簡介

定位
機械電子工程專業培養具有機械電子工程專業基礎知識與專業技能,能在生產一線從事機械電子工程專業產品的設計製造、控制開發、套用研究和生產管理等工作的套用型高級專門人才;培養能在中、高等職業教育領域從事機電一體化專業的理論教學、專業實踐指導和學生管理工作的複合型職教師資。專業概況
培養目標
本專業以培養能適應社會需求的計算機測控與儀器領域的高級工程技術人才為目標。畢業生具備儀器設計製造以及測量與控制方面的基礎知識與套用能力,能在測控技術、電子信息技術、自動化儀表、智慧型設備、計算機套用等方面從事設計製造、科技開發、套用研究、運行管理等方面的工作。亦可擔任高等院校、研究機構的教學和研究工作。培養特色
教學注重學生的工程實踐能力和創新能力的培養,依託光、機、電、計算機、信息控制等方面的綜合優勢,提供計算機測控系統、自動化儀表及裝置、機電工程智慧型檢測、光電轉換與通信技術等系列選修課程,供學生自主選讀。使學生能綜合運用所學知識設計、開發各行業所需的測控系統及測試儀器。兼顧工程科學教育與工程實踐訓練,以培養個性健全、情操高尚、基礎紮實、知識面廣、套用能力強、具有創新精神的複合型高級工程技術人才。研究方向
1.機電系統測控技術本研究方向致力於機械工程領域各類參數的靜態、動態測試方面的研究。靜態測試主要包括機械零件各類幾何誤差的測量方法研究、測量裝置的研製、精度理論研究及誤差補償等;動態測試主要針對各種機械量(振動、位移、壓力、流量、溫度、應力等)展開研究,包括測試及測控系統的研發、數位訊號分析與處理等。研究過程中,主要涉及機械、電工電子學、光學、計算機、虛擬儀器、信號與系統等方面的專業知識。
2.設備線上監測與故障診斷
本研究方向主要研究機械動態信號處理方法、設備故障機理及其特徵提取、人工智慧技術基礎及智慧型診斷理論。重點研究包括小波分析、希爾伯特-黃變換等非平穩信號分析方法以及人工神經網路等智慧型診斷技術,及其特徵提取方法;鏇轉機械故障機理;基於網路的遠程測控與診斷技術等。
3.機電系統計算機仿真
本研究方向主要研究機電系統的建模及仿真技術、研究機電系統的仿真設計方法。重點研究機電系統建模、動態特性分析、仿真與系統設計、計算機仿真等理論方法,對實際機電系統進行分析、評價和最佳化。
4.機器人技術
本研究方向主要研究機器人機構學、機器人控制技術和工業機器人套用技術等。重點研究機器人機構創新與理論,結合生產套用研發新型工業機器人;研究機器人智慧型控制理論和控制方法;研究工業機器人套用和加工技術。
主要課程
專業核心課程:高等數學、工程數學、工程力學、工程製圖、機械原理與設計、工程材料及成型基礎、機械製造技術基礎、機電裝備設計、電路原理、模擬電子技術、數字電子技術、微機原理與套用、機電傳動控制、數控技術、液壓與氣壓傳動、控制工程基礎、工程測試技術、數位化設計與製造技術、現場匯流排技術等等。修業年限
四年授予學位
工科學士專業代碼
機械電子工程專業代碼:080307學科成果
微機電系統
開展了從微工藝、微測試、微器件到微系統廣泛研究並取得多項填補國內空白、國內領先乃至國際領先的研究成果。先後獲得國家科技進步二等獎2項、三等獎1項、全國科學大會獎1項及省部委獎勵10餘項。目前正在承擔國家973項目、國家S863項目、國防“八五”攻關、航天部862項目、國家自然科學基金重大項目等研究工作。組建和擴建了以“微機電系統(MEMS)研究中心”為重點的多個實驗室,目前已成為我校培養博士生和碩士生的重要基地之一。感測器
感測器、執行器與智慧型測控方向。開發了具有自主智慧財產權的感測器與測力儀的系列新產品,銷往國內外。先後獲省部委科技進步獎12項。在智慧型測控方面,創建了新的時—頻分析方法,實現了時頻信號的自適應時頻分解,其故障特徵提取技術處於國際先進水平。開發出的具有獨立著作權的“PDM2000設備預知維修和故障診斷系統”,被譽為國內唯一能與進口儀器抗衡的並可替代進口的故障診斷產品。澳星
研製的複雜曲面加工設備已用於生產並出口。所研發的FCS—2000大型火箭發動機噴管五坐標數控仿形工具機為“澳星”發射作出突出貢獻。研發的蜂窩型面數控、數位化配對加工系統和設備為“長征系列火箭”和“神舟號”飛船關鍵部件加工作出貢獻。研發出具有國際先進水平的天線罩幾何厚度及外廓形測量儀和數控齒輪定量冷精擠加工設備。目前,仍在承擔航天工業總公司某廠的火箭發動機推力室仿型加工任務和第二代大型數控壁板銑床的研製、飛彈天線罩精加工及測試設備等任務。發展前景
學科點形成的歷史、現狀:1949年建校初便組建了機械製造系,1986年機械製造專業被評為國家級重點學科。在此基礎上,組建機電控制及自動化碩士點,1988年開始大量招生。又經過多年建設,已完全具備了培養博士生的條件和能力,2000年隨著機械工程一級學科博士點被批准,機械電子工程也開始正式招收博士生。現在該學科已形成以王立鼎院士為學科帶頭人的較強的學術隊伍,承擔著國家973項目、863項目、國家自然科學重點基金與面上基金和航天部等多項縱向課題。組建和擴建了以“微機電系統(MEMS)研究中心”為重點的多個實驗室,目前已成為該校科學研究和培養研究生的重要基地。本學科有三個主要研究方向,其主要特色:
