بخشی از پاورپوینت
اسلاید 2 :
nano mechatronics نانومکاترونیک
اسلاید 3 :
فهرست مطالب
تعریف مکاترونیک
میدان تنوع مکاترونیک
فناوری نانو
نانو چیست؟
یک نانومتر چقدر است؟
چرا کوچک سازی؟
اثر افزایش سطح
ساخت ساختار نانو مقیاس
نانوالکترونیک
نانومکانیک
تاریخچه نانو و مکاترونیک
نانومکاترونیک
نانورباتها در پزشکی
نحوه عملکرد نانو رباتها
منابع انرژی نانو رباتها
معایب نانورباتها
نانو جراحی
نانوربات رباتهای خود تخریب
منابع
اسلاید 4 :
تعریف مکاترونیک
مکا مخفف مکانیسم
ترونیک مخفف الکترونیک
اسلاید 5 :
میدان متنوع
هدف بیومکاترونیک ، یک پارچه سازی بخش های مکانیکی با اجزای بدن انسان (معمولاً جایگزینی یک قطعه از اسکلت با قطعات کوچک مکانیکی) است.
هدف نانومکاترونیک ، ساخت دستگاه ها در ابعاد نانو می باشد.
اسلاید 6 :
نانو چیست؟
از نگاه لغوی ، کلمه نانو به معنای یک میلیاردم (9-10 ) است و در اصل از یک واژه یونانی به معنای کوتوله گرفته شده است.
اسلاید 7 :
فناوری نانو
نانوتكنولوژي توليد كارآمد مواد و دستگاهها و سيستمها با كنترل ماده در مقياس طولي نانومتر
اسلاید 8 :
یک نانو متر چقدر است؟
یک نانومتر یک میلیاردم متر است.
اگر بخواهیم برای دریافتن مفهوم اندازهٔ یک نانومتر نسبت به متر سنجشی انجام دهیم می توانیم اندازهٔ آن را مانند اندازهٔ یک توپ تنیس به کرهٔ زمین بدانیم.
مکعبی با ابعاد 2.5 نانومتر ممکن است حدود 1000 اتم را شامل شود.
در مقایسه یک جسم نانومتری با اندازهای حدود 10 نانومتر ، هزار برابر کوچکتر از قطر یک موی انسان است.
اسلاید 9 :
- تا سال 1974 از لغت نانوتکنولوژي استفاده نشده بود تا اينکه يکي از محققين ژاپني بنام نوريو تانيگوچي اين لغت را در ارتباط با مهندسي مواد دراندازه هاي نانومتري مورد استفاده قرار داد.
تاریخچه نانو ومکاترونیک
آقای تسورو موری یک مهندس ژاپنی شرکت یاسکاوا، در سال ۱۹۶۹ میلادی واژهٔ مکاترونیک را ابداع کرد و به کار برد.
واژهٔ مکاترونیک جایگزین واژهٔ سیستم های الکترومکانیکی شد.
اسلاید 10 :
ارزانتر
سبکتر
کوچکتر
سريعتر
تميزتر
بهتر
چرا کوچک سازي؟
با تولید ساختارهایی در مقیاس نانومتر ، امکان کنترل خواص ذاتی مواد ازجمله دمای ذوب ، خواص مغناطیسی ، ظرفیت بار و حتی رنگ مواد بدون تغییر در ترکیب شیمیایی بوجود می آید.
اسلاید 11 :
اثر افزايش سطح
اثر سطح خارجي در شيرين کردن چاي
اسلاید 12 :
از بالا به پايين
كاهش ابعاد يك ماده بزرگ و شكل دهي آن تايک محصول نانومقياس
از پايين به بالا
چينش اتمها و مولكولها با ابعادي كوچكتر از نانومتر در كنار يكديگر و ساخت يك محصول نانومتري
ساخت ساختار نانومقیاس
اسلاید 13 :
نانوالکترونیک
تاریخچه این دانش به حدود ۵۰ سال قبل و از زمان تلاش برای کوچک تر کردن هر چه بیش تر ترانزیستورها برمیگردد.
