انتخاب رشته دانشگاهی | معرفی رشته مهندسی رباتیک

42

در این مطلب به بررسی انتخاب رشته مهندسی رباتیک در شاخه ریاضی و فیزیک پرداخته ایم. در این مطلب اطلاعات کاملی از رشته، دروس و موقعیت بازار کار  رشته مهندسی رباتیک بدست می آورید.

مهندسی رباتیک (به انگلیسی: Robotics engineering) یک برنامه آموزشی با دید تخصصی به رباتیک شامل آموزش زمینه‌هایی از مهندسی برق، کامپیوتر و مکانیک است که در ساخت و استفاده از ربات‌ها مورد نیاز هستند.

هدف از رشته رباتیک تجمیع تحقیقات رباتیک است که در حال حاضر در دپارتمان‌های مختلف انجام می‌شود. دانشجویان این رشته باید بتوانند نقش مؤثری در توسعه تکنولوژی‌های مربوط به رباتیک داشته باشند. این رشته بر پایه دروس علمی و تحقیقات عملی پایه ریزی می‌شود که در آزمایشگاه رباتیک و تحت نظارت اساتید انجام خواهند شد.

پیش بینی می‌شود که رباتیک یکی از ۱۰ صنعت برتر آینده باشد. کاربرد محصولات رباتیک از محدوده کارخانجات فراتر رفته و در حال تسری به کاربردهای روزمرهاست. توسعه و تحقیق در مورد کاربردهای جدید نیازمند توجه ویژه به این رشته و تربیت مهندسین خلاق و متخصص است. از طرفی در چند سال گذشته فعالیت‌های چشمگیری در زمینه رباتیک در بین دانش آموزان و دانشجویان صورت پذیرفته که باعث بوجود آمدن طیف وسیعی از علاقه‌مندان به این رشته گردیده که مشتاق ادامه فعالیت‌های آکادمیک در این زمینه هستند. با ایجاد رشته رباتیک می‌توان به نیازهای صنعتی و اجتماعی همزمان پاسخ داد.

تجربه فعالیت‌های رباتیکی کشور نشان داده است که دانش آموختگان رشته رباتیک به علت ماهیت بین رشته‌ای و فعالیت تیمی مورد نیاز این رشته، توانایی مهندسی بسیار زیادی کسب کرده و قادرند در تمام صنایعی که نیازمند اتونوموس و طراحی ماشین آلات صنعتی هستند به خوبی ایفای نقش نموده و درپروژه‌های صنعتی بزرگ شرکت و یا آن را با موفقیت رهبری نمایند.

ارتباط رشته مهندسی رباتیک با دیگر رشته‌ها

در حقیقت اگر یک مهندس رباتیک قصد نو آوری و ایجاد یک تکنولوژی را در سر بپروراند و برای مثال طرح یک ربات فوتبالسیت آدم واره را بریزد ملزوم به استفاده از دروسی که قبلاً، فراگرفته و یا تکمیل آنها می‌باشد به عبارتی باید در برنامه‌نویسی و تنظیم الگوریتم بهینه، طراحی مدارهای الکتریکی و الکترونیکی مورد نیاز، طراحی مکانیزم عالی و بی نقص و کار آمد در ایجاد تعادل پویا مهارت کافی داشته باشد.

به خصوص در زمینه طراحی کامپیوتری مدارها، اجزاء و از همه مهمتر برنامه‌نویسی در سطح بالایی قرار داشته باشد تا این نیازها را برطرف کند.

بر فرض برای طراحی یک ربات آی کاوشگر باید با روشهای عایق بندی آشنا باشد و یا در یک ربات پرنده با طراحی سیستم آیرودینامیکی تا حدودی آشنایی داشته باشدو یا در تولید و ساخت ربات جنگنده، آشنا به موارد مختلف و ویژگی‌های مختلف آنها مثل استحکام و سبک وزنی یا انعطاف، سختی و دیگر موارد این چنینی باشد.

