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机械电子学，作为现代工程设计发展的一个必然阶段，随着计算机技术的进步，尤其是微型计算机和嵌入式计算机的问世，以及信息技术与软件的融合，其发展在二十世纪后半叶显得尤为迫切。步入21世纪的门槛，我们满怀对融合生物电机系统、量子计算机、微型系统以及诸多难以预料的创新成果的期待，机械电子学的未来展现出无限潜力和光明前景。自Yasakawa电子公司首次对机械电子学进行定义以来，这一概念便不断演进。在商标申请表文件中，Yasakawa公司对机械电子进行了如下阐述：该术语是由机械构件与电子学领域的电子元素相结合而构成的。换言之，它融合了科学技术与既有的知识成果。

制造出的产品将越来越多地融入电子技术于机械构造之中，并将二者紧密且和谐地融合，以至于难以将它们区分。自Yasakawa公司对机械电子学提出原始定义之后，这一概念的定义持续演进。Harashima、Tomizuka和Fukada于1996年提出的一个定义常被提及：按照他们的表述，机械电子学是机械工程领域内一个相互作用的整体，它将电子学以及智能计算机控制技术融入到了工业产品的设计、制造以及工业发展的全过程。同年，Auslander与Kempf共同提出了另一个概念：机械电子学是将复杂的决策机制应用于

机械电子学涉及对物理系统操作过程中的复杂决策实施。1997年，Shetty与Kolk提出了另一个概念，即机械电子学，这是一种应用于电动机械产品最优设计的技术途径。近期，我们进一步了解到W.Bolton所提出的观点：一个机电一体化系统并非仅仅是电气与机械系统的简单结合机械电子系统，而

机械电子学并非仅仅是电力与机械系统的简单融合，它不仅超越了一个单纯的控制系统，更是涵盖了所有这些元素的全面整合。这些对机械电子学的定义和阐述均准确且富有启发性，但无一能完整地捕捉到机械电子的真正内涵。尽管我们不断努力为机械电子给出定义，对机械电子产品进行分类，并构建规范化的机械电子课程体系，我们依旧缺乏一个在综合所有描述的基础上，被大多数人普遍接受的“机械电子究竟是什么”的共识。缺乏一个统一的界定恰是一种积极的信号，它反映出该领域持续充满活力，且依然处于发展的初级阶段。即

尽管缺乏一个无可辩驳的、具有权威性的机械电子学描述永川行政服务中心，工程师们依然能够从所提供的定义以及个人经验中领悟到机械电子学的深远内涵。对于众多在工程设计一线拥有丰富经验的工程师而言，机械电子学早已不是什么陌生的概念。在过去的25年间，众多融合了机械、电子以及计算机技术的工程产品，并非出自那些仅接受过机械电子课程训练的工程师之手。这一现象反映出，现代普遍接受的工程设计理念强调的是一种自然的设计流程。如今，这一工程设计理念已被正式纳入机械电子专业的教学体系之中。证据表明，深入研究机械电子学，有助于学习者更好地理解和阐释工程设计流程，从而对产品设计中的诸多要素进行界定、归类、编排和整合，确保它们形成一个紧密相连的统一体。

机械电子学这一专业领域在学术研究中依然占据一席之地，这让我们感到欣慰。随着机械、电力、航空宇航、化学、文化以及计算机工程等领域之间的界限变得不再那么清晰，机械电子学为众多在工学院接受传统教育制度的工程学学生提供了一条教育路径，亦或是一个指引方向的路标。机械电子学被誉为全球范围内充满活力的研究领域。目前，众多高校已启动或正在进行机械电子工程的相关项目。大量仲裁性质的期刊得以问世，专业研讨会也频繁举办，这一切都引起了广泛的关注。需要明确的是，机械电子学并非仅仅是学者进行科学研究的便捷工具；它实际上已成为现代工程实践中的一种生活态度和方式。八十年代早期对于微处理器的引入和持续不断上

对性价比的追求使得对工程设计的范畴产生了根本性的转变。由此，工程学、计算机科学和自然科学等传统领域不断涌现出更多新产品。这些领域的最新进展正以前所未有的速度融入机械电子设计的领域。当前正在进行的信息科技变革，无线通信技术的不断进步，高灵敏度传感器的研发，还有嵌入式系统的创新设计，共同保障了工程设计在21世纪初期将持续保持繁荣态势。机械电子学中，机电系统的学习涉及以下专业领域：首先，物理系统建模；其次，传感器与驱动器技术；再者，信号处理与系统分析；此外，计算机与逻辑控制系统；最后，软件及数据库管理。这些内容构成了机械电子学的基础，如图1.1所示。随着机械电子领域的不断成熟，该领域的研究与应用正日益广泛。