在电影《变形金刚》中，来自塞伯顿星球的机器人闯入地球，寻找能量方块；而在现实世界，地球上的机器人也曾闯入火星，去寻找人类赖以生存的能源。在这两种机器人身上，融合电子学、机械学、计算机和控制工程的机电一体化技术扮演着重要角色，正是该技术孕育了能够行走而且具有自主智能的类人机器人。

　　人们曾一度认为控制工程网版权所有，机电一体化的概念不过是“昙花一现”，但是现在，这个概念已经履行了当初的承诺：创建智能的自主式机电系统。目前www.cechina.cn，这样的系统已经被用于美国航空航天局(NSNA)的火星探测器用来在火星寻找生命迹象；现代汽车领域也已经利用该技术实现了“自动操作”车辆，操作范围从防抱死刹车、防滑控制、防碰撞，到最终的无人驾驶汽车。

　　“你可以叫我们‘汽车人’。”《变形金刚》中代表正义的“博派”机器人首领擎天柱说。事实上，对于汽车机电一体化的终极目标——无人驾驶汽车来说控制工程网版权所有，汽车人也是一个非常合适的绰号。

　　“自动驾驶技术是主动式安全电子学(ASE)合乎逻辑的发展方向。在ASE中，通过传感器和算法来预测事故CONTROL ENGINEERING China版权所有，并在车辆的物理和动力限制内主动避免事故。”Gartner Dataquest公司负责半导体、汽车

和远程信息处理技术的研究副总裁Michael Williams表示，“在早期的无人驾驶客车应用方面，我们期望能率先出现一些给人们带来方便的应用，如能自动泊车、自动提车等。”

　　虽然当今最为超前的应用(如火星探测)很多都是通过机电一体化来实现的，但机电一体化最为多见的场合，却出现在我们的日常生活中。例如常见的洗衣机，会利用传感器测量负载，而不是询问用户负载有多大。

　　不过，机电一体化设计的巅峰之作恐怕要数工业机器人的机械手。当然，我们也确信车载机电一体化伺服系统终将实现汽车的自行驾驶。

　　“几家机器人公司已经在试图建造类似于变形金刚的模块，你可以从中挑选一些模块来创建自己的机械手。”美国田纳西大学教授William Hamel表示，“这个非常高明的工具箱方法距变形金刚只有一步之遥。”在8月于哈尔滨市召开的IEEE机电一体化与自动化国际会议上，Hamel就机械手中的机电一体化技术做了主题演讲。

　　起源与应用现状

　　机电一体化技术起源于日本。在日本，该技术为现实中的科技发展和科幻小说都带来了灵感，前者从使用机电一体化机械手中萌生了机器人产业，后者则为我们带来了《变形金刚》。对于现代机电一体化技术来说，《变形金刚》是份再适合不过的礼物，因为影片中有关节的机器手和自行驾驶的汽车，都折射出当今最为引人注目的应用。

　　“在机械手的设计和控制中，机电一体化技术的进步尤为重要，因为你是在与结构非常紧凑的有关节的机械装置打交道，这种装置对有效载荷的要求非常高。在电子学方面，需要在每个连接点上配置有源伺服电机。”Hamel指出。

　　有趣的是，生产汽车的机器人们，正在利用这些机电一体化机械手制造机电一体化汽车。航空领域已经从当初的辅助飞行(如自动高度调整系统)，发展到今天在无人干预情况下能够起飞和着陆的自动驾驶仪，借鉴这些，我们可以预测到汽车中机电一体化系统的发展方向。其目标与飞机的自动驾驶仪类似，你可以对“OnStar”汽车安全和通讯系统说：“我有点犯困，你来开车好吗？”

　　Williams指出，“自主式车辆需要部署多个传感器和电子子系统，用来实现启动、驾驶、操纵、导航、刹车和停车等。在主流客车市场上，我们期望看到这种技术被作为安全特性而得到广泛使用，例如作为驾驶者助手以及为驾驶者提供一些功能支持，而不是完全替代司机的角色。

　　从纯机械到智能化

　　把“愚笨”的机械系统转变成智能的机电一体化系统，其关键之处，在于用闭环伺服系统代替传统的开环校准系统。这种智能的机电一体化伺服系统，实现了利用电子反馈提供控制信号。其支持者声称，靠连续的自我校准，新系统不仅比精密的机械部件更为精确，而且实现成本更低。

　　同过去的机械系统相比，使用计算机控制的系统只需要更少、更便宜的元件，就能达到比机械校准元件更为严格的性能指标。

　　机电一体化有个开创性的范例，那便是硬盘驱动器。在硬盘驱动器诞生之前，计算机的大容量存储是由计算机处理过的磁带驱动器实现的，这种驱动器只是实现了手工磁带驱动开环功能的自动化，所以并没有构成机电一体化的系统。

　　通过把闭环控制用于一种新型的机械设备上，硬盘驱动器提供的功能远远超过了其器件总和。而这种新型的机械设备必须加入电子线路才能实现，这正符合机电一体化定义。磁盘驱动器使用旋转的磁盘而不是磁带卷控制工程网版权所有，通过随机访问盘上的任何扇区，从机械存储介质上获得了新的性能等级。

　　驱动器的机电一体化也对其它机械设备的自动化产生了长远影响。依靠电子、机械、材料等各学科工程师的共同努力，硬盘的尺寸从毂盖那么大