افزایش میزان زخیره اطلاعات، محاسبه گرهای رایانه ای کوچک تر، طراحی مدارهای منطقی، نانوسیستم ها و. از زمینههای کاربرد نانوالکترونیک هستند.
کوچکترین آی سی های امروزی با ابعادی در حدود 250 نانومتر در هر لایه به ارتفاع یک اتم ، حدود یک میلیون اتم را در بردارند.
اسلاید 14 :
نانومکانیک
امروزه مهندسین مکانیک در کنار فعالیت بر روی ابرسازه ها و ابرماشین ها بر روی سیستم های الکترو مکانیکی که در ابعاد میکرومتری ساخته میشوند نیز فعالیت بسیار وسیعی دارند. -میکرومترهایی که از کنار هم قرار گرفتن ساختارهای نانو ایجاد شده اند.
لینک میکرو زنجیری و دنده
اسلاید 15 :
نانومکاترونیک
هدف نانومکاترونیک ، ساخت دستگاه ها در ابعاد نانو می باشد.
به مجموع مهندسی مکانیک , کنترل ,الکترونیک و کامپیوتر مهندسی مکاترونیک میگویند.
ساختمان محصولات نانومکاترونکی از محصولات نانوالکترونیکی و نانومکانیکی یا به عبارتی دیگر نانوالکترومکانیکی ساخته شده است, که به صورت یک پارچه در کنار هم قرار گرفته و هوشمندانه ایفای نقش میکنند.
اسلاید 16 :
نانو ربات ها در پزشکی
نانو رباتها زیرشاخه ای از نانومکاترونیک هستند.
ربات های زیستی نقش محافظ و درمانگر را ایفا می کنند.
این ریز ماشین های هوشمند قادرند چندین نسخه از خودشان تهیه کنند و جایگزین بافت های فرسوده یا آسیب دیده کنند. این فرایند را خود تکثیری یا خود - اسمبلی می نامند.
اسلاید 17 :
اسلوب کار نانو ربات هایی که در داخل بدن کار گذاشته می شوند، شبیه سازی از محیط در فضایی سه بعدی است و تجزیه و تحلیل اطلاعات در آن ها بر مبنای روش های عددی است.
نانوربات ها مانند انسـان بـه اطـلاعـات اطـرافشـان نیاز دارند.
نحوه عملکرد نانو رباتها
اسلاید 18 :
منابع انرژی نانو رباتها
مؤثر ترین روش برای این که نانو ربات ها مدام در حال حرکت و فعالیت باشند، ایجاد منابعی از انرژی است که از محیطی که نانو ربـات در آن مـشـغـول بـه کـار اسـت فـراهـم شـود.
انـرژی جـنـبـشـی سـیـال، اشـعه های الکترومغناطیسی که از نور ساطع می شوند گزینه های مناسبی برای منبع انرژی هستند، که این اشعه ها برای فضای کاری باز مورد استفاده قرار می گیرند. همچنین استفاده از تغییرات دمایی یا کم و زیاد شدن نور نیز گزینه مناسبی هستند.
اما برای یک فضای کاری گسترده انرژی تولید شده از ارتعاش مناسب تر خواهد بود که در محیط های مختلف از جمله محیط بیولوژیک می توان از آن استفاده کرد.
اسلاید 19 :
زمان عملکرد آنها بسیار کم است،زیرا جابجایی آنها محدود میباشد.
احتمال می رود که نانو ربات ها به دلیل اندازه کوچک ،از سوی بدن به عنوان عوامل بیماری زا شناسایی نشوند.
اندازه های فوق العاده کوچک امکان عبور نانو ربات از هر ساختار نا مشخص و ناخواسته را می دهد بدون اینکه هدایت یا متوقف شود.
معایب نانو رباتها
اسلاید 20 :
- در نانوجراحی، جراح از دسته هایی برای فرمان استفاده می کند تا بازوهای نانو ربات را که مجهز به ابزار جراحی کوچک هستند کنترل کرده و به محل مورد نظر برساند.
بازوی دیگر نانو ربات دوربینی حمل می کند که جراح می تواند محیط درون بدن را مشاهده کند.
نانو جراحی
جراحی سلولی