رشته مهندسی رباتیک تلفیقی از رشته های مهندسی برق گرایش های الکترونیک و کنترل و رشته ی مهندسی مکانیک گرایش طراحی جامدات و مهندسی کامپیوتر گرایش سخت افزار می باشد 

بیشتر مردم تصورشان از ربات، ماشینی است که اعمالی هوشمندانه شبیه به انسان انجام می‌دهد. فرهنگ «وبستر» یک ربات را این گونه تعریف می‌کند: «یک دستگاه یا وسیله خودکاری که قادر به انجام اعمالی است که معمولاً به انسان‌ها نسبت داده می‌شود یا مجهز به قابلیتی است که شبیه هوش بشری است.»
مؤسسه صنعتی «رای» که سابقه بسیاری در صنعت رباتیک دارد، ربات را این گونه تعریف می‌کند:
«یک ربات، یک جابجا کننده چند وظیفه‌ای برنامه‌پذیر است که برای حرکت دادن مواد، قطعات، ابزارها یا وسایل خاص، با استفاده از حرکات برنامه‌ریزی شده قابل تغییر برای تحقق فرمان‌های مختلف، طراحی شده است.»
ربات در معنای عام‌تر و کلی‌تر، یک ماشین الکترومکانیکی هوشمند است که  دارای سه ویژگی مهم است : می توان آن را مکرراً برنامه‌ریزی کرد، چند کاره است و در نهایت، کارآمد و مناسب برای محیط است و توانایی هماهنگ کردن خود با محیط را دارد. در مجموع می‌توان گفت که ربات، ماشینی است که کاری مستمر و تکراری را بدون خستگی و با سرعت بالا و بدون اشتباه (یا با خطای بسیار کم) انجام می‌دهد؛ برای مثال، ربات جراح تحت فرمان پزشک جراح در اتاق عمل با حضور مستقیم پزشک یا غیر مستقیم و با کمک اینترنت برای نجات یک بیمار و بهبودی وی به کار می‌رود؛ یا ربات‌های امداد و نجات که وظیفه اصلی  آنها، پیدا کردن مصدومان و اعلام مکان آنها به سِرور است.
ربات‌ها در پروژه‌های JPL شرکت فضایی NASA نیز نقش مهمی دارند. در کل، مصارف ربات‌ها در همه ابعاد زندگی انسان بسرعت در حال گسترش است تا کارهای سخت و خطرناک را مثل بررسی وضعیت داخلی راکتورها هسته‌ای به جای انسان انجام دهند؛ زیرا یک ربات، هیچ‌گاه تحت تاثیر تشعشعات رادیو اکتیو قرار نمی‌گیرد و جایگزینی خوب و مفید به جای انسان‌هاست.  

به خصوص در زمینه طراحی کامیپوتری مدارها ، اجزاء و از همه مهمتر برنامه نویسی در سطح بالای قرار داشته باشد تا این نیازها را برطرف کند.

بر فرض برای طراحی یک ربات آی کاوشگر باید با روشهای عایق بندی آشنا باشد و یا در یک ربات پرنده با طراحی سیستم آئرودینامیکی تا حدودی آشنایی داشته باشدو یا در تولید و ساخت ربات جنگنده، آشنا به موارد مختلف و ویژگی های مختلف آنها مثل استحکام و سبک وزنی یا انعطاف و سختی و دیگر مورد این چنینی باشد.

البته مثل دیگر رشته های میان رشته ای ارتباط های زیادی میتوان با دیگر علوم و فنون پیدا کرد که موارد فوق مربوط به رباتیک بودند که به نظر من این ارتباطات در این رشته بیشتر از دیگر رشته هاست.

هدف رشته مهندسی رباتیک :