1)微機電系統(MEMS)
MEMS是20世紀末誕生的新興、前沿和交叉學科,它一誕生就引起各國科學家、政府和產業部門的高度重視,被稱為是當今十大科技之一。學科帶頭人王立鼎院士於1992年組建了中國第一個微機械工程研究室,組織完成了5項國家重點和重大MEMS項目。由他負責規劃了我國S863中的MEMS主題,他是我國MEMS領域主要開拓者之一。1998年組建了東北第一個MEMS研究中心。先後開展了從微工藝、微測試、微器件到微系統領域的廣泛研究並取得多項填補國內空白、國內領先乃至國際領先的研究成果。曾獲得國家科技進步二等獎2項、三等獎1項、全國科學大會獎1項及省部委獎勵10餘項。目前正在承擔國家973項目、國家863重大專項課題、國家自然科學基金重點項目等研究工作。MEMS已成為我校和本學科首要的發展方向,並獲得了重點支持。
2)感測與測控技術
壓電式感測器及其測力儀的研究與開發屬我國起步最早的學科之一。在壓電基礎理論與套用方面取得多項具有開創性的理論研究成果,其中壓電效應研究已構建成新的理論框架和體系。開發出具有自主智慧財產權的感測器與測力儀的系列新產品,銷往國內外。先後獲省部委科技進步獎13項,2000年以來獲發明專利5項。在智慧型測控方面,創建了新的時頻分析方法,實現了時頻信號的自適應時頻分解,其故障特徵提取技術處於國際先進水平。開發出具有獨立著作權的“PDM2000設備預知維修和故障診斷系統”,被譽為國內唯一能與進口儀器抗衡的並可替代進口的故障診斷產品。
3)數位化加工技術
本學科自50年代起從事數控技術研究,70年代後期研製成功用於航空工業的大型數控壁板銑床,為國內首創並獲1980年全國科學大會獎勵。先後承擔國家“八五”重點科技攻關、航天部“862”等項目,研製的複雜曲面加工設備已用於生產並出口。所研發的FCS—2000大型火箭發動機噴管五坐標數控仿形工具機為“澳星”發射作出突出貢獻,1994年獲航天工業總公司科技進步一等獎。研發的蜂窩型面數控、數位化配對加工系統和設備為“長征系列火箭”和“神舟號”飛船關鍵部件加工作出貢獻。研發出具有國際先進水平的天線罩幾何厚度及外廓形測量儀,2001年獲中國高校科學技術進步一等獎。目前仍在承擔航天部飛彈天線罩的電性能分析、測量與製造技術等任務。
本學科在國內同類學科所具有的優勢:
(1)進入21世紀以來,我國工業發展的速度飛快,特別是近幾年來製造業的迅猛崛起,使得機電方面的人才缺口大幅攀升。
(2)學科研究領域優勢:MEMS、感測與測控、數位化技術、CIPE、CAD/CAM/CAPP一體化均屬機械工程學科的前沿課題,總體研究水平居國內領先和國際先進水平。
(3)具有多學科相互支撐和多學科交叉研究的特點,科技成果產業化水平較高
就業前景
畢業生可到公司企業或科研院所等從事機電一體化產品和系統的設計、製造、使用維護和開發工作;能從事技術經濟分析、質量管理和生產組織管理工作。
相近專業
機械設計製造及其自動化、機械工程及自動化、自動化、機械設計製造、材料成型及控制工程、材料物理、化工製造、工業設計、過程裝備與控制工程、車輛工程、農業機械化工程 、電氣工程及自動化、汽車服務工程、農業機械裝備、先進裝備製造技術、PLC電氣工程等。國家重點學科
二級學科國家重點學科(機械電子工程)的所在院校:院校名稱 | 學科性質 | 學科說明 |
北京航空航天大學 | 二級學科國家重點學科 | 一級學科國家重點學科覆蓋 |
北京理工大學 | 二級學科國家重點學科 | 一級學科國家重點學科覆蓋 |
哈爾濱工業大學 | 二級學科國家重點學科 | 一級學科國家重點學科覆蓋 |
湖南大學 | 二級學科國家重點學科 | 一級學科國家重點學科覆蓋 |
華中科技大學 | 二級學科國家重點學科 | 一級學科國家重點學科覆蓋 |
吉林大學 | 二級學科國家重點學科 | 一級學科國家重點學科覆蓋 |
清華大學 | 二級學科國家重點學科 | 一級學科國家重點學科覆蓋 |
上海交通大學 | | 一級學科國家重點學科覆蓋 |
西安交通大學 | 二級學科國家重點學科 | 一級學科國家重點學科覆蓋 |
西南交通大學 | 二級學科國家重點學科 | 一級學科國家重點學科覆蓋 |
燕山大學 | 二級學科國家重點學科 | 一級學科國家重點學科覆蓋 |
浙江大學 | 二級學科國家重點學科 | 一級學科國家重點學科覆蓋 |
中南大學 | 二級學科國家重點學科 | 一級學科國家重點學科覆蓋 |
重慶大學 | 二級學科國家重點學科 | 一級學科國家重點學科覆蓋 |
國防科學技術大學 | 二級學科國家重點學科 | |
西北工業大學 | 二級學科國家重點學科 | |
上海大學 | 二級學科國家重點學科 | |