Mekatronik, İngilizce mechanics ve electronics kelimelerinin uygun bir şekilde birleştirilmesinden oluşmuştur ve ilk kez Japonya'da kullanılmıştır. Enbasit anlatımıyla; makina, elektronik ve bilgisayar teknolojilerinin sinerjik birleşiminden oluşan ve bu sistemler ile gelişmiş ürün, işlem ve sistemleri kurmak için ürünlerin dizaynı ile ilgilenen disiplinler arası bir mühendislik dalıdır.

Mekatronik mühendisi, hassas ve zeki ürün tasarımında, talep ve sorunlara çözüm getiren, her türlü karmaşık tasarım gerektiren mekanik, elektrik, elektronik ve optik bileşenlerden oluşan, elektronik alet ve iletişim sistemlerinin, tasarımını yapan, üretim teknolojilerini geliştiren, sistemler arası ilişki ve fonksiyonlarını kuran ve geçerli fiziksel kurallar içinde test eden kişidir.

• Mekatronik; gelişmiş ürün, kalite ve yüksek performansa ulaşmak için tasarlanan; hesaplama, mekanizasyon, tahrik, algılama ve kontrol parametrelerini aynı anda bulunduran sistem ve ürünlerin dizaynıyla ilgilenen entegre bir çalışmadır.

• Bir mekatronik mühendisi; modelleme-analiz ve deneysel çalışma-donanım uygulama yeteneğine sahip olmalıdır. Mekatronik sitemlerin elemanlarını; sensörler (ışık, ivme, ağırlık, renk, sıcaklık ve görüntü v.b. sensörleri), tahrik elemanları (motorlar, enerji kaynakları ve selenoidler), mikroişlemciler ve gerçek zamanlı kontrol elemanları ve yazılımları oluşturur.

• Mekatronik sistem veya ürünleri eski tip elektromekanik sistem veya ürünlerden ayıran özelliklerden bir tanesi, fonksiyonların elektronik ve yazılım fonksiyonlarıyla geliştirilmesi ve değiştirilmesidir. Bu ise dizayn ve işlem açısından esneklik sağlar. Mekatroniğin diğer özelliği performans hız ve kesinliğinin artmasıdır. Üçüncü bir üstünlüğü, otomatik veri toplama ve raporlama yeteneğidir. Ek olarak, karmaşık sistemlerin kontrolünü yapabilme yeteneğine sahiptir.

Mekatronik Mühendisliğinin Çalışma Alanları

Mekatronik tasarım felsefesi, özellikle yüksek teknoloji ürünü akıllı makina ve sistemlerde uygulanmaktadır. Bu makina ve sistemlerin bazı örnekleri şunlardır:

• Taşıtlarda hava yastığı güvenlik sistemleri, ABS fren sistemleri, uzaktan kumandalı kapı kilitleri, sürüş ve seyir denetimi, motor ve güç sistemleri denetimi, yolcu güvenlik sistemleri, ve taşıt araçlarındaki benzer sistemler,

• NC, CNC, AC v.b. tezgahlar, hızlı protip üretim tezgahları, ve benzeri otomatik üretim tezgahları, Değişken hızlı matkaplar, Sayısal tork anahtarları, ve benzeri takımlar,

• Kaynak robotları, Fabrika içi kendinden yönlenmeli araçlar (AGV), Uzay araştırmalarında kullanılan robotlar, Askeri amaçlı mayın imha robotları, bomba taşıyıcıları, ve benzeri gezer robotlar, 

• MR cihazları, atroskopik cihazlar, ultrasonik problar, ve benzeri diğer tıbbi cihazlar,

• Uçuş denetim eyleyicileri, İniş sistemleri, Kokpit kumanda ve cihazları, ve benzeri hava taşıtları sistemleri,

• Otomatik odaklamalı fotoğraf makinaları, Video kameraları, Video, CD ve DVD göstericileri, CD kayıt ve benzeri kişisel kullanım amaçlı elektronik cihazlar, Video oyunları ve Sanal gerçeklik uygulamalarında gerçek girdi denetim sistemleri.

• Lazer yazıcılar, Sabit disk kafa konumlayıcıları, Teyp sürücü ve yükleyicileri, CD okuyucu ve yazıcıları, imge ve ses işleme (otomatik odaklama cihazları, ses ile kontrol edilen cihazlar) cihazları ve benzeri bilgisayar aksesuarları,

• Fotokopi makinaları, faks makinaları, elektronik daktilolar, ve benzeri büro makinaları,

• Bina otomasyonu olarak Garaj kapısı otomatik açma sistemleri, Güvenlik sistemleri, İklimlendirme denetim sistemleri, ve benzeri ev ve büro uygulamaları,

• Çamaşır makinaları, Bulaşık makinaları, Otomatik buz makinaları, ve benzeri ev uygulamaları,

• Akıllı ölçüm cihazları (kalibrasyon cihazları, test ve ölçüm sensörleri), Malzeme test cihazları, ve benzeri laboratuar cihazları,

• Endüstriyel otomasyon Bar kodlu sistemler, Konveyör sistemleri, Lazer optik sistemleri, Otomatik etiketleme, Kalite denetiminde kamera, ve benzeri kalite denetimi ve paketleme uygulamaları, ve benzeri fabrika otomasyon sistemleri,

• El ve otomatik kumandalı hidrolik krenler ve benzeri malzeme taşıma ve inşaat makinaları,

• Mikro cihaz ve optoelektronik sistemler, tahrik elemanları ve sensörler

• Modelleme ve dizayn, Sistem entegrasyonu…

Mekatroniğin Tarihçesi?