رشته مهندسی رباتیک به منظور تربیت فارغ التحصیلان این  تخصص  ایجاد شده است.
هدف این رشته، طراحی ماشین‌های مکانیکی خودمختار (اتونوموس) است و بدین منظور، یک برنامه آموزشی با دید تخصصی به رباتیک شامل آموزش زمینه هایی از مهندسی برق، کامپیوتر و مکانیک ارایه شده است که در ساخت و استفاده از ربات‌ها مورد نیاز هستند.
البته در طی چهار سال مقطع کارشناسی، نمی‌توان  به تمام این زمینه‌ها  مسلّط شد و توانایی داشت که یک ربات را از طراحی پیچ ومهره تا کل ماشین و از طراحی مقاومت و آی سی تا کل مدارات به تنهایی انجام داد. می‌توان گفت که این رشته، یکی از گرایش‌های مهندسی برق است که دانشجویان در آن، مقداری از دروس رشته مکانیک جامدات و کامپیوتر را نیز می‌خوانند. در واقع این رشته، برای ساخت یک ربات صنعتی که در صنایع و کارخانجات مورد استفاده قرار می‌گیرد، و بر پایه دروس علمی و تحقیقات عملی پایه‌ریزی شده است
در چند سال گذشته، فعالیت‌های چشمگیری که در زمینه رباتیک در بین دانش‌آموزان و دانشجویان صورت پذیرفته، باعث به وجود آمدن طیف وسیعی از علاقه‌مندان به این رشته گردیده است که مشتاق ادامه فعالیت‌های آکادمیک در این زمینه هستند؛ از همین رو، رشته رباتیک  به بخشی از نیازهای صنعتی و اجتماعی همزمان پاسخ می دهد.
توانمندی های لازم برای دانشجوی مهندسی رباتیک
رباتیک، یک رشته مهندسی است و مهندس چیزی را که هرگز نبوده است خلق می‌کند. برای عالم بودن فقط به یک نوع استعداد یا هوش نیاز دارید، اما هوش متفاوتی نیاز است تا چیزی را که نبوده است خلق کنید. خلق و نوآوری، هوش و توانایی خاص می‌خواهد؛ هوش برای حل مسایل و مشکلات و توانایی نفوذ سخن.
در ضمن، دانشجوی  مهندسی رباتیک نیز همچون دانشجویان سایر رشته‌های مهندسی، لازم است که در دروس ریاضی و فیزیک توانمند باشد.
فرصت های شغلی فارغ التحصیل مهندسی رباتیک
امروزه استفاده از ربات‌ها و اتوماسیون، غیر قابل انکار است؛ به طوری که کارخانه‌ها روز به روز به این سمت روی می‌آورند؛ زیرا بازدهی بهتر، سرعت و دقت بیشتر و کم هزینه بودن را به ارمغان می‌آورند. پیش‌بینی می‌شود که رباتیک، یکی از ۱۰ صنعت برتر آینده باشد. کاربرد محصولات رباتیک از محدوده کارخانجات فراتر رفته و در حال گسترش به کاربردهای روزمره است. توسعه و تحقیق در مورد کاربردهای جدید، نیازمند توجه ویژه به این رشته و تربیت مهندسان خلّاق و متخصص است.
در کل، کارخانه‌های دارای ربات‌های صنعتی و خطوط اتوماسیون، بخصوص بازوهای رباتیک، اولین کارخانه‌ها در جذب نیروی پرسنلی در این رشته‌اند. از میان کارخانه‌هایی که در ایران دارای خطوط اتوماسیون یا بازوهای رباتی یا دیگر ربات‌های صنعتی هستند، می‌توان به کارخانه ماشین سازی ایران خودرو، ماشین‌سازی سایپا، کاشی سمنان، کاشی یزد، تراکتورسازی تبریز، کیش خودرو، رب تبرک، کنستانتره شاهرود و چندین کارخانه دیگر که اکثراً ماشین سازی هستند، اشاره کرد.
نمونه بارز دیگر گستردگی علم رباتیک، که مورد توجه بسیار کشورهای مختلف مثل ژاپن،کره،آمریکا و ایران و چند کشور دیگر است، ربات‌های امداد و نجاتند که یاری‌رسان گروه امداد در حوادث غیر قابل پیش‌بینی هستند. به هر حال، این گرایش از رباتیک، آن قدر اهمیت داشته است که درحوزه مطالعاتی آن، مسابقاتی تحت عنوان شبیه سازی امداد و نجات در روبوکاپ برگزار می‌گردد؛ جالب اینجاست که در مسابقات برمن آلمان، اکثر تیم های شرکت کننده در بخش شبیه سازی ربات‌های امداد و نجات، ایرانی بودند.
همچنین تجربه فعالیت های رباتیکی کشور نشان داده است که دانش آموختگان رشته رباتیک، به علت ماهیت بین رشته‌ای و فعالیت تیمی مورد نیاز این رشته، توانایی مهندسی بسیار زیادی کسب کرده و قادرند در تمام صنایعی که نیازمند اتونوموس و طراحی ماشین آلات صنعتی‌اند، بخوبی ایفای نقش نمایند و در پروژه‌های صنعتی بزرگ شرکت یا آن را با موفقیت رهبری کنند.

