로그 회로 및 디지털 회로를 설명하고 있다. 제3장 액추에이터 메카트로닉스의 구동부분에 사용되고 있는 액추에이터의 종류 및 특징 등을 설명하고 있으며, 시스템의 특징과 제어방법을 고려하여 액추에이터를 우선적으로 고려하여 메카트로닉스 시스템을 설계.제작하여야 한다. 제4장 센서 시스템의 정밀성, 안전성 등은 센서의 종류와 사용법에 따라서 좌우된다. 그리고 센서의 작동 및 정확한 사용을 위해서는 2장의 전기.전자의 이해가 필수적이라 할 수 있다. 따라서 2장을 복습한 후 센서를 배우는 것이 이해가 빠르리라 믿는다. 제5장 기계 메카니즘의 요소 이 장은 메카트로닉스 시스템의 메카니즘을 이해하고 부품요소들의 종류와 특징을 이해하여 메카니즘 부분의 설계.제작에 도움이 될 것이다. 제6장 기계 메카니즘의 설계 시스템의 메카니즘 설계.제작시 선정하여야 할 주요한 부품의 설계법 등을 소개하고 있다. 이상과 같이 메카트로닉스의 개념을 이해하고 기본적인 지식을 배우기 위해 가능한 한 쉽게 기술하도록 노력하였으나, 다소 난이한 부분도 있으리라 사료된다. 또한 추가적으로 기술할 부분도 있으리라 생각하며, 빠른 시일 내에 수정 보완을 하도록 하겠다. 끝으로, 본서가 나올 수 있도록 수고를 하여 주신 복두출판사의 사장님 이하 여러분께 깊은 감사를 표하는 바이다. 저자 씀

공저

CHAPTER 1 메카트로닉스의 개요 CHAPTER 2 전기·전자 회로의 기본 CHAPTER 3 액추에이터 CHAPTER 4 센서 CHAPTER 5 기계 메커니즘의 요소 CHAPTER 6 기계 메커니즘의 설계