• Ktesibius çağını aşan pekçok çalışmalar yapmış, sibernetik ve robotik biliminin kurucusu olmuştur. Ondan sonra bilinen en büyük sibernetik uzmanlarından biri El Cezeri'dir. Çağının çok ilerİsinde robotlar yapmıştır. Eski tarihlerde yaşamış olan meslektaşlarının icatlarını geliştirmiş ve kendine ait olan bir çok şey yapmıştır. El Cezeri, Otomatik Makineler tarihinde Çağın Doruğuna Erişmiş Büyük Mühendis İbni Razzaz Cesari adıyla anılır. Yazdığı kitabındaki tüm buluşlar insanımsı, estetik değerlere sahiptir ve hiçbiri hayal ürünü değildir. Alman Profesörü Widemann, tarafından tekrar üretilip çalıştırılmışlardır. El Cezeri'nin kaleme aldığı orijinal ismi Kitab-ül Camii Beyn-el ilmi vel-amel En Nafi-i fi Sınaat-il hiyel kitabı, Kültür Bakanlığı 1990 yılında Olağanüstü Mekanik Araçların Bilgisi Hakkında Kitap adında basmıştır. Kitabın Türkçe çevirisi ise Sevim Tekeli tarafından hazırlanarak Türk Tarih Kurumu Yayınları tarafından basıldı. El-Cezeri'nin mezarı halen Cizre'de Nuh Peygamber Camii'nin avlusunda bulunuyor. Avrupalılar tarafından Al-Jasar olarak bilinmektedir.

• Japonya, mekatronik biliminin kurulma ve gelişmesinde önemli bir rol oynamıştır. İlk kez 1969 yılında Japon Yasukawa Elektrik Şirketi'nden bir mühendis makina ve elektronik mühendisliği alanlarının birleşmesi anlamında "mekatronik" kelimesini kullanmıştır.

• Mekatronik 1980'li yılların başlarına kadar elektriklendirilmiş mekanizma anlamına gelmekteydi. 1980'lerin ortalarında, mekanik ve elektronik arasındaki sınırı ifade etmeye başlamış, bu yıllar boyunca, mekanik sistemlerin performansını artırmak, boyutlarını küçültmek ve maliyetlerini azaltmak için mikrokontrolörlerin bu sistemlere eklendiği ortak bir disiplin haline gelmiştir. Mekatroniğin bu on yıl sürecindeki uygulamalardaki hızlı gelişimi, disket sürücülerini, sayısal kontrollü makina gereçlerini, endüstriyel robotlarını, otomobil motorlarını ve kilitlenmeyen fren sistemlerini (ABS) de içine almıştır. 1990'ların önemli bir özelliği olan komünikasyon teknolojileri kullanımının giderek artması dolayısıyla geniş ağlara bağlı sistemler kurmak mümkün olmuştur.

• Bügün "Mekatronik" terimi mekanik ile elektroniği birleştirme temel mantığına sahip olduğundan birçok teknolojik alanını kapsamaktadır. Şimdi yazılım ve bilgi teknolojilerini de içine alarak genişlemiştir.

• Mekatroniğin bir önemli eğilim de sistemler ve bileşenlerinin mikro sistemler haline getirilmesidir. Aslında bazı sistemler (sensör, aktüatör ve kontrol devreleri de dahil) o kadar ufaltılmıştır ki bunlar gelişmiş yarıiletken üretim teknikleriyle tek bir silikon çip içine bile yerleştirilebilir hale gelinmiştir.

Diğer önemli bir eğilim ise, görüntü algılama, nesne ve mesafe sensörleri, laser tahrik elemanları (malzeme işlemek için kullanılan), LED gibi iletişim sistemleri (fiber-optik ve alt sistem bağlantıları için kullanılan) ile çeşitli LCD, floresan, plazma ve diğer gösterge cihazları da dahil olmak üzere bu sistemlerin kullanılmadaki hızlı artış etkili olmuştur.

• "Mekatronik" ayrı bir çalışma ve uygulama alanı olarak lisans, yüksek lisans ve doktora seviyesinde açılmakta olan ders sayısındaki artış, mekatroniğin bütün dünyada ayrı bir disiplin olarak kabul edildiğinin bir göstergesidir.