پیش بینی می شود که رباتیک یکی از ۱۰ صنعت برتر آینده باشد. کاربرد محصولات رباتیک از محدوده کارخانجات فراتر رفته و در حال تسری به کاربردهای روزمره است.

مهندس رباتیک فردی است که پاسخگوی  نیاز صنعت در تحقیق و توسعه، طراحی، تولید، نگهداری و تعمیرات ربات ها می باشد.

امروزه کمتر صنعتی را می توان یافت که در آن از ربات استفاده نشود . بازوهای رباتیکی که بدون استراحت قطعات و محصولات را از نقطه ای به نقطه ی دیگر جا به جا می کنند، ربات های جوشکار ، ربات های رنگرز ، ربات های بسته بند ، ربات های تراشکار ، ربات های چاپگر ، ربات های کنترل کیفیت ، ربات ها سوراخکار ، ربات های کنترل دما ، ربات های هشدار دهنده ی نشت گاز ، ربات های غربال ، سانتریفوژهای خودکار و … همگی نمونه هایی از ربات ها در کارخانه ها هستند.کارخانه ها برای افزایش سرعت و کیفیت و دقت و هزینه ی پایین تر به سمت رباتیکی کردن تمامی قسمت های کارخانه پیش می روند و در بعضی از قسمت ها که برای انسان خطرناک است مانند جوشکاری و رنگ پاشی و سموم شیمیایی و …. ناچار به استفاده از ربات می شوند .

مهندسی رباتیک ارتباط زیادی با مهندسی مکانیک، مهندسی کامپیوتر و مهندسی الکترونیک و علوم کامپیوتر دارد. مهندس رباتیک باید برای ساخت روبات ها در این علوم مهندسی مرتبط مسلط باشد به عنوان مثال باید در برنامه نویسی و تنظیم الگوریتم بهینه، طراحی مدارهای الکتریکی و الکترونیکی، طراحی کامپیوتری مدارها، طراحی سیستم آئرودینامیکی و … تبحر و تسلط کافی داشته باشد. مهندس رباتیک به کسب و کارهای مختلف راه حل های خودکار و اتوماتیک ارائه می کند تا بتوانند کاراتر کار کنند. کار دیگر مهندس رباتیک رفع مشکلات موجود در برنامه های روبات ها و ارائه خدمات فنی به مشتریان است.

رباتیک زمینه ای است که به سرعت در حال رشد است. یکی از زمینه های اصلی آن بخش تحقیقات است. بنابراین در بخش رباتیک به متخصصانی نیاز است که تحقیقات کرده ، مفاهیم و کاربردهای جدید را یافته و راه های پیشرفت مفاهیم و کاربردهای موجود را بیابند. می توان گفت مهندسی رباتیک زمینه ای جذاب برای آنانی است که در حوزه تکنولوژی علاقه و استعداد خوبی دارند.

کار مهندس رباتیک در این بخش، تحقیق و توسعه طرح ها، ساخت نمونه روبات ها و بررسی کاربردهای مختلف آنها از حوزه های نظامی و خودرو تا حوزه پزشکی می باشد. همچنین مهندس رباتیک روبات های موجود و توانمندی هایشان را ارتقا داده و اصلاحات لازم را روی آنها انجام می دهد.

مهارت و توانمندی های مورد نیاز مهندسی رباتیک

  • خلاقیت و نوآوری – این مهارت یکی از ابزار اولیه و اصلی برای این شغل است.
  • تجسم و تخیل
  • داشتن علاقه و تسلط در حوزه های مکانیک، الکترونیک و کامپیوتر
  • دقت زیاد و توجه به جزئیات
  • آشنایی با مباحثی از جمله سیستم های خودکار، تولید، طراحی، فرآیندهای تولید، مواد اولیه، کنترل کیفیت و … – زیرا بسیاری از مهندسان روباتیک در صنایع مختلف تولیدی و … مشغول به کار می شوند.
  • توان شناسایی نیازهای مشتریان و پیش بینی کاربردهای آینده روبات ها در هنگام طراحی و ساخت آنها
  • روابط عمومی خوب برای برقراری ارتباط مناسب با کارفرماها، همکاران و مشتریان – مهندس روباتیک باید بتواند با تکیه بر این توانایی خود نیاز مشتریان یا کارفرمایان را به خوبی شناسایی کرده و همچنین به راحتی ایده ها و طرح های خود را برای دیگران توضیح دهد.
  • توان تحلیل اطلاعات پیچیده
  • توان حل مساله

