Matières à étudier pour ingénierie mécatronique : Guide programme core

La mécatronique intègre génie mécanique, électrique, informatique, et contrôle. Programme universitaire typique :

Mathématiques (Fondations)

• Calcul I–III (uni/multi-variable)
• Équations différentielles
• Algèbre linéaire
• Probabilités & Statistiques
• Méthodes numériques / Optimisation

Physique

• Mécanique classique
• Électricité & Magnétisme
• Thermodynamique / Physique statistique
• Optique / Ondes (capteurs, lasers)

Informatique & Logiciel

• Programmation : C/C++, Python, MATLAB, (Rust émergent)
• Structures données & Algorithmes
• OS / RTOS (FreeRTOS, Linux)
• Architecture ordinateur / Systèmes embarqués
• Génie logiciel / Git

Génie mécanique

• Statique, Dynamique, Résistance matériaux
• Conception machines (engrenages, roulements, arbres, EF)
• CAO/FAO : SolidWorks, Fusion 360, CATIA
• Fabrication : CNC, impression 3D, moulage injection
• Mécanique fluides / Transferts thermiques

Génie électrique & Électronique

• Analyse circuits (CC/CA)
• Électronique analogique & numérique
• Microcontrôleurs / Microprocesseurs (ARM, PIC, AVR, ESP32)
• Électronique puissance / Entraînements moteurs
• Conception PCB (KiCad, Altium)

Systèmes contrôle & Robotique (Intégration core)

• Contrôle classique (PID, Laplace, Bode, Lieu racine)
• Contrôle moderne (Espace d'état, Observateurs, LQR)
• Cinématique/Dynamique robots (paramètres DH, Jacobiens)
• Planification mouvement, SLAM, Vision par ordi (OpenCV, ROS 2)
• Capteurs & Actionneurs (IMU, encodeurs, LiDAR, servos, pas-à-pas)

Émergents / Spécialisés

• IA/ML robotique (Apprentissage renforcé, CNN)
• IoT / Edge Computing
• Interaction homme-robot
• Biomécatronique / Robotique médicale

Projets fin d'études et stages critiques pour synthèse. Accréditation ABET assure couverture.