و مهارت در نرم افزارهای تخصصی مهندسی رباتیک :

یکی از مهم ترین و اساسی ترین مهارت های لازم برای مهندس رباتیک، تسلط داشتن بر نرم افزارهای تخصصی حوزه مهندسیرباتیک است. اگر به بررسی اجمالی آگهی های استخدامی مهندس رباتیک بپردازید، متوجه خواهید شد اکثر کارفرماها، شرکت ها و سازمان ها یکی از شرایط جذب مهندس رباتیک را تسلط بر نرم افزارهای مربوط به حوزه مهندسی رباتیک قرار داده اند.

بنابراین اگر می خواهید در شغل مهندسی رباتیک موفق باشید، به راحتی و سریعا بتوانید شغل مناسب و پردرآمدی را در این حوزه رقابتی پیدا کنید و یا اگر شاغل در این حوزه هستید و می خواهید پله های ترقی را سریعتر طی کنید، مطمئن باشید یادگیری نرم افزارهای تخصصی مهندسی رباتیک یکی از راه های اصلی و مطمئن برای شماست.

برخی از مهم ترین نرم افزارهای تخصصی و کاربردی مهندسی رباتیک عبارتند از :

  • Webots (نرم افزار شبیه سازی رفتار یک ربات در محیط واقعی)
  • RobotWorks
  • Microsoft Robotics
  •  Solidworks : نرم‌افزار طراحی قطعات
  •  Catia: نرم‌افزار طراحی قطعات
  • ADAMS
  • Ansys: نرم‌افزاری برای تحلیل مهندسی قطعات در تحلیل‌های دینامیکی
  • Cosmos: نرم‌افزار تحلیل نیروها و تنش‌ها
  • Matlab : نرم‌افزاری برای نوشتن برنامه و محاسبات ریاضی در مهندسی
  • Proteus
  •  Protel
  • Orcad
  • LabVIEW
  • PicBasic
  • bascom
  • wincc

دروس رشته مهندسی رباتیک در مقطع کارشناسی

دروس پایه 
فیزیک ۱و۲، آزمایشگاه فیزیک۱و۲، ریاضی ۱و۲،  معادلات دیفرانسیل، برنامه نویسی، محاسبات عددی.
دروس اصلی
نقشه کشی صنعتی، کارگاه ورق کاری و جوش کاری، کارگاه ماشین ابزار ، کارگاه برق، زبان تخصصی، کارآموزی تابستان، الکترومغناطیس، ماشین‌های الکتریکی AC و DC،  آزمایشگاه ماشین – مدارهای الکتریکی۱،  آزمایشگاه مدارهای الکتریکی، مدارهای الکترونیکی، آزمایشگاه مدارهای الکترونیکی، مدارهای منطقی،  آزمایشگاه مدارهای منطقی، ریاضی مهندسی، تجزیه و تحلیل سیستم‌ها، کنترل خطی، آزمایشگاه کنترل خطی،  استاتیک، دینامیک، دینامیک ماشین، مکانیک سیالات، مقاومت مصالح ۱ و۲، آزمایشگاه مقاومت مصالح،  طراحی اجزاء ۱و ۲، پروژه.
دروس تخصصی
رباتیک و اتوماسیون، سنسورهای ربات، کنترل ربات، آزمایشگاه ربات، اصول میکروکامپیوترها، الکترونیک قدرت و محرکه، ارتعاشات مکانیکی، طراحی مکانیزم.

دانشگاه‌هایی که این رشته را ارائه می دهند:

دانشگاه شاهرود (روزانه و شبانه)‌، دانشگاه صنعتی همدان(روزانه و شبانه)‌، دانشگاه پیام نور استان اردبیل  مرکز اردبیل، دانشگاه پیام نور استان خوزستان  مرکز اهواز، دانشگاه پیام نور استان اصفهان  مرکز اصفهان، دانشگاه پیام نور استان بوشهر  مرکز بوشهر، دانشگاه پیام نور استان خراسان جنوبی مرکز بیرجند، دانشگاه پیام نور خراسان رضوی  مرکز مشهد، دانشگاه پیام نور استان فارس  مرکز شیراز، دانشگاه پیام نور استان قزوین  مرکز قزوین، مؤسسه غیرانتفاعی پویندگان دانش  چالوس.

تفاوت رشته مهندسی رباتیک با گرایش رباتیک

رباتیک در دانشگاه های مختلف می تواند یک رشته مستقل یا گرایش رشته های برق ، مکانیک ، علوم کامپیوتر و هوافضا باشد.

حتی ممکن است در دانشگاهی هر دو وجود داشته باشد یعنی هم رشته مستقل رباتیک و هم گرایش رباتیک وجود داشته باشد.

در دانشگاه هایی دیده شده است که در چند دانشکده به عنوان گرایش دیده شده است یعنی دانشکده برق و مکانیک به طور مجزا گرایش رباتیک دارند و هیچ تعاملی با یکدیگر ندارند.

برای این که فرق رشته مستقل رباتیک و گرایش رباتیک را متوجه شوید بخشی از نوشته مهندس مهران پیروز در نشریه هامین را در ادامه قرار می دهم.

متاسفانه در ایران رشته مهندسی رباتیک تا حدودی ناشناخته و مهجور مانده است و هنوز بسیاری از مسئولین کشور در این پندارند که نیاز به رشته رباتیک، به عنوان یک رشته مستقل وجود ندارد و متخصصان در رشته هایی نظیر مهندسی برق، مکانیک، هوش مصنوعی و … می توانند از پس امور مرتبط با رباتیک برآیند و یا رباتیک را زیرشاخه ای از این رشته ها می دانند. یقینا این چنین افرادی به علت عدم اطلاعات کافی در اشتباهی محض به سر می برند! ممکن است این رشته ها گرایشی با عنوان رباتیک داشته باشند؛ اما این موضوع به معنی آن نیست که باید رباتیک را زیر شاخه ای از آن ها بدانیم. رباتیک با تمام این رشته ها متفاوت است و یک رشته مستقل می باشد که از تلفیق کردن علوم مذکور به وجود می آید. بدون شک حتی افرادی که در رشته های مذکور، گرایش خود را رباتیک برگزیده و در آن به مطالعه می پردازند، نیز نسبت به تمامی وجوه این رشته اشراف کامل پیدا نکرده و در واقع نمی توان آن ها را مهندس و متخصص رباتیک به شمار آورد. برای مثال، یقینا یک مهندس برق، در زمینه مکانیک دارای اطلاعات زیادی نیست و برعکس. بنابراین در صورت نبود مهندس رباتیک در صنعت، باید از سه یا چهار مهندس در رشته های یاد شده استفاده نمود تا امور مربوط به رباتیک را به پیش برد، که در این صورت نیز مشکل عدم ارتباط مناسب و درک متقابل مهندسین این رشته ها، گریبان گیر صنعت می شود. یک متخصص ربات باید دارای ذهن و اطلاعات چند بعدی در زمینه های مختلف ربات باشد که این موضوع فقط در رشته تخصصی مهندسی رباتیک تحقق می یابد. زیرا کارهای گروهی مورد نیاز و ماهیت بین رشته ای این رشته، بدون شک فارغ التحصیلانی ماهر و انطباق پذیر تربیت می کند که می توانند مهارت های خود را در انواع شرایط به کار گیرند.

همچنین برخی افراد تصور می کنند که رشته رباتیک همان مکاترونیک یا زیرشاخه ای از آن است و چون رشته مکاترونیک وجود دارد، دیگر نیازی به رباتیک نیست! قبلا صحبت های زیادی در مورد تفاوت های رباتیک و مکاترونیک شده است اما ظاهرا همچنان لازم است که تکرار شود و به همین دلیل مجددا به آن اشاراتی کوتاه می کنیم: علم مکاترونیک به معنای خودکار شدن سیستم ها و پیاده سازی اتوماسیون است. درحالی که علم رباتیک به معنای خودمختار شدن سیستم ها و پیاده سازی اتونوموس می باشد. همه ورودی ها در سیستم های مکاترونیکی از پیش تعریف شده و فراهم است اما در سیستم های رباتیکی، خود سیستم وظیفه دریافت و فراهم نمودن ورودی ها را از محیط عهده دار است. سیستم های مکاترونیکی نیازمند اندیشه انسانی به صورت همزمان و یا از پیش می باشند، ولی سیستم های رباتیکی نیازی به فکر و محاسبات انسانی ندارند. در حقیقت می توان گفت، رباتیک دانشی فراتر از مکاترونیک و نوع تکامل یافته آن است و به همین دلیل برتری آن بر مکاترونیک مشخص است. جهان کنونی درحال قدم نهادن در راه خودمختار سازی صنایع و ابزارهاست و به نظر می رسد علم مکاترونیک دیگر به تنهایی قادر به برطرف نمودن این نیاز گسترده نمی باشد. اکنون، کمتر نشریه علمی (مهندسی) را می توان یافت که در آن به اختراع یا تولید یک محصول کاملا خودمختار (از قبیل کاوشگر، هواپیما، اتومبیل، چراغ راهنما، ماشین نظافت چی و …) اشاره ای نشده باشد. احتمالا در چند سال آینده، در اغلب کارخانه های مهم جهان سیستم های خودکار جایشان را به سیستم های خودمختار خواهند داد و به طور کامل رباتیکی می شوند.

رباتیک به صورت زیر شاخه بندی می شود

۱- ادراک و بینایی ربات
۲- تصمیم گیری و خودمختاری ربات
۳- طراحی ربات های بستر ثابت
۴- طراحی ربات های بستر سیار
۵- هدایت و ناوبری ربات

هر کدام از این شاخه ها زیر شاخه دارد

ادراک و بینایی ربات
بینایی ربات – گفتار ربات – نقشه برداری – سنسور – …

تصمیم گیری و خودمختاری ربات
اخلاق ربات – تصمیم گیری گروهی ربات ها – یادگیری ربات ها – برنامه ریزی ربات ها – …

طراحی ربات های بستر ثابت
بازو های سری – بازو های موازی – ربات های کابلی – طراحی اجزا ربات ها – …

طراحی ربات های بستر سیار
ربات های چرخ دار – ربات های انسان نما – ربات های پرنده – ربات های فضایی – …

هدایت و ناوبری ربات
ناوبری ربات – هدایت ربات – کنترل ربات – آرایش ربات ها – …

هر کدام از این زیر شاخه ها باز خود زیر زیر شاخه دارند

مثلا ما در رشته های برق و مکانیک و کامپیوتر داریم:

رشته برق – شاخه قدرت – زیر شاخه ماشین های الکتریکی – زیر زیر شاخه ماشین ها دی سی
رشته مکانیک – شاخه طراحی کاربردی – زیر گرایش مکانیزم – زیر زیر گرایش سینماتیک
رشته کامپیوتر – شاخه هوش مصنوعی – زیر شاخه یادگیری ماشین – زیر زیر شاخه evolving

در مورد رباتیک هم داریم

رشته رباتیک – شاخه ادراک و بینایی – زیر شاخه سنسور – زیر زیر شاخه سنسور های زیستی
رشته رباتیک – شاخه تصمیم گیری و خودمختاری – زیر شاخه اخلاق – زیر زیر شاخه بازی
رشته رباتیک – شاخه طراحی ربات های بستر ثابت – زیر شاخه بازو های موازی – زیر زیر شاخه فضای کاری
رشته رباتیک – شاخه طراحی ربات های بستر سیار – زیر شاخه ربات های پرنده – زیر زیر شاخه کواد روتور
رشته رباتیک – شاخه هدایت و ناوبری – زیر شاخه ناوبری – زیر زیر شاخه موقعیت یابی

تحصیلات لازم برای ورود به شغل مهندسی رباتیک

علاقه مندان به شغل مهندسی رباتیک باید در رشته مهندسی رباتیک در دانشگاه های کشور تحصیل کنند. این افراد می توانند در سطح کارشناسی ارشد در رشته مهندسی رباتیک یا مهندسی کامپیوتر- هوش مصنوعی گرایش رباتیک و در سطح دکتری در رشتههوش ماشین و رباتیک (از زیر مجموعه های مهندسی برق) ادامه تحصیل دهند.

آینده شغلی، بازار کار و فرصت های استخدامی مهندس رباتیک

مهندس رباتیک می تواند در صنایع خودرو، هوافضا، تولید تجهیزات الکترونیکی، هسته ای، معدن، نساجی، کامپیوتر، کشاورزی و بسیاری زمینه های دیگر کار کند. علاقه مندان به مشاغل آموزشی وپژوهشی می توانند با کسب مدارک عالی در این حوزه، در دانشگاه ها و مراکز آموزش عالی تدریس کنند. از آنجا که رشته مهندسی رباتیک جدید است، تعداد اساتید محرب و مختصص در این حوزه در کشور محدود می باشد. بنابراین فرصت های شغلی خوبی در بخش آموزش عالی وجود دارد.

امروزه بسیاری از صنایع کشور از جمله کارخانه هایی مانند فولاد ، خودروسازی ، مواد غذایی و … تقریبا تمام اتوماتیک هستند. اما متاسفانه تمام ربات های آن وارداتی است و حتی در برخی  موارد نصب و کنترل و تعمیر آنها بر عهده ی متخصصان خارجی می باشد. شرکت های فعال داخلی در حوزه رباتیک صرفا به واردات و در برخی از موارد تعمیرات روبات ها می پردازند.

علیرغم شرکت فعال گروه های دانش آموزی و دانشجویی در مسابقات مختلف روباتیک و کسب مقام های برتر، توجه کافی و هدفمند به استفاده ازاین نیروها در صنایع و بخش های مختلف کشور برای طراحی، تولید و تعمیر و نگهداری داخلی روبات های مورد نیاز نمی شود. در سال های قبل این مسابقات فقط در حد کسب یک مقام بوده ، نه ارتباطی با صنایع کشور داشته و نه تاثیری در تبدیل کردن ایران به یکی از قطب های رباتیک ایران. کشوری مثل ژاپن که به صورت فعال در بحث تحقیقات روباتیک کار می کند و به دنبال ساخت روبات های انسان نما است، از لحاظ صنعتی و تولید روبات نیز بسیار پیشرفت کرده است تا جایی که یکی از بزرگترین صادرکننده های روبات در جهان می باشد.

از دیگر مشکلاتی که در این حوزه وجود دارد، عدم شناخت و آگاهی لازم مردم به خصوص کارفرمایان و صاحبان صنایع از شغل مهندسی رباتیک است. به عنوان مثال برخی از کارفرمایان هنوز اطلاعات کاملی از رشته مهندسی رباتیک و توانمندی های مهندسان رباتیکندارند و در استخدام های خود از مهندسان دیگر مانند برق و مکانیک استفاده می کنند.

در کنار این موارد حوزه رباتیک در جهان و ایران یک بخش جدید و رو به رشد است. در کشور ما نیز چند سالی است که رشته تخصصیمهندسی رباتیک ایجاد و فارغ التحصیلانی را به بازارکار ارائه کرده است. البته در بخش آموزش ضعف هایی وجود دارد که برای پیشرفت حوزه رباتیک باید رفع شود. یکی از مهم ترین آنها تعداد محدود دانشگاه های دارنده رشته مهندسی رباتیک (مثلا صرفا در شهرستان ها و نه در دانشگاه های مادر کشور در دوره کارشناسی مهندسی رباتیک) می باشد.

با توجه به نیاز مبرم بخش های مختلف کشور به صنعت رباتیک و بالطبع به مهندس رباتیک، امیدواریم با توجه ویژه مسئولان و صاحبان صنایع بازارکار مناسبی برای این گروه از متخصصان ارزشمند کشور فراهم شود.

درآمد و حقوق مهندس رباتیک

اطلاعات و آمار دقیقی از میزان حقوق و دستمزد مهندس رباتیک در بخش دولتی و خصوصی کشور در دسترس نمی باشد.

در بخش خصوصی میزان حقوق و درآمد مهندسان رباتیک متفاوت است. در بخش خصوصی عواملی مانند داشتن تجربه و تحصیلات مرتبط، تخصص و مهارت بالا و آشنایی با سیستم ها و نرم افزارهای کامیپوتری، در استخدام افراد و تعیین میزان حقوق و دستمزد آنها بسیار مهم و کلید می باشند.

میزان درآمد مهندس رباتیک در برخی کشورهای جهان عبارتند از :

آمریکا –  متوسط درآمد سالیانه مهندس رباتیک در سال ۲۰۱۳، حدود ۷۱.۰۰۰ دلار می باشد.

انگلستان – متوسط درآمد سالیانه مهندس رباتیک حدود ۵۸.۷۰۰ دلار آمریکا در سال ۲۰۱۳ می باشد.

ممکن است به این مطالب نیز علاقمند باشید

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.